深入淺出儲存引擎

文小飛，大廠資深研發工程師、公司級講師。曾任職於騰訊等網絡公司，從事基礎架構設計、推薦系統架構設計、後端開發等工作，具備豐富的基礎架構實務經驗。對科技充滿熱情，尤其對儲存引擎、分佈式共識演算法等技術有較為深入的理解，曾撰寫「自底向上分析BoltDB源碼」系列文章，並發布「資料儲存與檢索」等網絡課程。空閒時間喜歡閱讀開源專案原始碼，學習新技術。

前言
第1章 儲存引擎概述
1.1 資料儲存體系
1.1.1 OLTP、OLAP與HTAP
1.1.2 關聯式數據庫、NoSQL數據庫與NewSQL數據庫
1.1.3 內存型儲存組件與磁盤型儲存組件
1.1.4 讀多寫少組件、寫多讀少組件和讀多寫多組件
1.1.5 資料儲存與檢索
1.2 資料儲存的核心：儲存引擎
1.2.1 儲存引擎整體架構
1.2.2 儲存引擎的共通性問題
1.3 儲存引擎的分類
1.3.1 讀多寫少：基於B+樹的儲存引擎
1.3.2 寫多讀少：基於LSM派系的儲存引擎
1.4 小結
第2章 索引資料結構
2.1 基礎資料結構
2.1.1 數組
2.1.2 鍊錶
2.2 Hash類資料結構
2.2.1 Hash表
2.2.2 點圖
2.2.3 布隆過濾器
2.3 二元樹類資料結構
2.3.1 二元搜尋樹
2.3.2 紅黑樹
2.3.3 跳錶
2.4 多叉樹類資料結構
2.4.1 B樹
2.4.2 B+樹
2.4.3 其他多叉樹
2.5 小結
第3章 資料儲存媒體
3.1 內存
3.1.1 內存的基本內容
3.1.2 內存管理機制
3.1.3 虛擬內存管理機制
3.2 持久化內存
3.3 磁盤
3.3.1 磁盤的基本內容
3.3.2 磁盤管理機制
3.3.3 加速磁盤存取的方案
3.4 小結
第4章 從宏觀角度理解B+樹儲存引擎的原理
4.1 B+樹儲存引擎產生的起點
4.1.1 誕生的背景
4.1.2 設計的目標
4.2 B+樹儲存引擎方案選型
4.2.1 資料結構方案對比
4.2.2 目光轉向磁盤
4.2.3 索引維護與存儲
4.2.4 選擇B樹還是B+樹
4.3 B+樹儲存引擎方案選用結果
4.3.1 方案選型結果
4.3.2 反向論證
4.4 小結
第5章 從微觀角度理解B+樹儲存引擎的工程細節
5.1 邊界條件處理
5.1.1 B+樹在磁盤和內存中的映射
5.1.2 讀取操作的處理
5.1.3 寫入操作的處理
5.2 異常狀況處理
5.2.1 異常狀況總體分析
5.2.2 資料部分寫入的異常處理
5.3 事務
5.3.1 事務的基本概念
5.3.2 並發控制
5.4 範圍查詢與全量遍歷
5.5 小結
第6章 BoltDB核心源碼分析
6.1 BoltDB整體結構
6.1.1 BoltDB專案結構
6.1.2 BoltDB整體實作架構
6.2 page解析
6.2.1 page基本結構
6.2.2 元資料頁
6.2.3 空閒列表頁
6.2.4 分支節點頁
6.2.5 葉子節點頁
6.3 node解析
6.3.1 B+樹結構概述
6.3.2 node結構分析
6.3.3 node的增刪改查
6.3.4 node分裂
6.3.5 node合併
6.4 Bucket解析
6.4.1 Bucket結構分析
6.4.2 Bucket遍歷的Cursor核心結構分析
6.4.3 Bucket的增刪改查
6.4.4 KV資料的增刪改查
6.4.5 Bucket的分裂與合併
6.5 Tx解析
6.5.1 Tx結構分析
6.5.2 Commit()方法分析
6.5.3 Rollback()方法分析
6.6 DB解析
6.6.1 DB結構分析
6.6.2 Open()方法分析
6.6.3 Begin()方法分析
6.6.4 Update()和View()方法分析
6.6.5 Batch()方法分析
6.7 小結
第7章 深入理解LSM Tree原理
7.1 LSM Tree的發展背景
7.2 從零推導LSM Tree
7.2.1 儲存媒體的選擇
7.2.2 寫入請求的處理
7.2.3 讀取請求的處理
7.3 LSM Tree的架構演進
7.3.1 資料更新分類
7.3.2 雙組件LSM Tree結構
7.3.3 多組件LSM Tree結構
7.3.4 實際的LSM Tree結構
7.4 LSM Tree的核心問題
7.4.1 資料壓縮/合併
7.4.2 資料分區
7.4.3 讀放大、寫放大與空間放大
7.4.4 寫放大優化
7.5 小結
第8章 LSM派系儲存引擎
8.1 LSM Tree儲存引擎
8.1.1 LSM Tree工程應用
8.1.2 LSM Tree的KV分離儲存技術WiscKey
8.2 LSM Hash儲存引擎
8.2.1 LSM Hash的起源
8.2.2 Bitcask的核心原理
8.3 LSM Array儲存引擎
8.3.1 LSM Array的設計思想
8.3.2 Moss的核心原理
8.4 其他LSM儲存引擎
8.4.1 LSM儲存引擎擴展
8.4.2 訊息佇列Kafka儲存引擎
8.5 小結
第9章 LevelDB核心源碼分析
9.1 LevelDB概述
9.1.1 LevelDB整體架構
9.1.2 LevelDB專案結構
9.2 DB核心接口分析
9.2.1 DB結構
9.2.2 Open（options，dbname，dbptr）的實現
9.2.3 Put（k，v）和Delete（k）的實現
9.2.4 Get（k）的實現
9.3 MemTable的實作分析
9.3.1 MemTable結構
9.3.2 Add（k，v）和Get（k）的實現
9.3.3 SkipList結構
9.4 WAL日誌的實現分析
9.4.1 WAL日誌的格式
9.4.2 Writer的實現
9.4.3 Reader的實現
9.5 SSTable的實作分析
9.5.1 SSTable的資料格式
9.5.2 Block的寫入與讀取
9.5.3 SSTable的寫入與讀取
9.