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SSD向けのキーバリューデータベースアプリケーションの最適化について

2019年 8月 6日
東芝メモリ株式会社

アプリケーション起因のライトアンプリフィケーションによるデータ更新回数を低減するTRocksDBプラットフォーム

東芝メモリ株式会社の子会社である東芝メモリアメリカ社は、新しい高性能キーバリューデータベースプラットフォーム(TRocksDB)を開発しました。これは オープンソースのRocksDB[1]をSSDの特性に合わせて最適化し、アプリケーション起因のライトアンプリフィケーション(WA)[2]によるデータ更新回数を低減するものです。TRocksDB関連の展示を米国サンタクララで8月6日から8日(現地時間)に開催される「フラッシュメモリサミット2019」のブース#307で行います。

従来の RocksDBプラットフォームでは、データをLog-Structured Merge-Tree (LSM tree) 形式で格納するため、データベースのレベルごとにデータ書き換えが生じ、ライトアンプリフィケーションは21倍以上になることがあり、アプリケーションの性能低下やSSDの製品寿命の短縮につながりました。

TRocksDBはバリューとキーを別々のファイルに格納する新しいアーキテクチャを採用しました。これによりデータベースの参照速度と効率を向上させるとともに、バリューの再配置を行わないためライトアンプリフィケーションが減ることでSSDの性能の最適化が期待されます。特にバリューがキーより大幅に大きい場合、TRocksDBプラットフォームではライトアンプリフィケーションが削減でき、SSDの利用範囲を広げ、寿命の大幅な延長が期待されます。

TRocksDBに含まれるサーバソフトウェアはApache License, Version 2.0 (*1)で近日中にオープンソースとして公開する予定です。TRocksDBは現時点でRocksDBが動作する多くのLinux®ハードウェアで動作します。今後もオープンソースソフトウェア(OSS)コミュニティの一員として、TRocksDBによってストレージ分野におけるイノベーションの一翼を担ってまいります。

当社は、今後も進歩を続けるデータセンタやエンタープライズサーバ等におけるフラッシュメモリによるイノベーションでリーダシップを発揮してまいります。

[1] RocksDB
分散ファイルシステム(Ceph)やデータベースマネージメントシステム(MySQLなど)の下位層として多く利用されているキーバリューを格納する高性能データベース

[2] ライトアンプリフィケーション (WA: Write Amplification)
フラッシュメモリに記録するデータ量より、書き込み動作の際に、書き込むデータ量が増加すること。

(*1) Apache LicenseはApache Software Foundation によるパーミッシブフリーソフトウェアライセンスです。

Apacheは Apache Software Foundation (ASF)の登録商標です。LinuxはLinus Torvaldsの登録商標です。その他、本文に掲載の製品名やサービス名は、それぞれ各社が登録商標または商標として使用している場合があります。

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