快速入門：使用 Python SDK 和 Azure Cosmos DB 組建 Cassandra 應用程式

文章
08/15/2024

適用於： Cassandra

在此快速入門中，您會建立 Azure Cosmos DB for Apache Cassandra 帳戶，並使用從 GitHub 複製的 Cassandra Python 應用程式來建立 Cassandra 資料庫和容器。 Azure Cosmos DB 是多模型的資料庫服務，可讓您快速建立及查詢具有全域散發和水平調整功能的文件、資料表、索引鍵/值及圖形資料庫。

必要條件

具有有效訂用帳戶的 Azure 帳戶。免費建立一個。或免費試用 Azure Cosmos DB (不需 Azure 訂用帳戶)。
Python 3.7+。
Git。
適用於 Apache Cassandra 的 Python 驅動程式。

建立資料庫帳戶

您必須先使用 Azure Cosmos DB 建立 Cassandra 帳戶，才可以建立文件資料庫。

從 Azure 入口網站功能表或 [首頁] 頁面，選取 [建立資源]。
在 [新增] 頁面上，搜尋並選取 [Azure Cosmos DB]。
在 [Azure Cosmos DB] 頁面上，選取 [建立]。
在 [API] 頁面上的 [Cassandra] 區段下面，選取 [建立]。

API 會決定要建立的帳戶類型。 Azure Cosmos DB 提供五個 API：NoSQL (適用於文件資料庫)、Gremlin (適用於圖形資料庫)、MongoDB (適用於文件資料庫)、Azure 資料表與 Cassandra。您必須為每個 API 建立個別帳戶。

選取 [Cassandra]，因為在此快速入門中，您會建立可搭配 API for Cassandra 使用的資料表。

深入了解適用於 Cassandra 的 API。

在 [建立 Azure Cosmos DB 帳戶] 頁面中，輸入新 Azure Cosmos DB 帳戶的基本設定。

設定	值	Description
訂用帳戶	您的訂用帳戶	選取您要用於此 Azure Cosmos DB 帳戶的 Azure 訂用帳戶。
資源群組	新建然後，輸入與帳戶名稱相同的名稱	選取 [新建] 然後為您的帳戶輸入新的資源群組名稱。為求簡化，請使用與 Azure Cosmos DB 帳戶名稱相同的名稱。
客戶名稱	輸入唯一名稱	輸入唯一名稱來識別您的 Azure Cosmos DB 帳戶。您的帳戶 URI 將是 cassandra.cosmos.azure.com，並附加至您的唯一帳戶名稱。帳戶名稱只能使用小寫字母、數字和連字號 (-)，且長度必須介於 3 到 31 個字元之間。
Location	最接近使用者的區域	選取用來裝載 Azure Cosmos DB 帳戶的地理位置。使用最接近使用者的位置，讓他們能以最快速度存取資料。
容量模式	佈建輸送量或無伺服器	選取 [佈建的輸送量]，以佈建的輸送量模式建立帳戶。選取 [無伺服器]，以無伺服器模式建立帳戶。
申請 Azure Cosmos DB 免費階層折扣	適用或不適用	使用 Azure Cosmos DB 免費層，您將可在帳戶中免費取得前 1000 RU/秒和 25 GB 的儲存體。深入了解免費層。
限制帳戶總輸送量	選取此選項會限制帳戶的輸送量	如果您想要將帳戶的總輸送量限制為特定值，這會很有用。

注意

每個 Azure 訂用帳戶最多可以有一個免費層的 Azure Cosmos DB 帳戶，而且必須在建立帳戶時選擇加入。如果您看不到套用免費層折扣的選項，這表示訂用帳戶中的另一個帳戶已透過免費層啟用。

適用於 Apache Cassandra 的 Azure Cosmos DB 新帳戶頁面

在 [全域散發] 索引標籤中，設定下列詳細資料。您可以保留預設值，以供本快速入門的目的之用：

設定	值	Description
異地備援	停用	藉由將您的區域與配對區域進行配對，在您的帳戶上啟用或停用全域散發。您可以在稍後將更多區域新增至您的帳戶。
多重區域寫入	停用	多重區域寫入功能可讓您利用在全球為資料庫及容器佈建的輸送量。
可用性區域	停用	可用性區域是 Azure 區域內的隔離位置。每個區域都是由一或多個資料中心所組成，配備了獨立的電力、冷卻系統及網路系統。

注意

如果您選取 [無伺服器] 作為容量模式，則無法使用下列選項：

套用免費層折扣
異地備援
多重區域寫入

(選擇性) 您可以在下列索引標籤中設定其他詳細資料：
- 網路 - 設定從虛擬網路存取。
- 備份原則 - 設定定期或連續備份原則。
- 加密 - 使用服務管理的金鑰或客戶自控金鑰。
- 標籤 - 標籤為成對的名稱和值，可讓您將相同的標籤套用至多個資源與資源群組，以便為資源分類及檢視合併的帳單。
選取 [檢閱 + 建立]。
檢閱帳戶設定，然後選取 [建立]。建立帳戶需要幾分鐘的時間。請等候入口網站頁面顯示 [您的部署已完成]。
選取 [前往資源] 前往 Azure Cosmos DB 帳戶頁面。

