在这篇文章中，我们将先容“状态Trie迁移”的观念，这是一个低落Klaytn区块链数据巨细的进程。

什么是区块链存储？

区块链存储是生存所有区块链相关数据的处所。它的布局如下图所示：

区块链数据根基上是一个彼此毗连的区块链，每个区块由区块头( Header)、区块体(Body)和生意业务收条(Receipt)组成 。当前状态的数据形成所谓的Trie布局，可以通过区块头中包括的状态根（state root）举办会见。因此，区块链包括各类数据元素，这些数据元素最终存储在数据库（LevelDB）中。

开动员机与当前存储状态

自创世（genesis）区块生成以来，Klaytn主网 Cypress已累积了约1.2TB的区块链数据（指定区块链的全部数据）。假如您想在Cypress主网上运行一个节点，就需要利用这个区块链数据，可是存储带来的本钱很是高。

停止2020年12月3日，主网Cypress的区块数据巨细如下：

完整节点：1.2TB完整节点（每隔128个区块，将状态数据生存在存储中的节点）

存储上一批128个区块状态的完整节点耗损了约莫1.2TB的数据，个中942GB是由状态trie耗损的。

存档节点：2.3TB（存储每个新区块状态的节点）

存储每个区块状态的存档节点包括2.3TB的区块链数据，个中约2TB根基上是状态trie布局。

状态Trie的特征

让我们仔细查察状态Trie，它在区块链数据中占用了最多的存储空间。状态trie包括Klaytn上所有帐户（包罗合约）的计数器（nonce）、余额（balance）和帐户密钥（account keys）。对付合约帐户，它有一个单独的存储trie，生存在状态trie中。

数据以trie的形式生存，每个trie节点以键/值（key/value）对的形式存储。如下所示，每个trie节点都以键/值对的形式存储在现有数据库中。键是指trie节点值的哈希值，因此纵然有几个沟通的trie节点，它们也将作为独一的记录存储在数据库中。

状态Trie迁移背后的理念

正如我们今朝所看到的，每个区块都包括一个状态trie。可是请留意下面的trie节点A和B，它们只存在于区块号100中，处理惩罚区块号102时并不需要trie结点。

这就是不须要的trie节点开始会萃的原因。也就是说，纵然已往的状态是不行检索的，移除这些trie节点并不会影响新区块的处理惩罚。

以太坊上有“快速同步”选项；根基上，当您启动一个新节点时，您将通过p2p同步最后一个状态，而且只处理惩罚从该节点开始添加的新区块。可是Klaytn抢先一步，想到了一些要领来低落数据巨细，且不会影响新添加的以及当前正在运行的节点。

状态迁移进程

下面是一个循序渐进的进程:

1. 建设一个新的数据库（DB）（一个新的状态trie数据库）。首先，若知道在哪个区块上执行迁移后，就需要为新的状态trie建设一个数据库。这一新数据库将存储新添加的区块（包罗您为迁移选择的区块）的状态trie。

2. 转移已迁移区块的状态trie并将其复制到新的状态trie 数据库中。

3.迁移完成后，删除旧数据库。

4.此刻有了一个新的数据库，存储着指定区块和新区块的状态。

状态Trie迁移进程或者简朴，但无法快速完成。在迁移进程中会添加新的区块，并对它们举办处理惩罚，功效也会写入新的数据库中。在下图中，新区块102正在处理惩罚中，而区块101的迁移仍在举办中，这意味着必需查询新的和现有的数据库。

状态迁移的功效

让我们看看迁移后存储的变革。状态Trie已往在整个节点中占用942GB的存储空间，此刻占用55GB，已经大大淘汰了94%。

已迁移的完整节点：294GB（每隔128个区块，生存区块45、131、309的状态的节点）

技能问题息争决方案

在执行状态迁移的进程中，我们通过机能优化实现了更高的速度。

状态迁移的机能/内存优化

1.并行处理惩罚

实现第一次状态迁移之后，发此刻AWS EC2 m5.4xlarge 实例上耗费了数周以上的时间。之后，通过数据库的并行复制将时间缩短到三天。

2.反复trie节点写入优化

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