クイックスタート:Python SDK と Azure Cosmos DB を使用して Cassandra アプリを構築する

[アーティクル]
08/15/2024

適用対象: Cassandra

このクイックスタートでは、Azure Cosmos DB for Apache Cassandra アカウントを作成し、GitHub からクローンした Cassandra Python アプリを使用して Cassandra データベースとコンテナーを作成します。 Azure Cosmos DB は、マルチモデルデータベースサービスです。グローバルな分散と水平方向のスケーリング機能により、ドキュメントデータベースやテーブルデータベース、キーと値のデータベース、グラフデータベースをすばやく作成し、クエリを実行することができます。

前提条件

アクティブなサブスクリプションが含まれる Azure アカウント。無料で作成できます。または、Azure サブスクリプションなしで、Azure Cosmos DB を無料で試すこともできます。
Python 3.7 以上。
Git.
Apache Cassandra 用 Python ドライバー。

データベースアカウントの作成

ドキュメントデータベースを作成するには、Azure Cosmos DB を含んだ Cassandra アカウントを事前に作成しておく必要があります。

Azure portal のメニューまたは [ホーム] ページで、 [リソースの作成] を選択します。
[新規] ページで、 [Azure Cosmos DB] を検索して選択します。
[Azure Cosmos DB] ページで、 [作成] を選択します。
[API] ページの [Cassandra] セクションで [作成] を選択します。

API によって、作成するアカウントの種類が決まります。 Azure Cosmos DB には、NoSQL (ドキュメントデータベース用)、Gremlin (グラフデータベース用)、MongoDB (ドキュメントデータベース用)、Azure Table、Cassandra の 5 種類の API が用意されています。 API ごとに別のアカウントを作成する必要があります。

このクイックスタートでは Cassandra 用 API で動作するテーブルを作成しているため、Cassandra を選択します。

Cassandra 用 API に関する詳細を確認してください。

[Azure Cosmos DB アカウントの作成] ページで、新しい Azure Cosmos DB アカウントの基本的な設定を入力します。

設定	値	説明
サブスクリプション	該当するサブスクリプション	この Azure Cosmos DB アカウントに使用する Azure サブスクリプションを選択します。
リソースグループ	新規作成アカウント名と同じ名前を入力します	[新規作成] を選択します。その後、自分のアカウントの新しいリソースグループの名前を入力します。簡略化のため、Azure Cosmos DB アカウント名と同じ名前を使用します。
アカウント名	一意の名前を入力します	自分の Azure Cosmos DB アカウントを識別するための一意の名前を入力します。アカウント URI は、一意のアカウント名に cassandra.cosmos.azure.com が追加されたものになります。アカウント名に使用できるのは、小文字、数字、ハイフン (-) のみで、長さは 3 文字から 31 文字の範囲にする必要があります。
場所	ユーザーに最も近いリージョン	Azure Cosmos DB アカウントをホストする地理的な場所を選択します。データに最も高速にアクセスできるよう、お客様のユーザーに最も近い場所を使用します。
容量モード	プロビジョニングスループットまたはサーバーレス	プロビジョニングスループットモードでアカウントを作成するには、 [Provisioned throughput](プロビジョニングスループット) を選択します。サーバーレスモードでアカウントを作成するには、 [サーバーレス] を選択します。
Apply Azure Cosmos DB free tier discount (Azure Cosmos DB Free レベル割引を適用する)	[適用] または [適用しない]	Azure Cosmos DB Free レベルのアカウントでは、最初の 1000 RU/s と 25 GB のストレージを無料でご利用いただけます。 Free レベルの詳細を確認してください。
合計アカウントスループットを制限する	アカウントのスループットを制限する場合に選択します	これは、アカウントの合計スループットを特定の値に制限する場合に便利です。

Note

Azure サブスクリプションにつき所有できる Free レベルの Azure Cosmos DB アカウントは 1 つまでです。また、アカウントの作成時にオプトインする必要があります。 Free レベルの割引を適用するオプションが表示されない場合は、サブスクリプション内の別のアカウントが Free レベルで既に有効になっていることを意味します。

