LSM-Tree 即Log Structrued Merge Tree,这是一种分层有序,硬盘友好的数据结构。核心思想是利用磁盘顺序写性能远高于随机写。 LSM-Tree 并不是一种严格的树结构,而是一种内存+磁盘的多层存储结构。HBase、LevelDB、RocksDB这些 NoSQL 存储都使用了 LSM-Tree。 2. LSM的组成部分 2.1 MemTable MemTable 是 LSM-...
在数据的更新和删除方面,B+Tree可以做到原地更新和删除,这种方式对数据库事务支持更加友好,因为一个key只会出现一个Page页里面,但由于LSM-Tree只能追加写,并且在L0层key的rang会重叠,所以对事务支持较弱,只能在Segment Compaction的时候进行真正地更新和删除。 因此LSM-Tree的优点是支持高吞吐的写(可认为是O(1)),...
LSM-Tree诞生背景 在I/O性能层面,内存顺序IO>内存随机IO 约等于 外存顺序IO>外存随机IO, b+树是原地更新存储模型,在随机写操作较多的情况下IO性能较差。 在以前机械硬盘的顺序io是随机io的400倍左右,所以 lsmtree 这种模型采用了一种化随机写为顺序写的方法来提升 IO 性能,lsmtree 是先将数据先写入内存进行排...
一个LSM-Tree是由两个或两个以上的树状组件数据结构组成的,其中一个是驻留在内存中的树,称之为C0树,一个是驻留在磁盘中的树,称之为C1树,除了C0是驻留在内存之外,C1-Ck的树都是驻留在磁盘中的。 在LSM树中,最开始的数据是写入到内存中,也就是C0层的树结构中,当C0树的大小阈值达到了一定大小之后,C0树中...
LSM-tree 核心是将写入操作与合并操作分离,通过将数据写入日志文件和内存缓存,然后定期进行合并操作来提高写入和查询的性能。下面就来看一下 LSM-Tree 的工作原理: 写入操作: 写入日志文件(Write-Ahead Log, WAL):当有新的 key-value需要写入时,首先将其追加到顺序写的日志文件中。这个操作称为预写日志(Write-Ahe...
LSM-Tree 大致可以分为两部分: Memtable: 常驻内存的 KV 查找树 + 无序的 WAL 文件 SSTable (Sorted String Table): 一组存储在磁盘的不可变文件,存储有序的键值对 写入流程 1、同步写 Memtable 先将数据写入 WAL 文件,然后修改内存中的 AVL,因此最优情况下,每次写操作只有一次磁盘 I/O。
LSM-Tree简介 LSM Tree(Log Structure Merge Tree)是一种数据结构 从字面意思理解,是一种基于日志追加写、有一定结构、并且会merge合并的树(数据结构) 特点是: ①利用磁盘批量的顺序写要远比随机写性能高出很多来支持随机读写操作 ②更适用于写多读少类型的场景 ...
LSM 树,即日志结构合并树(Log-Structured Merge-Tree)是Google BigTable 和 HBase 的基本存储算法,它是传统关系型数据库的 B+ 数的改进。算法的关注重心是 “如何在频繁的数据改动下保持系统读取速度的稳定性”,算法的核心在于尽量保证数据是顺序存储到磁盘上的,并且会有频繁地对数据进行整理,保证其顺序性。而顺...
LSM-Tree(Log Structured Merge Tree)是数据库领域内较高效的key-value存储结构,被广泛应用于工业界数据库系统,如经典的单机kv数据库LevelDB、RocksDB,以及被诸多分布式NewSQL作为底层存储引擎。 本期将由腾讯云数据库高级工程师韩硕来为大家分享基于LSM-Tree存储的数据库性能改进,重点介绍近年来学术界对LSM-Tree的性能...
LSM-Tree 的插入一般是直接写到内存中的 level-0 上,并不关心这个数据是否已经存在于磁盘上的 level(如果这个 key 已经存在于 level-0 ,此时的 insert 替换为 update 语义) 插入的时间复杂度一般来说是比较确定的,为 level-0 的树高 logn ,其中 n 为 level-0 的数据量。