百度如何能实时检索到15分钟前新生成的网页?

由 58沈剑 创建, 最后一次修改 2017-06-02

一、缘起

深入浅出搜索架构(上篇)》详细介绍了前三章:

(1)全网搜索引擎架构与流程

(2)站内搜索引擎架构与流程

(3)搜索原理与核心数据结构


深入浅出搜索架构(中篇)》介绍了:

(4)流量数据量由小到大,常见搜索方案与架构变迁

(5)数据量、并发量、扩展性架构方案


本篇将讨论:

(6)百度为何能实时检索出15分钟之前新出的新闻?58同城为何能实时检索出1秒钟之前发布的帖子搜索引擎的实时性架构,是本文将要讨论的问题。


二、实时搜索引擎架构

大数据量、高并发量情况下的搜索引擎为了保证实时性,架构设计上的两个要点:

(1)索引分级

(2)dump&merge


索引分级

深入浅出搜索架构(上篇)》介绍了搜索引擎的底层原理,在数据量非常大的情况下,为了保证倒排索引的高效检索效率,任何对数据的更新,并不会实时修改索引,一旦产生碎片,会大大降低检索效率。


既然索引数据不能实时修改,如何保证最新的网页能够被索引到呢?

索引分为全量库、日增量库、小时增量库


如下图所述:

(1)300亿数据在全量索引库中

(2)1000万1天内修改过的数据在天库中

(3)50万1小时内修改过的数据在小时库中

搜索引擎-实时定点写
当有修改请求发生时,只会操作最低级别的索引,例如小时库。
搜索引擎-实时分段读

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

(1)全量库是紧密存储的索引,无碎片,速度快

(2)天库是紧密存储,速度快

(3)小时库数据量小,速度也快


数据的写入和读取都是实时的,所以58同城能够检索到1秒钟之前发布的帖子,即使全量库有300亿的数据。

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?

dump&merge

这是由两个异步的工具完成的:

搜索引擎-异步导出、合并

dumper将在线的数据导出

merger将离线的数据合并到高一级别的索引中去


小时库,一小时一次,合并到天库中去;

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;

如果数据量和并发量更大,还能增加星期库,月库来缓冲。


三、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


如《深入浅出搜索架构(上篇)》中所述,全网搜索引擎分为Spider, Search&Index, Rank三个部分。本文描述的是Search&Index如何实时修改和检索,Spider子系统如何能实时找到全网新生成的网页,又是另外一个问题,未来撰文讲述。 

希望大家有收获,帮转哟。


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