[发明专利]采用基于散列和基于树的键-值数据结构的数据管理系统

说明书

所公开的是一种采用基于散列和基于树的键‑值数据结构的数据管理系统，所述数据管理系统被配置成提供键‑值数据结构架构以供存储设备使用。所述键‑值数据结构包括具有基于树的索引的逻辑树以及具有基于散列的索引的散列表。对于“扫描”（或范围查询）操作，数据管理系统扫描基于树的索引来确定哪些键存在于基于树的索引中的两个搜索键之间。对于“得到”（例如值请求）操作，数据管理系统将散列函数应用到所提供的键来确定散列表中的索引，通过所述索引来检索与所提供的键相对应的值。其它操作（例如“放置”、“更新”、“删除”）可以包括更新基于树的索引与基于散列的索引二者。逻辑树存储键，并且在每一个键的情况下存储零字节大小的值，用以限制逻辑树的大小。

技术领域

本公开内容涉及用于改善数据结构的搜索和访问速度的技术。

背景技术

常规的键-值数据结构提供快速读取/写入能力或快速扫描能力，但是不提供这二者。例如，基于散列的键-值系统比基于树的键-值系统更快地读取和写入数据，然而，基于散列的键-值系统低效地（相对缓慢）支持扫描操作。基于散列的键-值系统在针对特定数据（例如键）进行扫描方面是低效的，因为散列表索引（即散列键）不通过键被分类，并且代替地通过键的散列值来被分类。因此，基于散列的键-值系统必须扫描其整个索引空间来支持扫描操作，并且整个索引空间的扫描导致极低的扫描吞吐量。

附图说明

所要求保护的主题的特征和优点从与其一致的实施例的以下详细描述中将是显而易见的，所述描述应当参考附图来被考虑，其中：

图1图示了数据管理系统的功能框图，所述数据管理系统包括与本公开内容的若干实施例一致的键-值数据结构；

图2图示了与本公开内容的若干实施例一致的数据管理系统；

图3是用于与本公开内容的若干实施例一致的键-值数据结构架构的数据管理逻辑的操作的过程的流程图；以及

图4是用于与本公开内容的若干实施例一致的键-值数据结构架构的数据管理逻辑的操作的过程的流程图图解。

尽管以下详细描述将参考说明性实施例而进行，但是对于本领域技术人员而言，许多可替换方案、修改及其变型将是显而易见的。

具体实施方式

在本文中公开了针对一种数据管理系统的系统、装置和/或方法，所述数据管理系统被配置成提供键-值数据结构架构。所述键-值数据结构包括两个数据结构。键-值数据结构的所述两个数据结构包括具有基于树的索引的逻辑树，并且包括具有基于散列的索引的散列表。对于“扫描”（或范围查询）操作，数据管理系统扫描基于树的索引来确定哪些键（如果有任何的话）存在于基于树的索引中的两个搜索键之间。对于“得到”（例如值请求）操作，数据管理系统将散列函数应用到所提供的键来确定散列表中的索引，通过所述索引来检索与所提供的键相对应的值。其它操作（例如“放置”、“更新”、“删除”）可以包括更新基于树的索引与基于散列的索引二者。逻辑树存储键并且存储空值、零字节大小的值、或在大小上小于4-10字节的值作为在每一个键的情况下的值，使得表的大小大体上受限于键的大小以及键的关系。键-值数据结构可以被用作数据库或文件系统。