MongoDB WiredTiger의 B+Tree

간단 소개

MongoDB WiredTiger의 B+Tree 구조, 리프 페이지 관리 방식, InnoDB와의 비교 분석을 통해 데이터 관리 방법을 심층적으로 설명합니다.

AI Summary

WiredTiger B+Tree 구조
- WiredTiger는 B+Tree를 사용하여 데이터를 관리하며, 페이지 간의 연결을 유지하지 않는 특징이 있음.
- WT_REF 구조체를 통해 페이지를 참조하고, CAS를 활용하여 원자적 업데이트를 수행하여 잠금을 최소화함.
- 범위 쿼리 시 부모 페이지를 거쳐 다음 페이지로 이동하며, 이는 페이지 간 연결이 없는 구조로 인해 발생함.
리프 페이지 관리
- 리프 페이지는 WT_ROW 배열 형태로 로우를 관리하며, 이진 탐색을 통해 빠르게 특정 로우를 찾을 수 있음.
- WT_UPDATE 구조체는 기존 키의 변경 및 삭제를 관리하며, 업데이트 체인을 형성하여 MVCC를 구현함.
- WT_INSERT 구조체는 새로운 키의 삽입을 관리하며, 스킵 리스트 구조를 사용하여 삽입과 조회를 효율적으로 처리함.
InnoDB B+Tree 비교 및 결론
- InnoDB는 동일 레벨 페이지 간 양방향 연결 리스트를 사용하는 반면, WiredTiger는 페이지 간 연결이 없음.
- InnoDB는 리프 페이지 내 레코드를 단방향 연결 리스트로 관리하며, 페이지 디렉터리를 통해 성능을 보완함.
- WiredTiger는 낙관적 동시성 제어를, InnoDB는 비관적 동시성 제어를 사용하며, 서비스 특성에 따라 적합한 방식을 선택해야 함.