面向鍵值數據庫應用的混合存儲系統設計與實現.pdf

1、隨著大規(guī)?；ヂ摼W應用的高速發(fā)展,給存儲系統的可擴展性提出了更高的要求,鍵值數據庫由于其簡單高效的數據模型在可擴展性方面較傳統的數據庫系統有很大的優(yōu)勢。另一方面,隨著硬件的發(fā)展,固態(tài)盤的性價比逐步提高,已經成為越來越多系統的首選,其隨機讀的優(yōu)勢與互聯網應用的特征高度符合,但是其寫性能的相對低下以及擦除次數的限制影響了它的應用場景,于是將固態(tài)盤與磁盤相結合的融合存儲系統得到了大家的廣泛關注。因此針對鍵值數據庫而設計的融合存儲系統是一個有價值

2、的結合點。
　　針對Web應用的負載特點,通過日志的方式順序的記錄對鍵值數據庫的操作,所有的操作都僅僅是順序的寫入內存,當內存中的數據達到了一定閾值以后一次刷寫到后端存儲上,日志的方式一定程度上是通過犧牲讀性能來優(yōu)化寫性能,所以和固態(tài)盤有天然的互補關系。由于后端固態(tài)盤與磁盤的不同特性,使用層次化的方法將寫的特點進行分類后寫入不同的設備上,并設計實現了一個可定制文件放置與遷移策略的文件系統HybridFS,通過監(jiān)控分析腳本可以對同一

3、文件系統中不同特點的文件選擇不同的放置與遷移策略。針對鍵值數據庫的文件訪問特點,日志類文件多是一次寫很少讀,所以直接寫入磁盤。元數據類文件讀寫都很頻繁但是文件大小和數量偏少,因此寫入固態(tài)盤。對數據文件由于其海量、定長、一次寫多次讀的特點,根據負載特點選擇性的寫入磁盤或者固態(tài)盤。針對純寫入型負載使用概率選擇的方式比Flashcache提升了5％-56％,而對于讀寫混合行負載使用LRU的遷移方式相比Flashcache有4％-14％的性能提