基于瓦記錄磁盤的鍵值數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，全球數(shù)據(jù)存儲(chǔ)總量呈現(xiàn)爆炸式的增長(zhǎng)，這對(duì)現(xiàn)有的存儲(chǔ)系統(tǒng)提出了更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。一方面?zhèn)鹘y(tǒng)硬盤的存儲(chǔ)密度已經(jīng)接近極限，需要尋求瓦記錄磁盤等技術(shù)來實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)容量的突破；另一方面現(xiàn)在大量的Web2.0應(yīng)用往往每時(shí)每刻都會(huì)產(chǎn)生海量的半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫并不擅長(zhǎng)處理這些數(shù)據(jù)，為解決這一難題，以鍵值數(shù)據(jù)庫為代表的NOSQL數(shù)據(jù)庫應(yīng)運(yùn)而生。
　　面向以寫操作為主的海量數(shù)據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于瓦記錄磁盤的鍵值數(shù)

2、據(jù)庫系統(tǒng)。通過對(duì)瓦記錄磁盤技術(shù)的研究，基于傳統(tǒng)硬盤設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了采用“區(qū)-段-塊-扇區(qū)”空間劃分和徑向編址的仿真瓦記錄磁盤，作為系統(tǒng)的底層存儲(chǔ)，大幅提高系統(tǒng)存儲(chǔ)容量的同時(shí)保持較低的單位存儲(chǔ)成本。采用日志結(jié)構(gòu)合并樹作為存儲(chǔ)模型，內(nèi)存中使用跳表實(shí)現(xiàn)寫緩沖，寫入量達(dá)到一定閾值后刷入磁盤，從而將對(duì)磁盤的隨機(jī)寫轉(zhuǎn)換為順序?qū)?，極大地提高了系統(tǒng)寫入性能，并且適配了瓦記錄磁盤不擅于隨機(jī)寫的特性；使用多緩沖區(qū)和多線程并發(fā)，有效提升了系統(tǒng)寫入性能；采用基于最