openGauss Astore（Append Update）和 Ustore（In-place Update）数据引擎说明 -- cnDBA.cn

1 数据引擎说明

openGauss 中有两种数据引擎：Astore（Append Update）和 Ustore（In-place Update）。

1.1 Astore存储引擎

Astore采用追加更新模式，即同一个page页中既存在前映像也存在当前值，只是前映像会被标记为删除。Astore是opengauss的默认存储引擎，Astore存储引擎由于同一个块中包含太多的前映像，如果频繁的更新操作会导致大量的磁盘“垃圾”，因为在执行查询操作的时候即使标记了删除也会扫描，所以大大的降低性能，建议定期执行VACUUM或者VACUUM full进行清理。http://www.cndba.cn/dave/article/116545

1.2 Ustore存储引擎

Ustore（In-place Update）存储引擎是openGauss 2.1.0版本新增的特性。此前的版本使用的行存储引擎是Append Update（追加更新）模式。追加更新对于业务中的增、删以及HOT（HeapOnly Tuple）Update（即同一页面内更新）有很好的表现，但对于跨数据页面的非HOT UPDATE场景，垃圾回收不够高效。因此，Ustore存储引擎应运而生。http://www.cndba.cn/dave/article/116545

Ustore存储引擎将最新版本的“有效数据”和历史版本的“垃圾数据”分离存储。将最新版本的“有效数据”存储在数据页面上，并单独开辟一段UNDO空间，用于统一管理历史版本的“垃圾数据”，因此数据空间不会由于频繁更新而膨胀，“垃圾数据”集中回收效率更高。Ustore存储引擎结合UNDO空间，可以实现更高效、更全面的闪回查询和回收站机制，能快速回退人为“误操作”。http://www.cndba.cn/dave/article/116545

Ustore 可以提供高性能：对插入、更新、删除等不同负载的业务，性能以及资源使用表现相对均衡。更新操作采用原地更新模式在频繁更新类的业务场景下可拥有更高、更平稳的性能表现。适应“短”（事务短）、“频”（更新操作频繁）、“快”（性能要求高）的典型OLTP类业务场景。

高效存储：支持最大限度的原位更新, 极大节约了空间；将回滚段、数据页面分离存储，具备更高效、平稳的IO使用能力，UNDO子系统采用NUMA-aware设计，具有更好的多核扩展性，UNDO空间统一分配，集中回收，复用效率更高，存储空间使用更加高效、平稳。

USTORE与原有的ASTORE(Append Update)存储引擎并存。USTORE存储引擎屏蔽了存储层实现的细节，SQL语法和原有的ASTORE存储引擎使用基本保持一致，唯一差别是建表和建索引有些细微区别。

但在opengauss 5.0.0 版本中，默认的存储引擎还是Astore。

2 示例

2.1 创建Astore 表

默认存储引擎为Astore，在不指定STORAGE_TYPE的情况下，不显示，但默认就是atore。

cndba=# create table dave(id int,name varchar2(100));
CREATE TABLE
cndba=# /d+ dave
                                 Table "public.dave"
 Column |          Type          | Modifiers | Storage  | Stats target | Description 
--------+------------------------+-----------+----------+--------------+-------------
 id     | integer                |           | plain    |              | 
 name   | character varying(100) |           | extended |              | 
Has OIDs: no
Options: orientation=row, compression=no

cndba=#

创建表时指定STORAGE_TYPE则显示：

cndba=# create table t2(id int,name varchar(200)) with (STORAGE_TYPE=ASTORE);
CREATE TABLE
cndba=# /d+ t2
                                  Table "public.t2"
 Column |          Type          | Modifiers | Storage  | Stats target | Description 
--------+------------------------+-----------+----------+--------------+-------------
 id     | integer                |           | plain    |              | 
 name   | character varying(200) |           | extended |              | 
Has OIDs: no
Options: orientation=row, storage_type=astore, compression=no

cndba=#

2.2 创建Ustore 对象

2.2.1 配置Ustore

USTORE存储引擎含有undo log，创建USTORE存储引擎表的时候需要提前在postgresql.conf中配置undo_zone_count的值，该参数代表内存中可分配的undo zone数量，0代表禁用undo和Ustore表，建议配置为16384，即“undo_zone_count=16384”，配置完成后要重启数据库。

