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SchipDB vs BerkeleyDB 5.3

Análise comparativa de performance em motores de armazenamento Key-Value.

Ambiente de Teste

Hardware

Intel Core i7-3770 3.40GHz
16GB RAM DDR3
SSD 240GB Sata III

Software

Debian GNU/Linux 7.0
GCC 4.7.2 (O3)
LibBDB 5.3.21

Dataset

999.999.999 Registros (~1 bilhão)
Chaves: 4, 8 e 16 bytes
Data: apenas chave (Index Only)


Resultados de Throughput

Criação de Índice (Registros/Seg) — chave 16 bytes, aleatória

SchipDB (e-tree): 517.330

BerkeleyDB: 7.445

Tempo total: SchipDB (1.933s / 32min) vs BDB (134.302s / 37h18min) — 69,5× mais rápido

Busca Aleatória (Lookups/Seg) — chave 16 bytes

SchipDB (e-tree): 1.392.757

BerkeleyDB: 165.180

Tempo total: SchipDB (718s) vs BDB (6.054s) — 8,4× mais rápido, performance sustentada em 1 bilhão de registros


69.5x

Mais rápido que BDB5 na criação

4159x

Menos tempo de kernel (sys)

9.7x

Índice menor em disco

Análise de Recursos

Eficiência de Kernel (sys time)

Durante a busca aleatória de 1 bilhão de registros (chave 16 bytes):

  • SchipDB (e-tree): 0,97s de sys time (foco em mmap).
  • BerkeleyDB: 4.020,4s de sys time (prevalência de pread/syscalls).

O SchipDB usa 4.159x menos tempo de kernel, delegando o gerenciamento de cache ao SO de forma otimizada via mmap.

Pegada em Disco (Footprint) — chave 16 bytes, sequencial

  • SchipDB (e-tree): 5.086 MB (índice).
  • BerkeleyDB: 49.488 MB (índice).

Economia de 89,7% no armazenamento (9,7x menor) mantendo maior velocidade de acesso, em bases de 1 bilhão de registros.

Veredito Técnico

O SchipDB foi projetado para eliminar todas as camadas de abstração entre o dado e a CPU. Enquanto o BerkeleyDB utiliza buffers gerenciados e serialização complexa, o SchipDB utiliza mapeamento direto de memória (zero-copy). O dado em disco é a imagem exata da estrutura C em memória, permitindo que a aplicação acesse registros massivos com a latência de um ponteiro. Testado com 1 bilhão de registros e chaves de 4, 8 e 16 bytes — veja o comparativo completo com BerkeleyDB, LMDB e RocksDB.

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