一种分层KV数据库系统的制作方法

本发明涉及数据库，特别涉及一种分层kv数据库系统。

背景技术：

1、在多片段组合运行的区块链平台（如图1所示）中，账本的各个片段对应的区块链网络各自有一个世界状态数据库，而这些世界状态数据库中的数据按时间关系叠加后，才是最终的世界状态数据库完全体。

2、为实现最终的世界状态数据库完全体，常规的方式包括：

3、（1）通过程序调度，依次访问各片段的世界状态数据库中的数据，这种方式需要额外的开发任务，整合性较低；

4、（2）新开辟一个时间状态数据库，按时间先后顺序依次写入各片段的世界状态数据库中的数据，这种方式需要额外的数据库，并需要复杂的时序控制要求，各片段的数据无法并发写入，会存在时序混乱的问题，并且容易产生脏数据。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提供的一种分层kv数据库系统，该数据库系统在多片段组合运行的区块链平台中使用时，大幅降低了业务开展复杂度，业务适用的灵活性更高，该数据库中的还可以通过扩展外部引用功能，对外部的分层kv数据库进行数据操作，更加适合海量数据的分布式场景。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明提供一种分层kv数据库系统，包括：

4、数据库模块，用于根据配置文件中分层kv数据库的描述信息，确定分层kv数据库的结构；

5、api模块，用于提供分层kv数据库的操作api，并接收分层kv数据库的操作api相对应的api请求，分层kv数据库的操作api，包括：数据库操作api、key操作api；

6、分发模块，用于基于分层kv数据库的操作api相对应的api请求的参数，将api请求分发到逻辑交互模块中相对应的交互单元；

7、逻辑交互模块，用于基于分层kv数据库的操作api相对应的api请求的参数，对分层kv数据库执行api请求相对应的逻辑交互。

8、进一步地，配置文件中分层kv数据库的描述信息，包括：数据库名称、数据库引用层级、kv数据库层信息。

9、进一步地，数据库模块，还用于包括：

10、获取分层kv数据库的描述信息中的分层kv数据库的数据库名称，在本地服务器的工作目录下创建数据库名称相对应的目录；

11、获取分层kv数据库的描述信息中的kv数据库层信息，kv数据库层信息中包括一个或多个kv数据库层，kv数据库层中包括：层序号和层路径；

12、kv数据库层中的层路径为本地路径，则根据kv数据库层中的层序号和层路径，在数据库名称相对应的目录下创建kv数据库层目录，kv数据库层目录由一个kv数据库接管，kv数据库对kv数据库层目录进行调度操作。

13、进一步地，kv数据库为嵌入式数据库。

14、进一步地，kv数据库层中的层路径为远程路径，则根据kv数据库层中的层序号和层路径，对远程服务器的分层kv数据库进行调度操作。

15、进一步地，数据库操作api，包括：

16、getdb：获取分层kv数据库的描述信息；

17、putdb：创建分层kv数据库或创建分层kv数据库中的kv数据库层；

18、deletedb：删除分层kv数据库或创建分层kv数据库中的kv数据库层；

19、getdb、putdb、deletedb为数据库操作api的名称。

20、进一步地，key操作api，包括：

21、getkey：查询分层kv数据库的键值对；

22、putkey：向分层kv数据库中写入键值对；

23、deletekey：删除分层kv数据库中的键值对；

24、getkey、putkey、deletekey为key操作api的名称。

25、进一步地，分发模块，还用于，

26、对分层kv数据库的操作api相对应的api请求的参数进行判断，

27、若参数为config信息，则该api请求为数据库操作api相对应的请求，将该api请求分发到逻辑交互模块中的分层kv数据库交互单元；

28、若参数为request信息，则改api请求为key操作api相对应的请求，将该api请求分发到逻辑交互模块中的kv数据库层交互单元。

29、进一步地，逻辑交互模块，还用于：

30、对分层kv数据库的操作api相对应的api请求的参数进行判断，

31、若参数为config信息时，对分层kv数据库执行api请求相对应的逻辑交互；

32、若参数为request信息时，对分层kv数据库中分层数据库层执行api请求相对应的逻辑交互。

33、进一步地，若参数为request信息时，对于reques信息中层序号信息的逻辑交互，包括：

34、对于api请求getkey，获取request信息中的数据库名称、层序号信息和键key，若层序号信息为层序号集合表达式时，遍历集合，首先从集合表达式中第一层序号相对应的kv数据库层进行查找，若找到键key对应的值value，则返回，若没有找到，则进入下一层，直到找到键key对应的值value或遍历完层序号集合表达式中的层序号相对应的kv数据库层；

