sstable・とは？初心者でも迷わない徹底解説と使いどころ共起語・同意語・対義語も併せて解説！

この記事を書いた人

高岡智則

年齢：33歳性別：男性職業：Webディレクター（兼ライティング・SNS運用担当）居住地：東京都杉並区・永福町の1LDKマンション出身地：神奈川県川崎市身長：176cm 体系：細身〜普通（最近ちょっとお腹が気になる）血液型：A型誕生日：1992年11月20日最終学歴：明治大学・情報コミュニケーション学部卒通勤：京王井の頭線で渋谷まで（通勤20分）家族構成：一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹恋愛事情：独身。彼女は2年いない（本人は「忙しいだけ」と言い張る）

sstable・とは？

このページでは sstable・とは？ という疑問に丁寧に答えます。sstable は Sorted String Table の略で、データベースの内部でよく使われる保存形式です。データをソートしてブロックごとに保存し、読み取りや書き込みの効率を高める仕組みとして広く用いられています。

sstable は不可変（immutable）なファイル形式です。つまり、一度ディスクに保存されたデータは後から直接変更されません。新しいデータは別のファイルとして追加され、最新の状態を作るには複数の SSTable を組み合わせて読み取ります。これが後の「コンパクション」という作業につながります。

なぜ SSTable が重要なのか

現代のウェブサービスやモバイルアプリでは大量のデータを高速に保存・参照する必要があります。SSTable を使うと、書き込みはまずメモリ上の MemTable に集約され、一定量に達したらディスク上の SSTable にフラッシュします。こうすることで、一度に多くのデータを効率よくディスクへ書き出せます。読み取り時には MemTable を最優先で探し、見つからなければ SSTable 群を順番に検索します。Bloom フィルターと呼ばれる確率的なヒントも使って、存在しないデータを含む SSTable へのアクセスを減らします。

SSTable の構造要素

SSTable は次の部品で構成されることが多いです。データブロック、インデックスブロック、フィルター（Bloom Filter）、そしてメタデータです。

部品	説明
データブロック	実際のキーと値の対を格納。キーはソート済みで、範囲検索が速い。
インデックスブロック	どのブロックにどのキーが入っているかを示す目録。探索を速くする役割。
フィルター（Bloom Filter）	この SSTable にキーが含まれる可能性を事前に判定。偽陽性はあるが無駄なディスクアクセスを減らす。
メタデータ	作成年月日、圧縮情報、ブロックサイズなどの補助情報。

読み取りの流れ

データの読み取りは以下の順序で進みます。まず MemTable を確認し、見つからなければ SSTable の集合を上から順に調べます。Bloom フィルターが「このキーはこの SSTable にはない」と予測できれば、その SSTable は素早くスキップします。実際のキーが見つかった場合はデータブロックを読み出して値を取り出します。

SSTable の利点と注意点

利点は、書き込みを連続的に速く行えること、読み取り時に工夫を施すことで高速化が図れることです。安定性もあり、データが不可変という前提のもとでバックアップやリカバリが比較的簡単です。

注意点としては、複数の SSTable をどう統合して効率を保つか、コンパクションの設計が重要になります。過剰な重複や読み取りの遅さを避けるため、適切な頻度で整理（コンパクション）を行います。

実務での使いどころ

大規模なウェブサービス、分散データベース、検索エンジンなどで SSTable の考え方が活きています。具体的には LevelDB、RocksDB、Cassandra、Bigtable などの実装でこの仕組みを活用して、高速な書き込みと読み取りを両立しています。

短いまとめ

sstable・とは？の答えは「データを効率的に保存するための、ソート済みのブロックを集めたファイル形式」です。不可変な性質、MemTable との連携、複数 SSTable の組み合わせ、そしてコンパクションによる整理が、現代のデータベースを速く強くしている理由です。

