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LevelDB TTL 实验报告

小组成员:

王雪飞 10225501435

马也驰 10215501408

1.实验目的

  1. 深入了解LevelDB的内部原理和数据结构。
  2. 掌握TTL(Time To Live,生存时间)功能的设计与实现方法。
  3. 学习如何在开源项目中添加新功能,提升代码阅读和修改能力。

2.实验要求

  1. 在LevelDB中实现键值对的TTL功能,使得过期的数据在读取时自动失效,并在适当的时候被合并清理。
  2. 修改LevelDB的源码,实现对TTL的支持,包括数据的写入、读取和过期数据的清理。
  3. 编写测试用例,验证TTL功能的正确性和稳定性。

3.实验内容

3.1. TTL功能介绍

TTL(Time To Live),即生存时间,是指数据在存储系统中的有效期。设置TTL可以使得过期的数据自动失效,减少存储空间占用,提高系统性能。

为什么需要TTL功能:

  1. 数据自动过期:无需手动删除过期数据,简化数据管理。
  2. 节省存储空间:定期清理无效数据,优化资源利用。
  3. 提高性能:减少无效数据的干扰,提升读写效率。

3.2. 设计方案

在LevelDB中添加TTL功能的方案:

  1. 数据编码方式修改:在键或值中增加过期时间的信息。
  2. 读取时判断过期:在Get操作时,检查数据是否过期,过期则返回NotFound。
  3. Compaction清理:在数据压缩过程中,删除过期的数据。

3.3. 实现步骤

3.3.1. 修改数据结构

在Put操作中,将过期时间戳与值一起存储。