Tair存储引擎简单介绍以及常见API操作

一、Tair存储引擎

Tair的存储引擎有一个抽象层（storage_manager）,只要实现存储引擎接口，便可以替换Tair的底层存储引擎。
可插拔存储引擎—类似MySQL
Tair默认包含四种存储引擎：mdb、fdb、kdb和ldb

1、mdb

数据存储：Memcached
高效缓存存储
使用share memory ，重启不会数据丢失
支持K-V存储、prefix操作
适用于：String缓存使用（json）、大访问少量的临时数据存储、Session分离

2、fdb

数据存储：FireBird
高效的持久化SQL存储
索引文件和数据文件分离------>mysql MyISam
使用Tree的方式根据key的hash值索引数据 B tree
索引文件在内存中
适用于：快速访问较小的数据

3、kdb

数据存储：Kyoto Cabinet
Cabinet开发的KV的持久化存储
简单的包含记录的数据文件
存储形式为hash表或B+Tree
适用于：简单临时存储

4、ldb

数据存储：LevelDB
是Google开发的高性能持久化KV存储
可内嵌mdb缓存 mdb+ldb
支持kv、prefix
支持批量操作
适用于：大数据量的存取（交易快照）、高频度的更新（库存）、离线大批量数据导入

5、rdb

数据存储：Redis
高效缓存存储
多种数据结构和计算
适用于：复杂数据结构存储、商品属性、粉丝列表、商品评论、消息队列

阿里使用：mdb、rdb、ldb
mdb的存储结构（Memcached）

mem_pool
用于共享内存管理，将内存分为若干个page
page个数根据slab_mem_size设置，单位为MB
单个DataServer最多使用64G内存
mem_cache
用于管理slab，存放slab_manager列表
slab_manager管理item(数据块)
slab个数为100，一个slab可存储800kb
cache_hash_map
用于存储hash表，根据key进行hash对应item数据
hash冲突，产生链表
mdb_area_stat
用于维护area（namespace）状态，记录了该area的数据链表和数据量限制(tablespace)

二、Tair相应API

1、key/value常见操作API

2、version

Tair中的每个数据都包含版本号，版本号在每次更新后都会递增。这个特性有助于防止由于数据的并发更新导致的问题，类似于乐观锁
比如，系统有一个value为“a”，A和B同时get到这个value。
A执行操作改为"b"
B执行操作改为"c"
如果不控制，无论A和B谁先更新成功，它的更新都会被后到的更新覆盖。
使用version解决
第一次put version为1
get version为1
A修改成功后 version增加1
B修改时本身version为1，小于服务器版本2
所以B修改不成功
在put时，version传0 可强制修改

struct mdb_item{uint64_t item_id;.....uint16_t version
}

Tair实现乐观锁
trylock（获取版本）–> transaction –> unlock(版本检查) — 正常—> version+1 commit— 异常—> rollback

只要能获取版本，就认为trylock成功
版本检查则更新version，一般是加1；否则，异常处理，version不变，并开启回滚
多事务同时获得乐观锁时，unlock只能有一个成功，其余的都应该失败

version 初始化要大于1

Tair实现分布式锁
利用 Tair 的 version 特性可以实现分布式锁，由于 LDB 具有持久化功能，当服务有出现宕机的情况，也不会因此出现锁丢失或者锁不可释放的情况。
如果KEY不存在的话，传入一个固定的初始化VERSION（需要大于1），Tair会在保存这个缓存的同时设置这个缓存的VERSION为你传入的 VERSION+1
KEY如果已经存在，Tair会校验你传入的VERSION是否等于现在这个缓存的VERSION，如果相等则允许修改，否则将失败。

//获得锁
public boolean lock(String lockKey) {//10 :version expiretime : 过期时间 秒ResultCode code = defaultTairManager.put(lockKey, defaultVlaue, 5,expiretime);if (ResultCode.SUCCESS.equals(code))return true;elsereturn false;
}
//释放锁
public Boolean unlock(String lockKey){ResultCode code = defaultTairManager.delete(lockKey);return ResultCode.SUCCESS.equals(code);
}

3、Java Client

pom.xml

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.taobao.tair/tair-client -->
<dependency><groupId>com.taobao.tair</groupId><artifactId>tair-client</artifactId><version>2.3.5</version>
</dependency>

demo

DefaultTairManager defaultTairManager = new DefaultTairManager();
List<String> cs = new ArrayList<String>();
cs.add("192.168.127.132:5198");
defaultTairManager.setConfigServerList(cs);
defaultTairManager.setGroupName("group_1");
defaultTairManager.init();
defaultTairManager.put(0,"name:001","zhangfei");
Result<DataEntry> value= defaultTairManager.get(0,"name:001");
System.out.println(value);
//设置版本0 强制更新 过期时间2秒
defaultTairManager.put(0,"name:002","zhaoy",0,2);
Result<DataEntry> value2= defaultTairManager.get(0,"name:002");
System.out.println(value2);

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