Azure Cosmos DB for Apache Cassandra の新しいアカウントページ

[グローバル分散] タブで、次の詳細を構成します。このクイックスタートでは、既定値のままでかまいません。

設定	値	説明
geo 冗長性	無効化	リージョンをペアリージョンとペアリングすることによる、アカウントでのグローバル配信を有効または無効にします。アカウントには、後でさらにリージョンを追加できます。
マルチリージョン書き込み	無効化	マルチリージョン書き込み機能を使用すると、世界中のデータベースとコンテナーで、プロビジョニングされたスループットを利用できます。
可用性ゾーン	無効にする	Availability Zones は、Azure リージョン内の分離された場所です。それぞれのゾーンは、独立した電源、冷却手段、ネットワークを備えた 1 つまたは複数のデータセンターで構成されています。

Note

[Capacity mode](容量モード) として [サーバーレス] を選択した場合、以下のオプションは利用できません。

Apply Free Tier Discount (Free レベルの割引の適用)
geo 冗長性
マルチリージョンライター

必要に応じて、次のタブで追加の詳細を構成できます。
- [ネットワーク] - 仮想ネットワークからのアクセスを構成します。
- [バックアップポリシー] - 定期的または継続的のいずれかのバックアップポリシーを構成します。
- [暗号化] - サービスマネージドキーまたはカスタマーマネージドキーのいずれかを使用します。
- [タグ] - タグは名前と値のペアで、同じタグを複数のリソースやリソースグループに適用することでリソースを分類したり、統合した請求を表示したりできるようにします。
[Review + create](レビュー + 作成) を選択します。
アカウントの設定を確認し、 [作成] を選択します。アカウントの作成には数分かかります。ポータルページに "デプロイが完了しました" と表示されるまで待ちます。
[リソースに移動] を選択し、Azure Cosmos DB アカウントページに移動します。

サンプルアプリケーションの複製

ここで GitHub から Cassandra 用 API アプリの複製を作成し、接続文字列を設定して実行しましょう。プログラムでデータを処理することが非常に簡単であることがわかります。

コマンドプロンプトを開きます。 git-samples という名前の新しいフォルダーを作成します。その後、コマンドプロンプトを閉じます。
```
md "C:\git-samples"
```
git bash などの git ターミナルウィンドウを開いて、cd コマンドを使用して、サンプルアプリをインストールする新しいフォルダーに変更します。
```
cd "C:\git-samples"
```
次のコマンドを実行して、サンプルレポジトリを複製します。このコマンドは、コンピューター上にサンプルアプリのコピーを作成します。
```
git clone https://github.com/Azure-Samples/azure-cosmos-db-cassandra-python-getting-started.git
```

コードの確認

この手順は省略可能です。コードでデータベースリソースを作成する方法に関心がある場合は、次のスニペットで確認できます。スニペットはすべて pyquickstart.py ファイルから取得します。関心がない場合は、「接続文字列の更新」に進んでください。

cluster は、Azure portal から取得される contactPoint と port の情報で初期化されます。その後、cluster は、connect() メソッドを使用して Azure Cosmos DB for Apache Cassandra に接続します。ユーザー名とパスワード、さらに既定の証明書または明示的な証明書 (構成ファイル内で指定されている場合) を使用して、承認された接続が確立されます。
```
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()
```

新しいキースペースが作成されます。

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

新しいテーブルが作成されます。

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

キー/値エンティティが挿入されます。

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'])

クエリを実行して、すべてのキー値を取得します。

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

クエリを実行して、キーの値を取得します。

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

接続文字列を更新する

ここで Azure Portal に戻り、接続文字列情報を取得し、アプリにコピーします。アプリはこの接続文字列によって、ホストされているデータベースと通信できます。

Azure portal の Azure Cosmos DB アカウントで、 [接続文字列] を選択します。
画面右側のボタンを使用して、一番上の [CONTACT POINT](コンタクトポイント) の値をコピーします。
config.py ファイルを開きます。
10 行目の <FILLME> にポータルのコンタクトポイントの値を貼り付けます。

