Dynamic SSTable Sizing for Level-Aware Optimization in LSM-tree

Log-Structured Merge-Tree(LSM-tree) 기반 Key-Value Store(KVS)는 대규모 쓰기 중심 워크로드를 효율적으로 처리하기 위해 널리 사용되지만, write stall과 compaction overhead로 인해 성능 저하가 빈번하게 발생한다. 그러나 기존 시스템은 모든 레벨에 동일한 Sorted String Table(SSTable) 크기를 적용하여, 레벨별 데이터 규모와 접근 특성의 차이를 충분히 반영하지 못하므로 데이터 처리 효율이 낮다. 본 논문은 레벨별 병목 특성을 반영해 SSTable 크기를 차등 결정하는 M-SSTable을 제안한다. 실험 결과, 제안 기법은 고정 크기 방식 대비 write latency를 최대 20.8%, write stall을 26.1%, compaction count를 71% 이상 줄였고, 다양한 워크로드에서 일관된 throughput 향상을 보였다. 이는 레벨별 크기 조정의 효과를 보여준다.

Publication Details

Journal
KIISE Transactions on Computing Practices
Published
2026-05-19
DOI
https://doi.org/10.5626/ktcp.2026.32.5.197
Primary Topic
Parallel Computing and Optimization Techniques
Type
article
Field-Weighted Citation Impact
0.00
Controls
|||
ALL TIME
JAN
FEB
MAR
APR
MAY
JUN
JUL
AUG
SEP
OCT
article

Dynamic SSTable Sizing for Level-Aware Optimization in LSM-tree

KIISE Transactions on Computing Practices
Parallel Computing and Optimization Techniques
article

Dynamic SSTable Sizing for Level-Aware Optimization in LSM-tree

article en

Abstract

Log-Structured Merge-Tree(LSM-tree) 기반 Key-Value Store(KVS)는 대규모 쓰기 중심 워크로드를 효율적으로 처리하기 위해 널리 사용되지만, write stall과 compaction overhead로 인해 성능 저하가 빈번하게 발생한다. 그러나 기존 시스템은 모든 레벨에 동일한 Sorted String Table(SSTable) 크기를 적용하여, 레벨별 데이터 규모와 접근 특성의 차이를 충분히 반영하지 못하므로 데이터 처리 효율이 낮다. 본 논문은 레벨별 병목 특성을 반영해 SSTable 크기를 차등 결정하는 M-SSTable을 제안한다. 실험 결과, 제안 기법은 고정 크기 방식 대비 write latency를 최대 20.8%, write stall을 26.1%, compaction count를 71% 이상 줄였고, 다양한 워크로드에서 일관된 throughput 향상을 보였다. 이는 레벨별 크기 조정의 효과를 보여준다.

KIISE Transactions on Computing PracticesVol. 32(5)
Openalex Percentile: Top 2%
Parallel Computing and Optimization Techniques
AI Navigator

Ask Laika to Summarize, Analyze, and Connect papers live on the map.

Summarize Papers & Methodologies

Extract key findings, datasets, and comparative methods across publications.

Benchmark Rankings & Visual Analytics

Rank top research institutions, authors, funders, topics, and journals by Field-Weighted Citation Impact (FWCI) and paper volume with instant charts.

Connect Distant Disciplines

Bridge topological clusters on the map to find hidden collaborative intersections.