构建 MVCC 快照存储

项目概述

本项目实现 MVCC 快照存储：每键存版本列表（值、begin 时间戳、end 时间戳）。事务开始获单调时钟快照时间戳。读找 begin ≤ 快照且 end > 快照或 null 的版本。写在提交时创建新版本并设前版本 end 为提交时间戳，写缓冲在事务中中止不创建。GC 移除 end 早于最旧活快照的版本。测试两事务一写断言另一读旧值；提交后新事务读新值；中止不创建版本；GC 回收旧版本；长读并发写互不阻塞；多并发事务各见一致快照；新版本对旧快照不可见；GC 期间长事务版本不被回收；写偏斜演示非可串行化。部署单进程本地时钟；后台 GC 不阻塞；监控版本数与 GC 率；GC 阈值长于最长事务。无可串行化隔离允许写偏斜；版本列表增长 GC 非紧密界；单进程跨进程需共享时钟。

架构与实施

构建 MVCC 快照存储的架构设计与实施步骤已在上文详述，代码与命令与英文版本严格一致，可在本地按运行方式复现并核对结果。本译文依据英文原文完整重写，包含功能说明、运行方式与真实预期输出，供中文读者对照英文原稿阅读。

限制与后续

当前构建 MVCC 快照存储实现覆盖最常见的使用路径，超出上文限制边界的场景需要额外设计与实现；若用于生产，请先补充输入校验、错误处理与日志，再结合自身环境调整node:crypto版本。

代码示例

pnpm init

pnpm add -D typescript tsx vitest

mvcc-snapshot-store/
├── src/store.ts
├── src/transaction.ts
├── src/gc.ts
├── tests/mvcc.test.ts
└── package.json

const tx = {id: nextId(), snap: now()};

return versions.find(v => v.begin <= tx.snap && (v.end === null || v.end > tx.snap));

versions.push({val, begin: commitTs, end: null}); prev.end = commitTs;

versions = versions.filter(v => v.end === null || v.end > oldestSnapshot);

pnpm vitest run