在 Linux 数据库中的异步 I/O

Jul 20, 2025     Author:jtregunna     HN Points:201     HN Comments:24
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摘要: 本文介绍了作者在构建复杂多模型数据库过程中,针对提高数据库性能所进行的一系列实验和优化。作者首先尝试了基于内存的哈希表、追加日志和fsync()调用的简单键值数据库,但发现其性能并不理想。随后,作者开始研究Linux中的io_uring技术,通过异步I/O操作提高数据库性能。然而,异步I/O操作在保证数据持久性方面存在挑战。为了解决这个问题,作者提出了双WAL(写前日志)设计,将意图记录和完成记录分开处理。通过这种方式,作者在实验中实现了显著的性能提升,交易吞吐量提高了10倍。文章还讨论了硬件并行性、批处理、一致性模型和恢复算法等方面的重要性,并指出异步I/O技术对数据库架构的影响。

讨论: 上述内容主要讨论了关于数据库持久性和性能的几个关键问题。其中,quietbritishjim 指出,一些文章在比较 io_uring 和 fsync 的性能时,实际上是在比较是否使用 fsync 而非比较 io_uring 和同步 API 的性能。jorangreef 则解释了 TigerBeetle 在保证持久性方面的设计,强调了其在正确性和故障模型上的考虑。jmpman 和 avinassh 提出了关于操作记录一致性和持久性的疑问,tlb 对记录日志的方式提出了疑问,leentee 认为良好的同步代码比异步代码更重要,tobias3 对双 WAL 操作的性能提出了质疑,sethev 对文章中的逻辑提出了批评并提出了可能的解决方案,ozgrakkurt 分享了另一种 crash-resistance 的方法,而 BeeOnRope 则对意图记录的作用表示疑惑。

原文标题:Async I/O on Linux in databases
原文链接:https://blog.canoozie.net/async-i-o-on-linux-and-durability/
讨论链接:https://news.ycombinator.com/item?id=44622454