1.译：一文科普 RocksDB 工作原理
2.leveldb之数据存储结构
3.区块链的模型架构是什么
4.BoltDB源码解析（一）使用简介

译：一文科普 RocksDB 工作原理

       RocksDB 是一种可持久化的、内嵌型的键值存储（KV 存储）。它旨在存储大量 key 及其对应的 value，常被用于构建倒排索引、文档数据库、SQL 数据库、pot管理源码缓存系统和消息代理等复杂系统。RocksDB 在 年从 Google 的 LevelDB 分叉而来，针对 SSD 服务器进行了优化，并目前由 Meta 开发和维护。它以 C++ 编写，支持 C、C++ 及其他语言（如 Rust、Go、Java）的嵌入。如果你熟悉 SQLite，可以认为 RocksDB 是一种内嵌式数据库，需依赖应用层实现特定功能。

       RocksDB 使用日志结构合并树（LSM-Tree）作为核心数据结构，这是一种基于多个有序层级的树形数据结构，可用于应对写密集型工作负载。LSM-Tree 的顶层是 MemTable，一个内存缓冲区，用于缓存最近的写入数据。较低层级的数据存储在磁盘上，以 L0 层为例，ar彩虹塔源码存储从内存移动到磁盘的数据，其他层级存储更旧的数据。当某一层级的数据量过大时，会通过合并操作转移到下一层。

       为了保证数据持久化，RocksDB 将所有更新写入磁盘上的预写日志（WAL）。当应用重启时，可以通过回放 WAL 来恢复 MemTable 的原始状态。WAL 是一个只允许追加的文件，包含一组更改记录序列，每个记录包含键值对、操作类型和校验和。

       当 MemTable 变满时，会触发刷盘（Flush）操作，将不可变的 MemTable 内容持久化到磁盘，并丢弃原始 MemTable，同时开始写入新的 WAL 和 MemTable。MemTable 默认基于跳表实现，以提高查询和插入效率。RocksDB 支持各种压缩算法，如 Zlib、BZ2、Snappy、LZ4 或 ZSTD，用于存储 SST 文件。积财千万公式源码

       SST 文件是 MemTable 刷盘后生成的，包含了有序的键值对。每个 SST 文件由数据部分和索引块组成，数据部分包含一系列有序的键值对，而索引块存储了数据块中最后一个键的偏移量，便于快速定位键值对。RocksDB 还支持布隆过滤器，用于快速检测某个键是否存在于 SST 文件中。

       当数据库大小增加时，空间放大（存储数据所用实际空间与逻辑大小的比值）和读放大（用户执行一次逻辑读操作所需实际 IO 次数）的问题变得明显。为了解决这些问题，RocksDB 实现了 Compaction 机制，通过合并 SST 文件来降低空间和读放大，同时增加写放大。Leveled Compaction 是默认策略，它会在不同层级之间进行选择性合并，以优化空间使用。

       RocksDB 的读路径相对简单，主要涉及从 MemTable 开始，下探到 L0 层，然后继续向更低层级查找，直到找到目标键或检查完整个树。合并（merge）操作允许用户在内存中对键值进行聚合操作，适用于需要对已有值进行少量更新的场景。然而，源码版权协议种类这种操作增加了读时的复杂性，因为读操作需要在多次调用 merge 函数后才能得到最终结果。

       使用 RocksDB 需要针对特定工作负载进行配置调优，因为它提供了许多可配置项，但理解其内部原理并调整这些配置通常需要深入研究源代码。RocksDB 是构建高性能数据库模块的优秀选择，能够帮助开发者专注于上层业务逻辑实现，而无需从零开始设计底层存储系统。

leveldb之数据存储结构

       leveldb中的数据存储结构设计巧妙，尽管在源码中编码和反编码较为复杂，但理解时可以将其当作黑盒子。本文主要讨论几个关键组件：Slice、Varint/、InternalKey、Comparator、SSTable、DataBlock、IndexBlock、FilterBlock、MetaIndexBlock以及Log和WriteBatch。

       Slice是一个轻量级的数据结构，类似Go语言的切片，用于方便传递和引用数据子串，尤其在处理C++标准库中的std::string时，Slice更轻便，茅台溯源码网址不需复制子串。

