Распределённая витрина данных Cassandra работает на основе децентрализованной архитектуры. 2 В её основе лежит кольцевая топология, где каждый узел является равноправным участником кластера. 2 Такой подход исключает наличие единой точки отказа и обеспечивает отказоустойчивость. 2

Для распределения данных между узлами Cassandra использует консистентное хэширование. 2 Каждому узлу назначается определённый диапазон значений хэш-функции, и все данные, хэш которых попадает в этот диапазон, сохраняются на соответствующем узле. 2

Каждый узел в кластере способен обрабатывать запросы на чтение и запись данных, что значительно повышает общую производительность системы. 2 Если один из узлов вышел из строя, его функции берёт на себя какой-то из оставшихся. 1

Система использует распределённый алгоритм консенсуса для обеспечения согласованности данных между узлами. 2 Протокол gossip, применяемый в Cassandra, обеспечивает эффективный обмен информацией о состоянии узлов в кластере. 2 Каждые несколько секунд узлы обмениваются информацией о своём состоянии и состоянии других известных им узлов, что позволяет поддерживать актуальную картину состояния кластера без централизованного координатора. 2