软件学报

作者：刘睿诚，张俊晨，罗永平，金培权

单位：刘睿诚，中国科学技术大学 计算机科学与技术学院, 安徽 合肥 230026;中国科学院电磁空间信息重点实验室(中国科学技术大学), 安徽 合肥 23002611,张俊晨，中国科学技术大学 计算机科学与技术学院, 安徽 合肥 230026;中国科学院电磁空间信息重点实验室(中国科学技术大学), 安徽 合肥 23002602,罗永平，中国科学技术大学 计算机科学与技术学院, 安徽 合肥 230026;中国科学院电磁空间信息重点实验室(中国科学技术大学), 安徽 合肥 23002603,金培权，中国科学技术大学 计算机科学与技术学院, 安徽 合肥 230026;中国科学院电磁空间信息重点实验室(中国科学技术大学), 安徽 合肥 23002604

关键词：非易失内存;索引;两层结构;读写优化;ART树

基金：国家自然科学基金（62072419）

非易失内存（non-volatile memory，NVM）为数据存储与管理带来新的机遇，但同时也要求已有的索引结构针对NVM的特性进行重新设计.围绕NVM的存取特性，重点研究了树形索引在NVM上的访问、持久化、范围查询等操作的性能优化，并提出了一种上下两层结构的异构索引HART.该索引结合了B+树与Radix树的特点，同时利用了Radix结点搜索快以及B+树范围查询性能好的优点.对整体架构进行了精心设计，改进了Radix树的路径压缩策略，设计了NVM写友好的结点结构，并将Radix树叶结点集中存储和链接.同时在仿真NVM设备以及傲腾真实NVM平台上进行了实验，对比了HART的不同衍生变种的性能，并与多个NVM索引进行了对比.结果表明，HART的写性能和点查询性能优于现有的类B+树索引，范围查询性能优于基于Radix的WOART索引，具有较好的综合性能.

来源：2022年第3期

《软件学报》期刊编辑部

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