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2025-08-24

什么是LSM树?LSM树的层次结构,lsm树原理

什么是LSM树?LSM树的层次结构,lsm树原理
从磁盘随机写入的瓶颈说起2006年谷歌发布BigTable论文时,传统B+树结构面临着一个致命瓶颈:当数据量超过内存容量时,频繁的磁盘随机写入会导致性能断崖式下跌。正是这个背景下,Patrick O'Neil等人提出的LSM树结构,犹如一把精巧的手术刀,精准切中了现代存储系统的痛点。LSM树的三层核心结构1. MemTable(内存缓冲区) 所有写操作首先进入这个完全驻留内存的跳表结构,其写入速度可达每秒百万级操作。就像写字时先用的草稿纸,MemTable允许系统在内存中快速完成数据变更,著名的LevelDB在此环节采用跳表(SkipList)实现,平均时间复杂度控制在O(log n)。2. Immutable MemTable(不可变内存表) 当MemTable达到阈值(通常5-10MB),会原地冻结为只读状态,同时创建新的MemTable接管写入。这个设计巧妙地分离了读写路径,避免了锁竞争。如同餐厅备餐时的双砧板机制,一块处理新食材时,另一块正在进行装盘。3. SSTable(磁盘存储层) 冻结的MemTable通过后台线程刷盘生成Sorted String Table(SS...
2025年08月24日
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