用語集へのリンク（簡易解説）

LSMツリー: 書き込みを効率よく処理するデータ構造。MemTable と SSTable を組み合わせて実現します。
MemTable: メモリ上の一時的なデータ格納エリア。満杯になると SSTable にフラッシュします。
コンパクション: 古い SSTable を統合して整理するプロセス。スペースの節約と読み取り性能の維持に役立ちます。

sstableの同意語

SSTable: Sorted String Table の略称。Bigtable や Cassandra などで使われる、キーと値をソート済みの形で不変に格納するファイル形式。
Sorted String Table: SSTable の英語表現。データがキー順に整列され、不変のデータファイルとしてディスクに保存される仕組み。
ソート済み文字列テーブル: SSTable の日本語訳。キーが文字列としてソート済みになっており、読み取りを早くするための不変ファイルの集合。
ソート済み文字列テーブルファイル: SSTable を構成するデータファイル群の総称。データファイルに加え、インデックスやサマリなどの補助ファイルが含まれる。
SSTableファイル: SSTable 形式として保存されたファイルの総称。データの格納と索引情報を含むファイル群。
SSTable形式: SSTable というデータ格納の形式そのものを指す表現。
SSTableデータファイル: SSTable のデータ部分を格納するファイル。主データが格納されるファイル。
SSTableインデックスファイル: SSTable のデータを素早く参照するための索引情報を格納するファイル。
不変ソート済みテーブル: データが一度書き込まれると更新されず、キー順にソート済みで格納される概念を表す言い回し。

sstableの対義語・反対語

未ソートのSSTable: SSTableの特徴であるキーのソートを欠く状態のデータ構造。『ソート済みであること』を前提に設計されているSSTableの対義語として、未ソートを意味します。
可変なSSTable: SSTableは通常生成後は変更されない不変（immutable）性を持つと考えられますが、これの反対は『変更可能なデータ構造』です。後から更新・追加ができる性質を指します。
インメモリテーブル（MemTable）: RAM上に存在し、書き込み時にデータを一時的に保持するデータ構造。ディスク上のSSTableの対極として挙げられます。
ハッシュテーブル: キーをソートせずにハッシュ値で管理するデータ構造。SSTableの「ソート済み」の対義として分かりやすい例です。
ストリームテーブル: データが連続的に流れ込み、動的に追加・更新されることを前提とするデータ構造。SSTableの静的・固定的な性質とは対照的です。
リスト型/連想リストテーブル: 表形式の整然とした列挙には対して、要素を連続的に並べるリスト寄りのデータ構造。SSTableの対義として挙げられる概念です。
ディスク非永続性の一時テーブル: SSTableはディスク上での永続保存を前提とする場合が多いですが、こちらは一時的・揮発性のデータを扱うテーブルのイメージ。

