《架构师之路:架构设计中的100个知识点》 29.实时搜索引擎技术
网页数据量如此庞大,网上新闻更新如此之快,google为什么能搜出1分钟之前新闻?
答:google使用了实时搜索引擎技术。
首先,为了保证海量数据的检索效率,google并不会实时修改全量索引库,全量索引库是只读的。
既然全量索引是只读的,如何检索出最新的网页呢?
这里面有两个架构设计核心:
其一,索引分级;
其二,dump&merge;
什么是索引分级?
将索引分为全量索引库、日增量索引库、小时增量索引库:
1. 历史数据放在全量库中,当天数据放在日库中,最近一个小时的数据放在小时库中;
2. 全量库和日库索引紧密存储,无碎片,只读,查询速度快;
3. 小时库数据库小,实时修改索引,查询速度也快。
如何实时更新网页?
如上图所示:当有写请求发生时,只会操作最低级别的索引。
如何实时查询网页?
如上图所示:当有查询请求发生时,会同时查询各个级别的索引,将结果合并,得到最新的数据。
新的问题来了:小时库数据何时反映到天库中,天库中的数据何时反映到全量库中呢?
这就不得不提,实时搜索引擎技术中的第二个关键点:dump&merge。
什么是dump&merge?
这是由两个异步的工具dumper与merger完成的:
1. dumper:将在线的数据导出;
2. merger:将离线的数据合并到高一级别的索引中去;
如上图所示:
1. 小时库,一小时一次,合并到天库中去;
2. 天库,一天一次,合并到全量库中去;
这样就保证了小时库和天库的数据量都不会特别大,永远保持一个小时,一天的数据量大小。
总结
超大数据量,超高并发量,实时搜索引擎的两个架构要点:
(1)索引分级;
(2)dump&merge;
知其然,知其所以然。
思路比结论更重要。
补充阅读材料:
《搜索引擎架构》
https://newsletter.theaiedge.io/p/how-to-architect-a-search-engine
文章不长,5分钟搞定。