LevelDB 是一基于内存+SSD的键值存储引擎。
- 内存存储最新的更改和热数据(缓存)
- SSD持久化所有数据
LevelDB经常使用代理+主从模式构建集群。 与REDIS协议保持兼容，可以被REDIS客户端访问。
内存结构
LevelDB在内存维护两个跳表:MemTable, 一个只读，一个可写。
序列号(Sequence number)是全局自增的，每次的修改序列号都会加1。 每个主键保存多个版本的键值。LevelDB用serial number标识键值对 的版本。最大的serial number代表最新的键值对。
键值对有两种更新操作：
- Put = 1
- Delete = 0
当可写的MemTable的大小超过阈值，会把所有的键值转移到只读的MemTable。 同时会创建一个新的可写的MemTable。只读的MemTable会被一个线程异步的 写入SSD。读操作会先查询可写的MemTable，然后查询只读的MemTable，最后 去查询SSD.
对可写的MemTable支持多线程操作，所以需要并发控制。
只读的MemTable存在时间很短，被创建后就会把异步写入SSD,然后清空。 当可写的MemTable增长很快，只读的MemTable会很快被填满。如果只读 的MemTable还没有别完全写入SSD，写入线程就会被阻塞。
内存结构操作日志
最近的MemTable的写入操作都会有一个对应的日志文件记录。 日志文件也有两份，对应两个跳表。
SSD数据结构
SST
LevelDB在SSD上存储了许多SST(Sorted String Table)文件, 每个文件对应一个级别，每个级别有多个SST文件。 SST文件的大小是相同的，不同的是每个级别文件数目不同。 主键在每个SST文件都是有序的。 级别0的文件和其他级别的文件有一个明显的区别：其他级别的SST 文件之间的主键不会重叠，但级别0的SST文件之间的主键可能重叠， 因为级别0的SST文件之间从MemTable直接转存过来。
为了防止在级别0的SST文件进行键值读取的读放大，LevelDB默认 级别0有4个文件。
MANIFEST
所有文件的主键范围，级别和其他的元信息存储在MANIFEST文件。 MANIFEST有版本号，通过文件名后缀标识，例如MANIFEST-000031。 每次打开数据库，一个新的版本号的MANIFEST就好被创建，旧版本 的文件就会被删除。
CURRENT
CURRENT文件内容记录了当前版本的MANIFEST文件名字。LevelDB首先读 CURRENT文件内容知道合法的MANIFEST文件。
LOCK
LevelDB数据库目录不允许被多个进程同时访问，当一个进程打开数据库， 一个排他的文件锁就创建。
log
日志文件，记录操作日志，例如次要整理和主要整理日志
数据整理
从只读MemTable到0级的SST文件的转移叫次级整理。从SST文件向 更低级转移交主要整理。