openGuass训练营学习笔记

随着国内技术的强大，当下国产数据库正在像国产手机一样崛起,目前很会的国产数据库有华为GaussDB，达梦数据库，OceanBase，TiDB。其中openGauss是一款开源、免费的数据库管理系统，鼓励社区融合和合作。融合了华为在数据库方面的很多经验，结合企业级的场景需求，持续构建核心竞争力，openGauss内核源自PostgreSQL。openGauss在2019年9月19日的华为全联接大会上首次被命名，并于2020年06月30日开放了其源代码。有幸通过云和恩墨平台参加了opengauss训练营，通过两天的学习，售后很多。
opengauss是在在pg的基础上发展而来的，但是相对pg数据库，opengauss进行了大量的优化。

其中我对于NUMA内核数据结构和MOT很感兴趣。下面简单介绍一下这两个东西。
一、openGauss NUMA 内核数据结构

主要的特点：
• 线程绑核， 避免线程在核间偏移。
• NUMA化数据结构改造， 减少跨核访问。
• 数据分区， 减少线程访问冲突。
• 算法调整， 减少单点瓶颈。
• 借助ARM原子指令， 减少计算开销。
二、MOT原理和优势

1、内存表：
• 基于事务的行存储引擎，与传统磁盘引擎并排的基于磁盘的存储引擎
• 针对多核和大内存服务器优化：近线性可扩展性
• 符合ACID要求+严格可持久化+高可用性
• 完全集成到openGauss中，支持绝大部分SQL特性（存储过程、函数…）
• 支持x86和ARM64鲲鹏
• 优点：
– 高吞吐量：3倍于磁盘表，6倍于PG 12.2
– 低延迟：事务加速3倍至5.5倍
– 严格一致性保障的HA和RTO
2、关键技术：
• 内存优化数据结构
• 无锁事务管理
• 无锁索引
• NUMA感知，事务本地内存
• 高效、可靠的持久化
• 查询本机编译(即时编译JIT，有时也称为codegen通过LLVM将完整查询编译为本机格式，以减少多个处理层次，性能明显更好，更加轻量化。编译后的代码会产生一个C函数指针，以后可以由许多会话并发调用以直接执行（Lite执行），针对OLTP进行了优化）
3、优势
•性能高、CPU利用率高、延迟低
– 高度优化的全内存免锁存储引擎
– 基于全内存优化实现的免锁索引
– 高度优化的并发访问控制
– 针对NUMA优化的内存管理， 预缓存对象池
– 针对NUMA高度优化的组提交
•生态好、兼容好、功能完整
– 有效利用openGauss现有的查询引擎，兼容PG生态
– 兼容PG原生FDW和索引， SQL标准兼容度高， 功能完整
– 除PG原生FDW之外，还支持存储过程、用户定义函数等功能