sstableの共起語

Cassandra: 分散データベース Cassandra のストレージ形式の一種。書き込みは Memtable に一時保存され、一定量になると SSTable としてディスクに永続化される。
LSM-tree: Log-Structured Merge-Tree の略称。SSTable は LSM-tree のディスク上のデータ体として機能し、書き込みはメモリ側のテーブルへ蓄積され後にフラッシュされる。
Memtable: メモリ上の書き込みバッファ。容量が満了すると SSTable にフラッシュされ、永続化される。
Bloom filter: 各 SSTable に格納される確率的データ構造。キーの存在を高速に判定でき、ディスクアクセスを削減するが偽陽性の可能性がある。
Index file: SSTable のキーとデータのオフセットを対応づけるインデックスファイル。データ検索を高速化する。
Data file: SSTable の実データを格納するファイル。データ本体が保存される。
Filter file: Bloom フィルターを格納するファイル。キーの存在確認を補助する。
Summary file: SSTable の統計情報や範囲情報をまとめたファイル。最小/最大キーなどのメタ情報を含む。
Digest file: データ整合性を検証するダイジェスト/チェックサム情報を含むファイル。
SSTable format: SSTable のファイル形式全体。バージョンごとに仕様が異なることがある。
Compression: データの圧縮設定。LZ4 や Snappy などのアルゴリズムを用い、ストレージ容量と読み取り速度を調整する。
Tombstone: 削除を示すマーカー。SSTable 内にも tombstone が存在し、コンパクション時に整理される。
Compaction: 複数の SSTable を統合して不要データを削除し、検索性能を維持するメンテナンス作業。
Partition key: データを格納するパーティションの主キー。SSTable 内ではこのキーを基準に整理されることが多い。
Partitioner: データをパーティションに割り当てるアルゴリズム（例: Murmur3Partitioner）。
Token: パーティショニングで用いられる識別子（トークン）。データ分布とクエリのロードバランスに影響する。
CQL: Cassandra のクエリ言語。SSTable の内部構造を直接操作するより、データの参照・更新を行う手段として使われる。
ScyllaDB: Cassandra と互換性のある高性能データベース。SSTable を前提としたストレージ構成を採用している。
Data model: データの格納形式。SSTable は主キーと列/値の組み合わせで保存される設計になっている。
Disk I/O: ディスクの入出力。大規模データの読み書きは I/O パフォーマンスが重要。
Repair: データの整合性を保つためのメンテナンス作業。SSTable 周りのデータの不整合を修正する。
Metadata: SSTable のメタ情報全般。ファイル構成、バージョン、統計などを含む。
File extensions: SSTable のファイル拡張子。Data.db、Index、Filter、Summary、Digest などが代表的。
SSTable version: SSTable の仕様バージョン。新旧のフォーマット差異を表す。

sstableの関連用語

SSTable: Sorted String Table の略。ソート済みのキーと値のペアをディスク上に格納する、LSMツリー型データベースの基本的なストレージ単位。
LSMツリー: Log-Structured Merge Tree の略。書き込みをメモリ上の Memtable に蓄積し、一定条件でディスクの SSTable にマージしていくストレージ設計。
Memtable: メモリ上の書き込み用データ構造。容量が満たされると SSTable としてディスクへフラッシュされる。
WAL (Write-Ahead Log): 書き込み前ログ。変更を先にログに書き、データ自体は後でディスクに書くことで障害時の回復を可能にする仕組み。
コンパクション: SSTable 同士を統合して不要な重複を排除し、読み取り性能を保つ処理。代表的な戦略には Size-Tiered と Leveled がある。
Size-Tiered コンパクション: サイズが似た SSTable を統合して大きな SSTable を作る戦略。書き込みスループット重視。
Leveled コンパクション: 複数のレベルに分けて SSTable を管理する戦略。読み取り時の探索効率を高めるが実行頻度は高い。
Bloomフィルター: キーが SSTable 内に実在するかを事前に見積もる確率的データ構造。存在しないキーを高速に弾く。
データファイル (Data.db): SSTable のデータ本体を格納するファイル。
インデックスファイル (Index.db): データファイルの各キーの位置を指す索引情報を格納するファイル。
サマリーファイル (Summary.db): データファイルの要約情報を格納し、読み取りの初期段階で位置を絞る補助ファイル。
フィルタファイル (Filter.db): Bloomフィルターを格納して、キー検査の候補を絞るファイル。
削除マーカー / トゥームストーン: 削除を示すマーカー。読み取り時に削除を正しく適用するために使われる。
TTL (Time To Live): データに有効期限を設定し、期限切れ後自動的に削除される機能。
列ファミリ / Column Family: Cassandra などのデータモデルで、関連データをまとめて格納する論理的な単位。
パーティションキー / Partition Key: データを分割して配置する際の基本キー。SSTable の検索と配置に影響する要素。
キー・バリュー型データ / Key-Value Store: SSTable を基盤とする最も基本的なデータモデル。キーと値のペアを格納する。
Cassandra: SSTable を実装に採用している代表的なNoSQLデータベース。大規模分散を前提とした設計。
HBase / HFile: HBase は HFile という SSTable 相当のストレージ形式を用いる設計。