LSM Tree 底层设计理念

• 场景：设计一个海量读写的的kv数据库，优先保证写入速度，但是读取速度也不能很慢
  • 因为海量数据存储，不能使用内存，得存到文件里。
• Q：对已经落盘的文件，怎么根据key修改value
  • A：读取文件找到指定的key，修改指定的值
• Q：需要随机磁盘io，磁头、磁道、扇区三者合一，然后进行io操作，慢
  • A：追加写：不找之前的了，直接写新的key-value（顺序io），新的key代替老的key
• Q：查询的时候一个key对应多个value，还需要排序过滤，慢
  • A：异步compaction：新建一个文件（SSTable）接受新的写入数据，写到一定数量后关闭，然后创建一个新的SSTable，对关闭的SSTable进行异步的合并，根据key+版本删除旧版本数据
• Q：文件中检索指定的key 有什么方案
  • A：同一个SSTable中，key按顺序排列
  • A：创建若干索引文件
  • A：每个SSTable，记录其 kmax，kmin
  • A：对SSTable切分，分出若干segement并记录kmax,kmin
  • A：每个segement添加一个bloomfilter，用于快速过滤
• Q：为了key在SSTable中按序排列，那写SST