lardon3d/docs/architecture/persistence.md

5.7 KiB

Persistance et base de données Lardon3D

Vision

Lardon3D doit stocker les métadonnées de reconstruction dans une base de données persistante légère, probablement SQLite, tandis que les données numériques massives restent dans des fichiers/binaires adaptés.

Principes fondamentaux

Séparation logique/binaire

  • État logique, relations, index → base persistante légère
  • Données numériques massives → fichiers/artefacts binaires adaptés

Cycle de publication

lot calculé
→ artefact temporaire
→ validation
→ publication atomique
→ transaction de métadonnées
→ état READY

Règle de reprise

Une reprise ne considère jamais un artefact partiellement publié comme valide.

Concepts de domaine

Les éléments suivants sont des concepts de domaine, PAS des tables SQL imposées :

  • project
  • scan_set
  • image
  • feature_set
  • visual_signature
  • candidate_pair
  • verified_pair
  • track
  • observation
  • camera
  • pose
  • point3d
  • reconstruction_layer
  • measurement
  • document_source
  • geometric_constraint
  • artifact
  • checkpoint

Invariants

  • Chaque publication est atomique
  • Les artefacts partiels ne sont jamais considérés comme valides
  • La reprise commence à la dernière frontière connue

Checkpoint durable de tâche v1

État durable

Le modèle durable versionné contient uniquement l'identifiant stable, le nom, l'estimation immuable, l'état observé, l'état de reprise, la progression, le message, les horodatages et le compteur de séquences. Il ne contient aucun gros artefact numérique. Une future version pourra référencer des identifiants d'artefacts publiés et validés sans incorporer leur contenu.

Les mutex, conditions, callbacks, userdata, workers, gouverneur, réservations et contrats d'exécution sont transitoires et ne sont jamais sérialisés.

Normalisation après arrêt de processus

État observé État restauré
TASK_PENDING TASK_PENDING
TASK_RUNNING TASK_PENDING
TASK_PAUSED TASK_PENDING
TASK_COMPLETED TASK_COMPLETED
TASK_FAILED TASK_FAILED
TASK_CANCELLED TASK_CANCELLED

Une rupture de séquence n'est pas un état : elle est observée comme TASK_RUNNING. Son sequence_count est durable, mais la reprise revient à TASK_PENDING et exige une nouvelle admission.

Stockage minimal

Le codec v1 est indépendant de la future Project Database. Le fichier est de taille fixe et bornée, encodé champ par champ, avec magie, version, taille et checksum de payload. La publication écrit un fichier temporaire unique dans le même répertoire, effectue fsync, renomme atomiquement puis synchronise le répertoire parent. La lecture distingue absence, corruption, version inconnue et erreur d'I/O.

La sauvegarde distingue trois frontières :

  • avant rename, toute erreur retourne IO_ERROR, supprime le temporaire et laisse l'ancien checkpoint publié inchangé ;
  • après un rename réussi, le nouveau checkpoint est publié et visible et n'est jamais présenté comme rollbackable ;
  • si le fsync du répertoire échoue après ce rename, le résultat est PUBLISHED_NOT_DURABLE : le fichier visible est valide, mais sa présence sous ce nom après un crash ou une coupure n'est pas garantie. OK garantit que le contenu et l'entrée de répertoire ont tous deux été synchronisés avec succès, sous réserve des garanties fournies par le système de fichiers et le stockage.

Les tailles persistantes sont refusées avant conversion lorsqu'elles dépassent SIZE_MAX. Les secondes sont des entiers non signés v1 : les timestamps négatifs ne sont pas sérialisables et une valeur lue doit être représentable par le time_t local avant conversion. Le format reste donc lisible entre plateformes uniquement pour les valeurs communes à leurs domaines size_t et time_t.

Project Database v1

SQLite contient l'état logique interrogable et les références aux fichiers ; les checkpoints et artefacts volumineux restent externes. L'enregistrement du résumé de tâche et de sa référence checkpoint est une transaction unique. Un artefact est d'abord publié et vérifié comme fichier régulier, puis seulement marqué READY en DB. Le chemin inverse est interdit.

Protocole checkpoint projet

Le protocole réel n'est pas une transaction distribuée :

  1. capture locale du snapshot sous le mutex de tâche puis déverrouillage ;
  2. publication atomique du fichier sous .lardon3d/checkpoints/<task_id>.chk ;
  3. transaction SQLite sur tasks et checkpoints avec chemin relatif.

Une erreur avant publication ne modifie pas la DB. PUBLISHED_NOT_DURABLE est conservé comme tel en DB. Si la publication réussit puis que SQLite retourne BUSY ou une erreur, le fichier valide reste sur disque, la DB conserve son ancienne vérité et le nouveau fichier est un orphelin à réconcilier plus tard. Il n'est pas supprimé et aucune atomicité FS+SQLite n'est revendiquée.

L'inventaire distingue checkpoint récupérable durable, récupérable mais publié non durable, absent, invalide, version inconnue et erreur d'I/O. Aucune réparation ou suppression silencieuse n'est effectuée.

Statut

IMPLEMENTED — modèle durable, codec v1, lecture validée, publication atomique et restauration sûre d'une tâche isolée.

IMPLEMENTED — Project Database v1 pour identité, résumés de tâches, références checkpoint et artefacts génériques.

IMPLEMENTED — API projet de sauvegarde fichier+DB et inventaire validé au redémarrage.

NOT_YET_WIRED — autosave complet, reconstruction des callbacks métier, resoumission scheduler et réconciliation des fichiers orphelins.

PLANNED — catalogue d'artefacts photogrammétriques réels, migrations v2+ et reprise globale.