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TiKV 分布式 Key
资料介绍
一、TiKV 基本概念与核心定位
TiKV是一款开源的分布式、事务性、一致持久化的 Key-Value 存储系统，最初由 PingCAP 公司开发，目前是云原生计算基金会（CNCF）的顶级项目，设计目标是为全球开发者提供可水平扩展、高可用、低延迟的统一存储底座，可直接作为独立存储服务使用，也作为开源分布式 NewSQL 数据库TiDB的底层存储引擎支撑。
TiKV 的核心定位是解决传统单机存储在数据规模增长、高并发访问场景下的扩展性瓶颈，同时满足企业级业务对ACID事务、数据一致性和高可用性的严格要求，完美适配云原生架构，支持容器化部署与动态扩缩容。
二、TiKV 的核心设计理念
1. 基于 Raft 的一致性复制
TiKV 采用Raft 一致性算法实现数据多副本复制，每个数据分片都会同步到多个节点，保证在部分节点故障时数据不丢失，同时能自动完成故障转移，整个过程对上层业务透明。Raft 算法相比 Paxos 更容易理解和工程实现，TiKV 对 Raft 做了大量工程优化，在保证强一致性的同时获得了极低的延迟。
2. 水平扩展的分片架构
TiKV 将整个Key空间划分为多个Region（默认大小约96MB），每个Region是一个独立的Raft组，负责存储一段连续的Key范围。当数据增长导致Region大小超过阈值时，TiKV会自动将大Region切分为多个小Region，实现数据的自动负载均衡，不需要人工介入。业务规模扩张时只需要新增TiKV节点，系统会自动将现有Region调度到新节点，不影响线上业务运行。
3. 分层存储架构
TiKV 采用经典的** RocksDB 作为底层本地存储引擎**，利用 RocksDB 的LSM树结构优势，获得优秀的随机写入性能。同时TiKV在RocksDB之上实现了统一的缓存层，热点数据会自动缓存在内存中，保证访问低延迟。针对海量冷数据场景，TiKV 支持分层存储，可以将冷数据存储到低成本的对象存储（如S3、OSS），热数据保留在本地SSD，兼顾成本和性能。
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| TiKV_分布式_Key.docx | 15K |
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