35、对于api请求putkey，获取request信息中的数据库名称、层序号信息、键值对，若层序号信息为层序号集合表达式时，遍历集合，首先从集合表达式中第一层序号相对应的kv数据库层进行写入键值对，无论写入成功还是失败都返回，并中止遍历；

36、对于api请求deletekey，获取request信息中的数据库名称、层序号信息和键key，若层序号信息为集合表达式时，遍历集合，对集合表达式中所有层序号相对应的kv数据库层进行删除键key对应的键值对。

37、本发明提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

38、本发明的提供的分层kv数据库系统扩展了分层支持，通过将一个或多个kv数据库层与配置文件进行逻辑关联，kv数据库层相对应的文件目录由独立的kv数据库托管，进行调度操作，并提供统一的访问接口及层访问逻辑控制，满足了各区间数据在物理上独立存放，又同时满足独立和整体访问的需求。在多片段组合运行的区块链平台中，解决了现有技术实现最终世界状态数据库时存在的问题，大幅降低了业务开展复杂度，业务适用的灵活性更高，该数据库中的还可以通过扩展外部引用功能，对外部的分层kv数据库进行数据操作，更加适合海量数据的分布式场景。

39、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

技术特征：

1.一种分层kv数据库系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的分层kv数据库系统，其特征在于，所述配置文件中分层kv数据库的描述信息，包括：数据库名称、数据库引用层级、kv数据库层信息。

3.根据权利要求1所述的分层kv数据库系统，其特征在于，所述数据库模块，还用于包括：

4.根据权利要求3所述的分层kv数据库系统，其特征在于，所述kv数据库为嵌入式数据库。

5.根据权利要求3所述的分层kv数据库系统，其特征在于，所述kv数据库层中的层路径为远程路径，则根据kv数据库层中的层序号和层路径，对远程服务器的分层kv数据库进行调度操作。

6.根据权利要求1所述的分层kv数据库系统，其特征在于，所述数据库操作api，包括：

7.根据权利要求1所述的分层kv数据库系统，其特征在于，所述key操作api，包括：

8.根据权利要求1所述的分层kv数据库系统，其特征在于，所述分发模块，还用于，

9.根据权利要求1所述的分层kv数据库系统，其特征在于，所述逻辑交互模块，还用于：

10.根据权利要求9所述的分层kv数据库系统，其特征在于，所述若参数为request信息时，对于reques信息中层序号信息的逻辑交互，包括：

技术总结
本发明适用于数据库技术领域，特别涉及一种分层KV数据库系统，该系统包括：数据库模块，用于根据配置文件中分层KV数据库的描述信息，确定所述分层KV数据库的结构；API模块，用于提供分层KV数据库的操作API，并接收分层KV数据库的操作API相对应的API请求；分发模块，用于基于分层KV数据库的操作API相对应的API请求的参数，将API请求分发到逻辑交互模块中相对应的交互单元；逻辑交互模块，用于基于分层KV数据库的操作API相对应的API请求的参数，对分层KV数据库执行API请求相对应的逻辑交互。本发明的数据库系统，在多片段组合运行的区块链平台中使用时，大幅降低了业务开展复杂度，业务适用的灵活性更高，可以适用于海量数据的分布式场景。

技术研发人员：郭宗宝,王刚,于明亮,王映彤,彭跟耀,刘增智,于子淦,雷银春,杨雯
受保护的技术使用者：中国民航信息网络股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/11/26