[CMU15445] 04 - Database Storage 2

[CMU15445] 04 - Database Storage 2

Log_Structured Storage

image.png

基于日志的存储比起原来的面向tuple的存储,只允许append新内容而不允许修改旧的内容,对于一个page来说,基于日志的存储就一直不断地append append的添加新内容,当日志大小超过一个page的大小,此时它便被写入磁盘。对于删除一个元素,就相当于将该元素的值置为一个已删除的标记。

比起tuple-oriented的存储,log-structure存储提高的写性能,主要原因如下:

  • append only,使用顺序I/O代替了原来的随机I/O
  • 所有写入的数据都是inmutable的

对于读来说,log_structure先从内存中的page开始寻找,如果没找到,就会从新到旧在磁盘上的page中寻找,为了避免这种linear scan,通常会维护存储元素的最新日志的索引,以便快速确定他在块中哪个位置。

因为不断地append,所以日志会变得越来越大,需要按照一定策略对这些文件进行合并,也就是对于一个相同的key,只保留它最新的一条log,这样merge结束后,一个文件中一个key就只有一个记录了,同时在merge的时候,会将key排序后merge,这样的数据结构叫做 Sorted String Tables (SSTables)

image.png
image.png

Data Representation

float/real vs numeric/decimal

数据库在存储数字时,如果要求精确就应该使用 decimal/numeric 这些类型,这些类型在底层并不是当作数字直接存储的,所以对他们做运算比较慢,而如果不要求很精确,就可以使用 float/real 类型,这些都是近似值但是运算起来很快。

large values

如果一个tuple的某个字段数据很大超过了一个页的大小,就需要另外存储这个字段,通常有两种方法,两者的区别在于数据是否由数据库直接管理:

  • overflow pages

使用额外的溢出页来存储数据,原来字段的内容变成指向溢出页的指针

image.png
  • external storage

数据存储在外部的文件中,原来的字段保存指向外部文件的uri,适用于很大的文件,例如视频,很长的文章等,缺点是这个文件并不由数据库管理,会有concurrence等问题

image.png
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 213,014评论 6 492
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,796评论 3 386
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 158,484评论 0 348
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,830评论 1 285
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,946评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,114评论 1 292
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,182评论 3 412
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,927评论 0 268
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,369评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,678评论 2 327
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,832评论 1 341
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,533评论 4 335
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,166评论 3 317
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,885评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,128评论 1 267
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,659评论 2 362
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,738评论 2 351

推荐阅读更多精彩内容