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  • 列式数据库~clickhouse 底层存储原理

    千次阅读 2018-08-15 14:43:00
    简介:今天介绍列式数据库的一些基本原理 一 数据目录 Data目录 数据存储目录,数据按照part分成多个文件夹,每个文件夹下存储相应数据和对应的元信息文件 Metadata 表定义语句,存储所有表的建表语句 二 基本原理...

    简介:今天介绍列式数据库的一些基本原理

    一  数据目录

          Data目录 数据存储目录,数据按照part分成多个文件夹,每个文件夹下存储相应数据和对应的元信息文件

          Metadata 表定义语句,存储所有表的建表语句

    二  基本原理

         记录方式:每隔8192行数据,是1个block,主键会每隔8192,取一行主键列的数据,同时记录这是第几个block 

         查找过程:如果有索引,就通过索引定位到是哪个block,然后找到这个block对应的mrk文件,mrk文件里记录的是某个block的数据集,在整列bin文件的哪个物理偏移位,加载数据到内存,之后并行化过滤

         构成图如下

         

              主键本身也符合最左原则,下面是查找图,所以查询时最好利用好主键条件

              

     

    转载于:https://www.cnblogs.com/danhuangpai/p/9481325.html

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  • 随着业务中应用的需求变化,列式数据库、NOSQL数据库(在此不作讨论)开始出现,列式数据库具有代表性的有:sybase IQ, Infobright、InfiniDB、MonetDB,国产的有Gbase 8a;各个数据库厂家也是炒

            DBMS在过去的三十多年都是行式数据库的天下,具有代表性的有:oracle、db2、mysql、sybase ASE、sql server,今天还是占有着绝大部分的市场;随着业务中应用的需求变化,列式数据库、NOSQL数据库(在此不作讨论)开始出现,列式数据库具有代表性的有:sybase IQ, Infobright、InfiniDB、MonetDB,国产的有Gbase 8a;各个数据库厂家也是炒作概念,把自己的产品吹都无所不能,使得没有深入研究的人摸不清情况,下面就自己的使用情况作一下分析,望专家指正。

            首先,数据库是一个工具,不要寄希望它能解决你的所有问题,只有从原理上分析清楚以后,才能应用好。

            应该说行式数据库和列式数据库各有优势,其存储方式决定了行式数据库在oltp等应用方面具有较好的性能,而列式数据库在对少数列进行操作(数据分析)具有较好的性能,列式数据库

     

            未完待续

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  • 了解一下列式数据库

    2011-05-30 22:34:00
    原文地址: http://publish.itpub.net/focus/201009/sybase0929/index.html<br />  问:请卢总给我们讲讲什么是列式数据库列式数据库原理是什么?与传统行式数据库相比又有哪些不同? 答:列式...

    原文地址: http://publish.itpub.net/focus/201009/sybase0929/index.html

     

    问:请卢总给我们讲讲什么是列式数据库,列式数据库的原理是什么?与传统行式数据库相比又有哪些不同?
    答:列式数据库,从数据存储方式上有别于行式数据库,所有数据按列存取。行式数据库在做一些列分析时,必须将所有列的信息全部读取出来;而列式数据库由于其是按列存取,因此只需在特定列做I/O即可完成查询与分析,效率节省90%。此外,列式数据库在每列上还有专门的列压缩算法进一步提高数据库性能,这是行式数据库不具备的。
    问:告诉大家一个小秘密,卢总曾经是ITPUB社区的版主,卢山缘这个ID相信不少Puber都有印象,卢总现在还会经常上ITPUB社区吗?
    答:现在我还经常上ITPUB社区,不过不用“卢山缘”这个ID了,我用另外一个号在ITPUB里发表一些看法,解决一些疑问。毕竟这样更能了解网友的一些更真实的想法。
    问:您能否给大家介绍下列式数据库的昨天,列式数据库诞生之初有什么故事吗?
    答:94年我们发布了Sybase IQ Accelerator,这是Sybase IQ列式数据库的雏形;96年12月我们把Sybase IQ Accelerator作为一个产品推出,命名为SYBASE IQ 11.1,真正意义上的列式数据库由此诞生。


    问:列式数据库从发布到现在,已经过去了14年,今天的列式数据库和当年相比出现了哪些变化?
    答:从1994年到2005年的十年时间,列式数据库几乎无人问津,而现在很多厂商加入了列式数据库的研发上来。在这两三年当中,除了列式数据库的鼻祖 Sybase以外,美国有几家公司正在列式数据库方面做研发,中国也有厂商投入其中。这表明了列式数据库的发展是必然的,是一个趋势,大家正在逐渐认可列式数据库。

    问:您刚也提到了随着对列式数据库的重视,现在有许多厂商参与进列式数据库的领域中,对于日趋激烈的竞争,您是如何看待的呢?
    答:由于列式数据库的不断发展,人们开始发现列式数据库的巨大潜力,自认而然的就会有更多的厂商加入到列式数据库产品的研发推广上,这本身是我愿意看到的,如果一个产品无人问津,那也说明这个产品本身没什么价值。

