NEL发布NEO Key-Value数据库LightDB
不明白不知道
发表于 2022-12-5 17:52:44
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也就是把Neo的一个节点一个进程的模式,改造为一个节点一个集群。# Y7 {, }2 K- O/ S% H) \9 m3 q& n
完成这个目标的基础,就是这个网络数据库需要一个类似的很低成本的读snapshot支持。
所以我选择了rocksdb作为这个基础,rocksdb是facebook 基于leveldb魔改的一个改进版本。
那么为什么要追加数据类型和表的概念?- i. l: e5 V% i1 A4 O1 D1 J6 P7 L& D
因为leveldb使用中存储的东西都是byte[],而很多时候我们使用neo中得到的byte[] 都不知道是什么东西,要靠相应的约定。* N$ K1 }9 w6 V
我觉得这个很不方便,所以我们存储的单位不是byte[] 而是一个结构体 DBValue,他可以描述自己是什么数据类型,整数,string,byte[],bigint,小数,等等。$ w+ R: T9 y4 g: M
这个结构体里面还预留了给每一个值附加信息的功能,也记录了这个值最终修改的时间戳(存储高度)
至于表就更好理解了,这是使用leveldb的一个自然需求,keyvalue数据库是一个字典,可是我们存进去的东西,从逻辑上是分为几个字典的,交易字典,utxo字典,等等等。3 A/ n! t! m1 h* L
我们只是把这个分字典的自然需求,在数据库层面直接提供了。 g" k6 l# c0 W3 ~5 B+ A
然后是网络层,选择了websocket作为通讯方法,完全是基于将来是网页的天下的考虑。因为存储这个功能被独立出来,甚至可以写一条链,他完全是在网页中运行的。
当然目前还没有想那么多,但可以预见到越来越多的业务会在网络中运行,因为这个数据库的出现,nel目前的至少50%的查询需求可以不通过后台服务器,js直接完成。
比如nep5资产的blanceof,比如交易UTXO数据的确认。5 M, \( f$ i, N8 F$ ?) W6 i1 l
其三,数据库的存储模仿了区块链的结构,以taskblock为单位,首尾相接。毕竟一开始这个项目的名字就叫lightchain.4 h. u2 p" y _: J0 \
后来一想,这个名字有点烂大街了,数据库还是老老实实的叫DB吧$ h' H- o! g% b9 f+ U
为什么要以taskblock为单位呢,因为便于同步。数据库读写分离是性能扩展的必然走向,而把每一个操作记录下来,从数据库只要从主数据库取得每一个block,自己执行一遍,就同步完了。
对了还有一点也很像NEO区块链,我们的写入权限控制不是用密码,而是用私钥,而且还是和NEO完全兼容的私钥- v& O9 ]+ k' J9 Y, }0 l- B
最后,还有一个很重要的功能,checkpoint,这也是rocksdb提供的礼物,可以快速的在本地产生一个新的数据库副本。这样我们做链上数据快照的手段就更多了,传统手段是用爬虫爬取要快照的数据,爬到指定高度,停。现在又多了一个手段,约定时间快照,到时间了,啪,一个checkpoint,整个数据库都备份下来了。% ]! p3 M) f i! w$ Z
不过当数据量达到G的级别,这个checkpoint性能是怎样的,还是需要测试确认的$ k3 v/ t. H( C7 \; ]( m8 h$ k
项目使用方法9 {+ |! p" W0 ^
一、开服务器
获取lightdb.server,生成
启动之前看一下config
; l. y# n4 s. B! H
Server_port 服务端口
Server_storage_path 数据库存储路径6 \. e, K2 x" P& m T H
Server_type 读写分离用,从机模式还没开发呢,只能Master
Storage_maindb_magic 提供一个魔法字串,好让这个库特立独行
会写入库中,数据库创建之后,改这个值就没意义了; @& c& }4 K% G+ I
Storage_maindb_firstwriter_address 提供一个NEO地址,他将成为第一个有写入权限的人,实际上还没开发追加写入人的功能,他就是唯一一个。
会写入库中,数据库创建之后,改这个值就没意义了" z8 U5 r/ Z; l, E! h) I/ f
然后启动server,支持linux windows,在win10,unbutu,centos测试过,linux下需安装依赖库,参考facebook rocksdb项目的说明+ @' p$ z) A z% q9 [. V, f
https://github.com/facebook/rocksdb/blob/master/INSTALL.md8 X! l4 q$ k, s. L2 k1 P4 e
中的Supported platforms一节
如果路径里没有创建过数据库会新建,否则会打开8 y/ a# ^ _ |! o) q1 y8 r
控制台目前只有db.state 和 db.block 两个功能
Db.block 会把block解析开,我们可以看到每个block都干了些啥,value都是DBvalue,用DBValue结构体去查看就能看到类型
二、客户端使用) t, L q: l# V& N0 z# a
首先引用lightdb.sdk,可以下源码,可以nuget; A# n4 n% |5 u* {! P! N! O
New一个client对象
注册,断线事件,然后Connect- s$ ^ e' B7 l6 E
如果连接成功,就OK' J+ ~: e$ t0 Y& [) e
不需要登陆啥的,读随便,写的时候,需要你先签好名6 }+ D6 g; b8 i
Ping 与dbstate
N O- Z8 }- n) M& ~% q! y
所有的读操作都是通过snap来进行的
所以先要获取一个snapshot5 |) Q$ z% b9 G5 u2 n1 g
然后就可以getblock
Getblockhash% X( V1 ~/ o- C7 ?0 g6 ~
! p( u6 }0 W8 B5 U4 \! P: _6 O, O
Getvalue
client.Post_snapshot_getvalue(snapshotid, tableid, key);+ u/ L7 P: ]: n! \5 O, Z
要写数据就比较复杂了- Z Q) |+ _ O6 G4 `
首先创建个writetask对象,所有的写入,都通过writetask对象完成,
然后创建signdata对象,进行签名* D3 P& H6 Q% D/ H/ G W6 t0 k8 [
然后将这两个东西post给服务器。有对应的私钥才能完成签名,成功写入数据。
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