SNKV- 基于 sqlite B 树引擎的键值存储

Source: Dev.to

概览

有许多键值存储可供选择，例如 RocksDB 和 LevelDB。
虽然 SQLite 是一个 SQL 数据库，但人们经常把它当作存储引擎使用。这促成了 SNKV 的诞生：

• 代码仓库：

架构

SNKV 的架构非常简单：

kvstore 层 → b‑tree 层 → pager → OS

底层已经经过实战检验，具备生产就绪的可靠性。

在 C/C++ 项目中使用 SNKV

1. 生成单文件头：

   make snkv.h

   或从 0.4.0 发行版下载 ZIP。

2. 在 .c 或 .cpp 文件中包含该头文件，并在首次包含前定义实现宏：

   #define SNKV_IMPLEMENTATION
   #include "snkv.h"

   这会确保实现代码被编译进可执行文件。

3. 查看 API 规范获取详细信息：

Python 支持

Python 开发者可以通过 pip 安装 SNKV：

pip install snkv

Python API 文档：

数据布局

整个 SQL 层被绕过。数据以如下格式存储：

key_len | key | value

该布局能够在 O(log n) 时间内基于键前缀快速获取值。
每个表维护一个缓存的读取游标，提升 get、exists 等操作的性能。

事务模型

• 读取事务 在 kvstore_open 后自动启动，减少查找 mxFrame 所需的时间。
• 写入操作 按以下顺序进行：
  1. 提交当前读取事务。
  2. 运行写入事务并提交。
  3. 再次启动新的读取事务。

示例

• Python 示例：
• 通用示例（C/C++）：

崩溃安全性测试

实现了一个崩溃测试，步骤如下：

1. 向一个 10 GB 的 WAL 模式数据库写入确定性的键值对。
2. 在写入过程中使用 SIGKILL 强制终止写入进程。
3. 重启后验证：
   • 每个已提交的事务都完整存在且字节完全一致。
   • 没有出现部分事务。
   • 数据库未出现任何损坏。

生态系统支持

由于 SNKV 使用与 SQLite 相同的存储引擎，依赖 SQLite 底层的工具可以直接与 SNKV 配合使用。已验证可用的工具包括：

• LiteFs
• 基于 WAL 的备份工具
• 回滚日志工具

贡献

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