10 行目は次のようになります。

'contactPoint': 'cosmos-db-quickstarts.cassandra.cosmosdb.azure.com'
12 行目の <FILLME> にポータルの [PORT] の値を貼り付けます。

12 行目は次のようになります。

'port': 10350,
ポータルの [USERNAME](ユーザー名) の値をコピーし、6 行目の <FILLME> に貼り付けます。

6 行目は次のようになります。

'username': 'cosmos-db-quickstart',
ポータルの [PASSWORD](パスワード) の値をコピーし、8 行目の <FILLME> に貼り付けます。

8 行目は次のようになります。

'password' = '2Ggkr662ifxz2Mg==';`
config.py ファイルを保存します。

Python のアプリを実行する

Git ターミナルで cd コマンドを使用して、azure-cosmos-db-cassandra-python-getting-started フォルダーに変更します。
次のコマンドを実行して、必要なモジュールをインストールします。
```
python -m pip install cassandra-driver==3.20.2
python -m pip install prettytable
python -m pip install requests
python -m pip install pyopenssl
```
Note

Cassandra 用 API で使用するとき、Python ドライバーバージョン 3.20.2 を推奨します。それより新しいバージョンの場合、エラーが発生することがあります。
次のコマンドを実行して、Python アプリケーションを開始します。
```
python pyquickstart.py
```
コマンドラインから予想される結果を確認します。

Ctrl + C キーを押してプログラムの実行を停止し、コンソールウィンドウを閉じます。
Azure portal で Data Explorer を開き、この新しいデータのクエリ、変更、操作を行います。

Azure Portal での SLA の確認

Azure portal では、Azure Cosmos DB アカウントのスループット、ストレージ、可用性、待ち時間、一貫性が監視されます。 Azure Cosmos DB サービスレベルアグリーメント (SLA) に関連付けられたメトリックのグラフに、実際のパフォーマンスと比較された SLA の値が示されます。この一連のメトリックによって、SLA の監視が透明化されます。

メトリックと SLA を確認するには:

Azure Cosmos DB アカウントのナビゲーションメニューで [メトリック] を選びます。
[遅延時間] など、タブを選択し、右側で期間を選択します。グラフ上の [実際] と [SLA] の線を比較します。
他のタブでメトリックを確認します。

リソースをクリーンアップする

アプリと Azure Cosmos DB アカウントの使用を完了したら、それ以上料金がかからないように、作成した Azure リソースを削除できます。リソースを削除するには、次の手順に従います。

Azure portal の検索バーで、「リソースグループ」を検索して選択します。
一覧から、このクイックスタートで作成したリソースグループを選択します。
リソースグループの [概要] ページで、[リソースグループの削除] を選択します。
次のウィンドウで、削除するリソースグループの名前を入力し、[削除] を選択します。

次のステップ

このクイックスタートでは、Cassandra 用 API を使用して Azure Cosmos DB アカウントを作成する方法と、Cassandra データベースとコンテナーを作成する Cassandra Python アプリの実行方法について説明しました。これで、その他のデータを Azure Cosmos DB アカウントにインポートできるようになりました。

Azure Cosmos DB への Cassandra データのインポート

次の方法で共有

クイックスタート:Python SDK と Azure Cosmos DB を使用して Cassandra アプリを構築する

前提条件

データベースアカウントの作成

サンプルアプリケーションの複製

コードの確認

接続文字列を更新する

Python のアプリを実行する

Azure Portal での SLA の確認

リソースをクリーンアップする

次のステップ

フィードバック

その他のリソース

次の方法で共有

クイック スタート:Python SDK と Azure Cosmos DB を使用して Cassandra アプリを構築する

前提条件

データベース アカウントの作成

サンプル アプリケーションの複製

コードの確認

接続文字列を更新する

Python のアプリを実行する

Azure Portal での SLA の確認

リソースをクリーンアップする

次のステップ

フィードバック

その他のリソース

クイックスタート:Python SDK と Azure Cosmos DB を使用して Cassandra アプリを構築する

データベースアカウントの作成

サンプルアプリケーションの複製