STSdb，最强纯C#开源NoSQL和虚拟文件系统

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几个月前写了一篇文章，关于 C#写的NoSQL开源项目/系统（系列），看过该文章的同学，估计会对.NET能实现高效的NoSQL是有信心的。几个月过去了，有了新进展。

 

STSdb是什么

再来说明一下STSdb是什么：STSdb是C#写的开源嵌入式数据库和虚拟文件系统，支持实时索引，性能是同类产品的几倍到几十倍，访问官方网站。

 

特性

• 支持几十亿级别的数据存取
• 支持TB级别文件大小
• 实时索引
• 内置压缩
• 内置序列化
• 支持稀疏分散的文件（byte[]）

 

为什么？

数据库的共同点

 

每个数据库都有一个共同点，就是受限于索引结构，因此每当改进了索引数据结构，性能也随之大增。

 

性能瓶颈

 

在数据库系统中，每当对数据进行索引，数据的逻辑位置会被映射到物理设备，这个映射严重依赖设备的寻址时间。

 

解决办法

当遇到性能瓶颈时：

 

办法就是，不对每个操作都进行一次寻址，而是每次寻址都做多个操作。

 

 

解决方案-WATERFALLTREE™ （瀑布树）

STSdb 4.0突破性地发现并实现了Waterfall-tree (瀑布树)树结构。Waterfall-tree是注册商标，并且拥有专利。与传统的B+树类似，但B+树是同步操作，而瀑布树是分组异步操作。

现有的解决方案有一个共同的缺点：当索引随机主键的时候，I/O性能不高（退化严重）。

而STSdb4.0的瀑布树带了来前所未有的性能提升。

下图直观地展示了瀑布树的原理：

 

 

 

性能比较

 

数据库存储设计Amazon Dynamo DBZero-Hop Distributed Hash TableCassandraMemtable / SSTableCouch DBAppend-only B-treeDb4objectsB-treeGoogle Big TableSSTable (log-structured storage)H baseMemtable / SSTable on HDFSLevel DBLSM-treeMemcachedMemory cachingMongo DBB-treeOracle Berkeley DBB⁺-treePerstB-tree/T-tree/R-tree/Patricia trie/KD-treeRedisIn-memory only with background snapshotsScalarisIn-memory onlyTokyo CabinetHash or B-tree

 

 

随机写

 

随机读

 

顺序写

 

顺序读

 

这个性能，只能用凶残来形容啊！

 

应用领域

 

 

 

Hello STSdb

打开数据库并写入数据

?

using (StorageEngine engine = new StorageEngine("stsdb4.sys","stsdb4.dat"))

{

    XIndex<int,string> table = engine.OpenXIndex<int,string>("table");

  

    for(int i = 0; i < 1000000; i++)

    {

        table[i] = i.ToString();

    }

  

    table.Flush();

    engine.Commit();

}

 

读取数据

?

using (StorageEngine engine = new StorageEngine("stsdb4.sys","stsdb4.dat"))

{

    XIndex<int,string> table = engine.OpenXIndex<int,string>("table");

  

    foreach(var row intable) //table.Forward(), table.Backward()

    {

        Console.WriteLine("{0} {1}", row.Key, row.Value);

    }

}

 

更多例子

可以访问这里查看更多的例子，或者下载类库或代码，里面有pdf文档。

 

许可

尽管STSdb在官网没有说明许可，但从老版本的开源项目托管网站来看，许可是GPL 2.0+。