Таблица

Индекс 1

Индекс 2

SELECT WHERE name = ...

SELECT WHERE email = ...

UPDATE WHERE name = ...

Индексы - для быстрого поиска, удаления, обновления данных.

Это способ хранения и сортировки. Одни данные - много индексов, вариантов сортировок.

Вариант 1 - Б-дерево

Баланс скорости случайных чтения/записи

Дисбаланс скорости последовательных

чтения/записи

"Бесплатные" чтения

 > 100х скорость HDD 

"Write amplification"

INSERT OR REPLACE

DELETE

INSERT OR REPLACE

DELETE

Найти старую запись 

Вставить новую запись

Заменить старую запись

Запись на диск

Найти старую запись

Удалить

старую запись

Чтение диска

Вставить в нулевой уровень:

{данные, INSERT, версия}

Вставить в нулевой уровень:

{ключ, DELETE, версия}

Нет обращений к диску. Последовательная запись при сбросе уровня 0 на диск.

Вторичный индекс

Первичный индекс

INSERT (1,2,3,4)

{a=1, b=2, c=3, d=4, version=1}

{b=2, c=3, a=1, version=1}

REPLACE (1,5,6,7)

{a=1, b=2, c=3, d=4, version=1}

{a=1, b=5, c=6, d=7, version=2}

{b=2, c=3, a=1, version=1}

{b=5, c=6, a=1, version=2}

Удаление старых версий

{a=1, b=5, c=6, d=7, version=2}

{b=2, c=3, a=1, version=1}

{b=5, c=6, a=1, version=2}

Так как version 1 и 2 равны по ключу индекса:

{a=1} == {a=1}

{b=2, c=3} != {b=5, c=6}

!!!

Ошибка! Количество записей не одинаково

Версионность вторичных индексов не работает

Больше индексов - медленнее обновления

Разработать алгоритм обновления LSM-деревьев с отложенным удалением старых данных

Версионность во вторичных индексах

Запись в дисковую БД без обращений к диску

Скорость записи не зависит от количества индексов

{1,2,3,4, version=1}

{1,5,6,7, version=2}
{1,8,9,10, version=3}

{2,3,1, version=1}

{5,6,1, version=2}

{8,9,1, version=3}

Первичный индекс объединяет LSM-уровни

Первичный индекс

{1,8,9,10, version=3}

Удаленные из первичного индекса записи можно использовать:

{1,2,3,4, version=1} и {1,5,6,7, version=2}

DELETE {2,3,1 version=1}

DELETE {5,6,1 version=2}

Вторичный индекс

{2,3,1, version=1}

{5,6,1, version=2}

{8,9,1, version=3}

Вторичный индекс объединяет LSM-уровни

Вторичный индекс

{8,9,1, version=3}

Старые версии удалены из обоих индексов без чтений диска!

{1,2,3,4, version=1}

{delete 1, version=2}

{2,3,1, version=1}

Первичный индекс объединяет LSM-уровни

Первичный индекс

{empty}

Удаленные из первичного индекса записи по dry delete можно использовать:

{1,2,3,4, version=1}

DELETE {2,3,1 version=1}

Вторичный индекс

{2,3,1, version=1}

{delete 2,3,1, version=1}

Вторичный индекс объединяет LSM-уровни

Вторичный индекс

Старые версии удалены из обоих индексов без чтений диска!

{empty}