IEEE 2013-BwTree·
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原文名: The Bw-Tree: A B-tree for New Hardware Platforms
总结:
本文介绍了Bw-Tree,一种针对新型硬件平台设计的高度优化的B树数据结构。Bw-Tree通过多核优化和与缓存友好的特性,实现了高效的并发操作和数据访问。它的特点是支持delta更新和使用日志结构存储,这有助于提高缓存命中率并减少不必要的磁盘I/O操作。
Bw-Tree的设计考虑到了现代硬件的特点,它包括三个层次:Bw-Tree层、缓存层和闪存层,其中缓存层包含一个映射表,用于跟踪页面的物理位置和内存中的引用。这种映射机制允许Bw-Tree支持delta更新和变长物理页面,同时也使得latch free成为可能(在这篇文章之前,Btree系列还没有latch free的实现)。
文中详细讨论了Bw-Tree的多种操作,如插入、更新、删除、范围扫描、结构修改操作(SMO)和垃圾收集(GC),以及它们是如何在多线程环境下协同工作的。特别地,Bw-Tree采用了一种称为“序列化”的方法来保证操作的原子性和一致性,即使在高度并发的情况下也能保持数据完整性。
实验结果显示,Bw-Tree相对于传统的B树和无锁的跳列表表现出了显著的优势,特别是在高并发和数据密集型工作loads下。这主要得益于其对缓存的高效利用和latch free。
综上所述,Bw-Tree是一种适合现代硬件环境的高效B树实现,其设计巧妙地结合了并发优化、缓存友好性和数据持久化能力,为高性能数据存储和检索提供了强有力的支撑。
特点: 多核优化+cache friendly, update convert to delta, log structured