[dave@www.cndba.cn ~]$ gsql -d postgres -p 15500 -r
gsql ((openGauss 5.0.0 build a07d57c3) compiled at 2023-03-29 03:07:56 commit 0 last mr  )
Non-SSL connection (SSL connection is recommended when requiring high-security)
Type "help" for help.

openGauss=# /c cndba
Non-SSL connection (SSL connection is recommended when requiring high-security)
You are now connected to database "cndba" as user "omm".
cndba=# 
cndba=# show max_connections;
 max_connections 
-----------------
 5000
(1 row)

cndba=# show undo_zone_count;
 undo_zone_count 
-----------------
 0
(1 row)

建议取值为max_connections*4。

[dave@www.cndba.cn ~]$ gs_guc set -N all -I all -c "undo_zone_count=16384"

2.2.2 创建Ustore 表

有两种方式：http://www.cndba.cn/dave/article/116545

建表时指定storage_type。
修改用户默认的引擎。

指定storage_type=ustore：http://www.cndba.cn/dave/article/116545

cndba=# create table ustc(id int, name varchar(10)) with (storage_type=ustore);
CREATE TABLE
cndba=# /d+ ustc
                                Table "public.ustc"
 Column |         Type          | Modifiers | Storage  | Stats target | Description 
--------+-----------------------+-----------+----------+--------------+-------------
 id     | integer               |           | plain    |              | 
 name   | character varying(10) |           | extended |              | 
Has OIDs: no
Options: orientation=row, storage_type=ustore, compression=no

修改默认引擎：http://www.cndba.cn/dave/article/116545

[dave@www.cndba.cn ~]$ gs_guc set -N all -I all -c "enable_default_ustore_table=on"

重启DB:

[dave@www.cndba.cn ~]$ gs_ctl restart -D /data/openGauss/install/data/dn


cndba=# create table anqing(id int, name varchar(10));
CREATE TABLE
cndba=# /d+ anqing;
                               Table "public.anqing"
 Column |         Type          | Modifiers | Storage  | Stats target | Description 
--------+-----------------------+-----------+----------+--------------+-------------
 id     | integer               |           | plain    |              | 
 name   | character varying(10) |           | extended |              | 
Has OIDs: no
Options: orientation=row, compression=no, storage_type=USTORE

cndba=#

2.2.3 创建Ustore 索引

USTORE存储引擎使用的索引为UBtree， UBtree是专门给USTORE存储引擎开发的索引，也是该引擎目前唯一支持的索引类型。

同样也是两种方法：

在create 命令中指定ubtree
使用修改用户默认的引擎。

我们这里因为改过了引擎，所以这里直接创建就是ustore：

cndba=# create index ubt_idx on anqing(id);
CREATE INDEX
cndba=# /d+ anqing;
                               Table "public.anqing"
 Column |         Type          | Modifiers | Storage  | Stats target | Description 
--------+-----------------------+-----------+----------+--------------+-------------
 id     | integer               |           | plain    |              | 
 name   | character varying(10) |           | extended |              | 
Indexes:
    "ubt_idx" ubtree (id) WITH (storage_type=USTORE) TABLESPACE pg_default
Has OIDs: no
Options: orientation=row, compression=no, storage_type=USTORE

cndba=#

在create 命令中指定：

cndba=# create index ubt_idx2 on anqing using ubtree(id);
CREATE INDEX
cndba=# /d+ anqing;
                               Table "public.anqing"
 Column |         Type          | Modifiers | Storage  | Stats target | Description 
--------+-----------------------+-----------+----------+--------------+-------------
 id     | integer               |           | plain    |              | 
 name   | character varying(10) |           | extended |              | 
Indexes:
    "ubt_idx" ubtree (id) WITH (storage_type=USTORE) TABLESPACE pg_default
    "ubt_idx2" ubtree (id) WITH (storage_type=USTORE) TABLESPACE pg_default
Has OIDs: no
Options: orientation=row, compression=no, storage_type=USTORE

cndba=#

签到成功

CNDBA社区