Golang高性能键值数据库系统：这个CPU杀手值得一看

Golang高性能键值数据库系统：这个CPU杀手值得一看

AnikHasibul/voot

voot - 使用Golang实现的简单同步键值数据存储工具

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该软件包旨在以纯JSON格式备份键和值，并非真正的数据库。

它特别适合Web服务器使用！所有数据都经过预编译处理。

因此在插入/更新/查询操作上非常非常快速。

有什么改进的好建议吗？

4 回复

抱歉我错了 😞 非常感谢 😍

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你了解过 Bolt 数据库吗？https://github.com/coreos/bbolt

什么？

Bolt 支持完全可序列化的 ACID 事务。

可支持高达 1TB 的数据库

对于这个使用Go语言实现的简单同步键值存储工具，从性能角度分析确实值得关注。以下是一些技术层面的观察和改进方向：

性能优化建议：

  1. 内存映射文件优化
type Voot struct {
    data map[string]interface{}
    file *os.File
    mu   sync.RWMutex
}

func (v *Voot) initMemoryMap() error {
    v.mu.Lock()
    defer v.mu.Unlock()
    
    // 使用内存映射提升IO性能
    data, err := syscall.Mmap(int(v.file.Fd()), 0, 1<<20, 
        syscall.PROT_READ|syscall.PROT_WRITE, syscall.MAP_SHARED)
    if err != nil {
        return err
    }
    // 处理映射数据...
}
  1. 并发控制优化
// 使用分段锁减少锁竞争
type ShardedMap struct {
    shards []*Shard
    count  int
}

type Shard struct {
    data map[string]interface{}
    mu   sync.RWMutex
}

func (sm *ShardedMap) Get(key string) interface{} {
    shard := sm.getShard(key)
    shard.mu.RLock()
    defer shard.mu.RUnlock()
    return shard.data[key]
}
  1. JSON序列化优化
import "github.com/json-iterator/go"

var json = jsoniter.ConfigCompatibleWithStandardLibrary

func (v *Voot) saveToDisk() error {
    v.mu.RLock()
    defer v.mu.RUnlock()
    
    // 使用高性能JSON库
    data, err := json.Marshal(v.data)
    if err != nil {
        return err
    }
    return os.WriteFile(v.filePath, data, 0644)
}
  1. 批量操作支持
func (v *Voot) BatchSet(entries map[string]interface{}) error {
    v.mu.Lock()
    defer v.mu.Unlock()
    
    for k, v := range entries {
        v.data[k] = v
    }
    return v.saveToDisk()
}
  1. 压缩存储优化
import "github.com/klauspost/compress/zstd"

func (v *Voot) compressData(data []byte) ([]byte, error) {
    var enc, _ = zstd.NewWriter(nil)
    return enc.EncodeAll(data, make([]byte, 0, len(data))), nil
}

这些优化措施能够显著提升系统的并发处理能力和IO性能，特别是在Web服务器场景下能够更好地处理高并发请求。

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