       Varint/是变长编码，用于节省存储空间，如位整型，通过MSB和后续7位表示数据，最长可编码到5字节。这种编码方式使得数字存储更加紧凑。

       InternalKey是存储用户数据的关键，由user_key、sequence和type组成，sequence用于版本控制和数据合并，type区分值类型和删除标记。删除时，leveldb通过日志追加而非直接修改，确保数据一致性。

       Comparator接口用于自定义key的比较逻辑，而InternalKeyComparator结合user_comparator，通过用户键和序列进行排序，保证新数据在旧数据的前面。

       SSTable由DataBlock、MetaIndexBlock和IndexBlock组成，DataBlock采用前缀压缩和重启点设计，提高了空间效率。IndexBlock则用于记录DataBlock的映射，采用跳点策略来压缩key。

       FilterBlock在构建Block的同时生成BloomFilter，用于快速过滤查找。MetaIndexBlock存储元信息到MetaBlock的映射。

       Footer用于文件校验和解析，包含索引和元数据信息。MemTable使用skiplist结构，支持高效查找，通过墓碑标记删除，保持数据一致性。

       Log负责持久化数据，避免内存丢失。WriteBatch用于批量操作，保证原子性，并进行序列化，便于数据恢复。

区块链的模型架构是什么

       区块链

       1、编程基础入门

       计算机软硬件基础、字符集及字符编码、HTMLCSS（含HTML5CSS3）、ECMABOMDOM、jQuery、node.js、Ajax及Express

       2、Go编程语言

       Go基本语法、流程控制、函数及数据、错误处理、Go面向对象编程、Go并发编程、Go网络编程、Go安全编程、Go进阶编程（goroutine、channel）、数据库MySQL、LevelDB

       3、区块链1.0——比特币Bitcoin

       比特币原理、比特币系统架构、密码算法（Go语言实现）、共识算法（Go语言实现）、比特币交易原理及交易脚本、比特币RPC编程（node.js实现）、比特币源码解析

       4、区块链2.0——以太坊Ethereum

       以太坊工作原理及基础架构、以太坊基本概念（账户、交易、Gas）、以太坊钱包Mist及Metamask、以太坊交易、ERC标准Token开发部署、以太坊开发IDE——remix-ide、智能合约与Solidity、Solidity部署、备份及调用、框架技术：truffle及web3、DApp开发实战、Geth

       5、区块链3.0——超级账本之Fabric

       超级账本项目介绍、Fabric部署和使用、Fabric配置管理、Fabric架构设计、Fabric CA应用与配置、应用开发实战。

BoltDB源码解析（一）使用简介

       BoltDB是一个纯Go语言实现的key value存储，提供库形式而非独立server进程。它是一个简单的存储系统，不支持SQL，但用户可以通过Bolt的API对key value进行增删查改。

       使用BoltDB只需一个文件作为DB的持久化文件。与一般数据库不同，Bolt没有单独的日志文件，也不像LevelDB那样需要创建多个文件并执行Compaction。Bolt以mmap内存映射的方式打开DB文件，增删查改操作直接在内存中进行，操作系统负责磁盘和内存之间的数据传输。

       Bolt支持Bucket概念，可以理解为namespace，用于分类组织不同类别的数据。用户可以创建多个Bucket来组织数据，例如在电商网站中，可以将users、orders、items数据分别放入不同的Bucket。

       以下是一个示例程序，展示了BoltDB的常规操作：

       bolt.Open用于传入要使用的DB文件参数，并返回一个db实例。db.Close用于关闭数据库。

       db.Update的入参是一个function，这是Bolt支持transaction的方式。db.View的入参也是一个function，但transaction只能是只读的。

       CreateBucketIfNotExists根据名称打开或创建Bucket。

       bucket.Put(key, value)将一对key value写入Bucket，若key已存在，则用新value替换旧value。

       val := bucket.Get(key)返回key对应的value，若key不存在，则返回nil。

       Bolt还支持Cursor概念，用于按照key顺序遍历DB。Cursor支持prefix scan和range scan，具体介绍可参考Bolt的README。

       可能有同学疑惑，Bolt似乎只能存储string类型数据，如何存储结构化数据？实际上，Bolt不关心value的结构，将其视为字节序列。我们可以将结构化数据序列化为字节序列存储在Bolt中，使用时再反序列化为结构。Go语言中的序列化反序列化方法（如JSON、Gob、Protobuffers等）均可用于此。

       Bolt的基本使用介绍到此，接下来将进行源码解析。