    问:说完了列式数据库的今天,我们再谈谈明天,您能否给我们展望下列式数据库的未来?
    答:从05年开始的未来15年时间里,社会需求将从交易业务逐渐转向分析业务,而列式数据库正是在分析系统领域(OLAP分析领域)里最好的技术,列式数据库必将更加受人重视。
       问:提到列式数据库,就不能不提到Sybase IQ,然而现在Sybase IQ的技术资料很少,许多网友想了解Sybase IQ都无从下手,请问您有什么建议吗?
    答:我给网友三点建议,首先,可以下载一些Sybase IQ的试用版本感受一下,据我所知,ITPUB论坛上可以找到IQ最新版本;有第二,我认为可以加强对Sybase IQ的培训力度;最后,如果有关于Sybase IQ的问题,可以到ITPUB社区来提问,我也会尽力解答。

    问:行式数据库技术也在不断发展,如列式压缩,对XML的支持等,请问您对于行式数据库的这种竞争态势是如何看待的?
    答:行式数据库现在提的“列式压缩”和我们的技术有很大区别,“列式压缩”并没有摆脱行式数据库在分析型应用中的弊病。当数据规模增加时,行式数据库就显得捉襟见肘了,而列式数据库则可以不断满足需求。

    问:在这一年中,Sybase发生了很多变化,比如Sybase被SAP收购,那么我想请问被SAP收购后,Sybase市场策略是否会有所改变?
    答:目前Sybase还是以独立子公司运营,在以后的时间里,Sybase会在移动商务、商务智能等领域会和SAP做整合,整合之后力图使Sybase列式数据库产生更多的应用,扩展Sybase产品的发展空间。

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  • 列式数据库存储

    千次阅读 2010-03-30 15:32:00
    首先看下WIKI上对列式数据库的解释: 列式数据库是以列相关存储架构进行数据存储的数据库,主要适合与批量数据处理和即席查询。相对应的是行式数据库,数据以行相关的存储体系架构进行空间分配,主要适合与小批量

    网址: http://www.penglixun.com/tech/database/column-oriented_dbms_analyse.html

    这些天看数据仓库的内容,发现一个新内容——列式存储。曾经有想过把数据库行列转置作成索引,不过没有深想,没想到列式数据库已经开始发展起来了。
    首先看下WIKI上对列式数据库的解释:

    列式数据库是以列相关存储架构进行数据存储的数据库,主要适合与批量数据处理和即席查询。相对应的是行式数据库,数据以行相关的存储体系架构进行空间分配,主要适合与小批量的数据处理,常用于联机事务型数据处理。
    数据库以行、列的二维表的形式存储数据,但是却以一维字符串的方式存储,例如以下的一个表:
    EmpId Lastname Firstname Salary
    1 Smith Joe 40000
    2 Jones Mary 50000
    3 Johnson Cathy 44000
    这个简单的表包括员工代码(EmpId), 姓名字段(Lastname and Firstname)及工资(Salary).
    这个表存储在电脑的内存(RAM)和存储(硬盘)中。虽然内存和硬盘在机制上不同,电脑的操作系统是以同样的方式存储的。数据库必须把这个二维表存储在一系列一维的“字节”中,又操作系统写到内存或硬盘中。
    行式数据库把一行中的数据值串在一起存储起来,然后再存储下一行的数据,以此类推。
    1,Smith,Joe,40000;2,Jones,Mary,50000;3,Johnson,Cathy,44000;
    列式数据库把一列中的数据值串在一起存储起来,然后再存储下一列的数据,以此类推。
    1,2,3;Smith,Jones,Johnson;Joe,Mary,Cathy;40000,50000,44000;
    这是一个简化的说法。

    昨天装了下两个基于MySQL的数据仓库,infindb和infobright,看了文档发现它们都是列式数据库,把40多M的数据导入infobright,没想到数据文件只有1M多,压缩比令我惊讶!
    然后测试了下选择某一列,在列上做计算,都比MyISAM和InnoDB要快,看了一些原理文档,就自己模拟了一下,写了个程序测试。
    从内存中读取效率很高,但是从磁盘中读取(假设行式数据库的索引在内存中)比行式数据库要慢(开始在Twitter上说比行式快是程序写错了),不过我觉得还是我设计上的问题,至少Infobright就比MyISAM/InnoDB快,列式应该也有其特殊的索引机制和缓存机制,例如每列分开存在不同的文件,这样文件指针转移会更快。
    2010-02-04补充:采用了多个文件指针后,列式存储明显加速,如果给每个列一个文件指针,效率会非常高,也可以肯定,如果每个列单独存储一个文件,效率还会提高。现在文件中列式表读取效率降低了4/5,接近行式表了。继续优化还能提高。

    代码请展开:

    2010-02-04测试结果:
    ======生成数据======
    +—–静态数据—–+
    分配空间中……
    空间分配完毕!
    分配空间耗时: 0ms
    生成数据中……
    数据生成完毕!
    生成数据耗时: 4180ms
    正在将数据写入文件……
    数据写入完毕!
    写入数据耗时: 2480ms
    静态行式存储耗费空间: 495M
    静态列式存储耗费空间: 259M
    +—–动态数据—–+
    =====内存存取测试=====
    +—-静态表测试中—-+
    *行式存储*
    正在测试内存中读取行式静态表……
    内存中行式静态表读取测试完毕!
    读取耗时:10 ms
    正在测试内存中列式静态表读取……
    内存中列式静态存储表读取测试完毕!
    读取耗时:0 ms
    *列式存储*
    正在测试磁盘中读取行式静态表……
    磁盘中行式静态表读取测试完毕!
    读取耗时:190 ms
    正在测试磁盘中列式静态表读取……
    磁盘中列式静态存储表读取测试完毕!
    读取耗时:210 ms
    共匹配:69650 行
    All OK!

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