存储引擎-Buffered tree

Buffered-tree 也称为COLA，即cache-oblivious，能够不须要知道具体内存大小和一个块的大小，使用一套逻辑进行处理，所以内存大小可知，内存可能被临时占用去作其它事情。

Buffered-tree典型的实现是TokuDB，在里面被称为Fractal-tree。

其算法的基本过程为：

1. 假定有如上图所示的空数据集合。能够认为树的高度为logN，每行要么为空要不为满，具保持是有序的。
2. 若是再写入一个值“3”，将会写入每一行。

　　3. 若是再写入一个值“11”，由于第一行已经写满，因此将“3”取出，和“11”排序，尝试写入第二行。又由于第二行也定满了，因此将第二行取出，对“3”，“11”，“5”，“10”进行排序，写入第四行。结果以下图所示。

 

从上面操做过程可知，Buffered-tree与LSM的思想相似，每次将数据从上一层取出，与外部数据进行归并后写入新的队列中。这对SAS磁盘很是友好，对磁盘的写入性能有很大的提高。

 

为了提升查询速度，在合并的时候，上层须要持有下层数据的指针。所以最后的结构以下图：

 

 

关于B-tree，Append-file，Buffered-tree三种读写方式的算法复杂度为：

 

 

举例说明损耗：

对于100W 个128字节。N = 2^30；log(N) = 30；

磁盘中1MB数据块有8192个数据，B = 8192；logB = 13；

 

 

结论：Buffered-tree对IO的使用远远小于B树。