複製範例應用程式

現在我們要從 GitHub 複製適用於 Cassandra 應用程式的 API、設定連接字串，然後加以執行。您會看到以程式設計方式處理資料有多麼容易。

開啟命令提示字元。建立名為 git-samples 的新資料夾。接著，關閉命令提示字元。
```
md "C:\git-samples"
```
開啟 git 終端機視窗 (例如 git bash)，並使用 cd 命令變更至要安裝範例應用程式的新資料夾。
```
cd "C:\git-samples"
```
執行下列命令來複製範例存放庫。此命令會在您的電腦上建立範例應用程式副本。
```
git clone https://github.com/Azure-Samples/azure-cosmos-db-cassandra-python-getting-started.git
```

檢閱程式碼

此步驟是選擇性的。如果您有興趣了解程式碼如何建立資料庫資源，您可以檢閱下列程式碼片段。此程式碼片段全都取自 pyquickstart.py 檔案。或者也可以直接跳至更新您的連接字串。

cluster 會使用從 Azure 入口網站取得的 contactPoint 和 port 資訊進行初始化。接著 cluster 會使用 connect() 方法連線至 Azure Cosmos DB for Apache Cassandra。如果您在組態檔中提供認證，則系統會使用使用者名稱、密碼和預設憑證或明確憑證來建立授權的連線。

ssl_context = SSLContext(PROTOCOL_TLSv1_2)
ssl_context.verify_mode = CERT_NONE
auth_provider = PlainTextAuthProvider(username=cfg.config['username'], password=cfg.config['password'])
cluster = Cluster([cfg.config['contactPoint']], port = cfg.config['port'], auth_provider=auth_provider,ssl_context=ssl_context)
session = cluster.connect()

建立新的 keyspace。

print ("\nCreating Keyspace")
execute_command('CREATE KEYSPACE IF NOT EXISTS uprofile WITH replication = {\'class\': \'NetworkTopologyStrategy\', \'datacenter\' : \'1\' }');

建立新的資料表。

print ("\nCreating Table")
execute_command('CREATE TABLE IF NOT EXISTS uprofile.user (user_id int PRIMARY KEY, user_name text, user_bcity text)');

插入索引鍵/值實體。

execute_command("INSERT INTO  uprofile.user  (user_id, user_name , user_bcity) VALUES (%s,%s,%s)", [1,'Lybkov','Seattle'])
execute_command("INSERT INTO  uprofile.user  (user_id, user_name , user_bcity) VALUES (%s,%s,%s)", [2,'Doniv','Dubai'])
execute_command("INSERT INTO  uprofile.user  (user_id, user_name , user_bcity) VALUES (%s,%s,%s)", [3,'Keviv','Chennai'])
execute_command("INSERT INTO  uprofile.user  (user_id, user_name , user_bcity) VALUES (%s,%s,%s)", [4,'Ehtevs','Pune'])
execute_command("INSERT INTO  uprofile.user  (user_id, user_name , user_bcity) VALUES (%s,%s,%s)", [5,'Dnivog','Belgaum'])
execute_command("INSERT INTO  uprofile.user  (user_id, user_name , user_bcity) VALUES (%s,%s,%s)", [6,'Ateegk','Narewadi'])
execute_command("INSERT INTO  uprofile.user  (user_id, user_name , user_bcity) VALUES (%s,%s,%s)", [7,'KannabbuS','Yamkanmardi'])
execute_command("INSERT INTO  uprofile.user  (user_id, user_name , user_bcity) VALUES (%s,%s,%s)", [8,'Jonas','Atlanta'])

用來取得所有索引鍵值的查詢。

print ("\nSelecting All")
rows = session.execute('SELECT * FROM uprofile.user')
PrintTable(rows)

用來取得索引鍵/值的查詢。

print ("\nSelecting Id=1")
rows = session.execute('SELECT * FROM uprofile.user where user_id=1')
PrintTable(rows)

更新您的連接字串

現在，返回 Azure 入口網站以取得連接字串資訊，並將它複製到應用程式中。連接字串可讓您的應用程式與託管資料庫進行通訊。

在 Azure 入口網站中的 Azure Cosmos DB 帳戶中，選取 [連接字串]。
使用畫面右方的按鈕來複製最高值 (連絡點)。
開啟 config.py 檔案。
從入口網站將 [連絡點] 值貼到 <FILLME> 的行 10。

行 10 現在看起來應該會類似

'contactPoint': 'cosmos-db-quickstarts.cassandra.cosmosdb.azure.com'
從入口網站將 [連接埠] 值貼上至 <FILLME> 的行 12。

第 12 行現在看起來應該類似

'port': 10350,
從入口網站複製 [使用者名稱] 值，並將它貼到 <FILLME> 的行 6。

行 6 現在看起來應該會類似

'username': 'cosmos-db-quickstart',
從入口網站複製 [密碼] 值，並將它貼到 <FILLME> 的行 8。

行 8 現在看起來應該會類似

'password' = '2Ggkr662ifxz2Mg==';`
儲存 config.py 檔案。

執行 Python 應用程式

在 Git 終端機中使用 cd 命令以變更到 azure-cosmos-db-cassandra-python-getting-started 資料夾。
執行下列命令來安裝所需的模組：
```
python -m pip install cassandra-driver==3.20.2
python -m pip install prettytable
python -m pip install requests
python -m pip install pyopenssl
```
注意

建議搭配 API for Cassandra 使用 Python 驅動程式 3.20.2 版。較高的版本可能會造成錯誤。
執行下列命令來啟動 Python 應用程式：
```
python pyquickstart.py
```
從命令列確認結果符合預期。

按 CTRL+C 來停止執行程式，並關閉主控台視窗。
在 Azure 入口網站中，開啟 [資料總管] 以查詢、修改及使用這個新資料。