规划存储模型

可获得性

openGauss支持行列混合存储,此特性自openGauss 1.0.0版本开始引入。

特性简介

openGauss支持行存储和列存储两种存储模型,用户可以根据具体的使用场景,建表时选择行存储还是列存储表。

一般情况下,如果表的字段比较多(即大宽表),查询中涉及到列不很多的情况下,适合列存储。列存储方式如图1所示。如果表的字段个数比较少,查询大部分字段,那么选择行存储比较好。

图 1 列存储示意图

客户价值

在大宽表、数据量比较大的场景中,查询经常关注某些列,行存储引擎查询性能比较差。例如,气象局的场景,单表有200~800个列,查询经常访问10个列,在类似这样的场景下,向量化执行技术和列存储引擎可以极大的提升性能和减少存储空间。

特性描述

表有行存表和列存表两种存储模型。两种存储模型各有优劣,建议根据实际情况选择。通常openGauss用于OLTP(联机事务处理)场景的数据库,默认使用行存储,仅对执行复杂查询且数据量大的OLAP(联机分析处理)场景时,才使用列存储。

  • 行存表

    默认创建表的类型。数据按行进行存储,即一行数据紧挨着存储。行存表支持完整的增删改查。适用于对数据需要经常更新的场景。

  • 列存表

    数据按列进行存储,即一列所有数据紧挨着存储。单列查询IO小,比行存表占用更少的存储空间。适合数据批量插入、更新较少和以查询为主统计分析类的场景。列存表不适合点查询,insert插入单条记录性能差。

行存储是指将表按行存储到硬盘分区上,列存储是指将表按列存储到硬盘分区上。默认情况下,创建的表为行存储。行存储和列存储的差异请参见图1

图 1 行存储和列存储的差异

上图中,左上为行存表,右上为行存表在硬盘上的存储方式。左下为列存表,右下为列存表在硬盘上的存储方式。

行、列存储有如下优缺点:

存储模型

优点

缺点

行存

数据被保存在一起。INSERT/UPDATE容易。

选择(Selection)时即使只涉及某几列,所有数据也都会被读取。

列存

  • 查询时只有涉及到的列会被读取。
  • 投影(Projection)很高效。
  • 任何列都能作为索引。
  • 选择完成时,被选择的列要重新组装。
  • INSERT/UPDATE比较麻烦。

一般情况下,如果表的字段比较多(大宽表),查询中涉及到的列不多的情况下,适合列存储。如果表的字段个数比较少,查询大部分字段,那么选择行存储比较好。

存储类型

适用场景

行存

  • 点查询(返回记录少,基于索引的简单查询)。
  • 增、删、改操作较多的场景。

列存

  • 统计分析类查询(关联、分组操作较多的场景)。
  • 即席查询(查询条件不确定,行存表扫描难以使用索引)。

特性约束

列存的规格约束如下:

    • 不支持全局临时表。
    • 不支持继承表。
    • 不支持create table of typename。
    • 不支持二级分区。
    • 列存仅支持范围分区。
    • 支持的分布表类型:REPLICATION分布、RANGE分布、LIST分布、HASH分布。
  • 索引

    • 支持索引的类型:psort、btree、gin。
  • SQL语法

    • insert/update/delete returning语句不支持。
    • rownum、start with connect by采用了转换成行存支持实现。
  • 存储过程

    • 列存cursor不支持BACKWARD、PRIOR等涉及反向获取操作。
  • 数据类型。支持以下基础类型及对应的数组类型:

    • 数值类型:TINYINT SMALLINT INTEGER BIGINT OID REAL DOUBLE NUMERIC。
    • 布尔类型:BOOLEAN。
    • 字符类型:CHAR(n) VARCHAR(n) NVARCHAR2(n) TEXT CLOB。
    • 日期/时间类型:DATE TIME TIMESTAMP SMALLDATETIME INTERVAL tinterval reltime abstime。
    • 网络地址类型:CIDR INET。
    • 货币类型:MONEY。
    • 位串类型:BIT(n) BIT VARYING(n)。
    • HLL数据类型:HLL HLL_HASHVAL。
    • 二进制类型:BYTEA BYTEAWITHOUTORDERCOL BYTEAWITHOUTORDERWITHEQUALCOL。
    • 其他类型(包括自定义类型)均不支持。
  • 存储&事务

    • 不支持闪回。
    • 不支持逻辑解码。
    • 不支持PITR。
    • 不支持发布订阅。
    • 不支持回收站。
    • 不支持段页式管理。
    • 不支持极致RTO。
    • 不支持并发更新同一行。
    • 不支持主备页面和文件自动修复。
  • 其他

    • 不支持透明加密(TDE)。
    • 列存表目前只支持rank和row_number两个函数(其他窗口函数会先转换成行存再处理)。
    • 不支持增量物化视图。
    • 不支持虚拟索引
    • Delta表不支持索引。

使用指导

语法格式

CREATE TABLE table_name 
    (column_name data_type [, ... ])
    [ WITH ( ORIENTATION  = value) ];

参数说明

  • table_name

    要创建的表名。

  • column_name

    新表中要创建的字段名。

  • data_type

    字段的数据类型。

  • ORIENTATION

    指定表数据的存储方式,即行存方式、列存方式,该参数设置成功后就不再支持修改。

    取值范围:

    • ROW,表示表的数据将以行式存储。

      行存储适合于OLTP业务,适用于点查询或者增删操作较多的场景,目前使用Astore,Ustore作为行存储引擎。

    • COLUMN,表示表的数据将以列式存储。

      列存储适合于数据仓库业务,此类型的表上会做大量的汇聚计算,且涉及的列操作较少,目前使用Cstore作为列存储引擎。

行存表

默认创建表的类型。数据按行进行存储,即一行数据是连续存储。适用于对数据需要经常更新的场景。不指定ORIENTATION参数时,表默认为行存表。

openGauss=# CREATE TABLE customer_t1
(
  state_ID   CHAR(2),
  state_NAME VARCHAR2(40),
  area_ID    NUMBER
);

--删除表
openGauss=# DROP TABLE customer_t1;

列存表

数据按列进行存储,即一列所有数据是连续存储的。单列查询IO小,比行存表占用更少的存储空间。适合数据批量插入、更新较少和以查询为主统计分析类的场景。列存表不适合点查询。创建列存表时,需要指定ORIENTATION参数。

openGauss=# CREATE TABLE customer_t2
(
  state_ID   CHAR(2),
  state_NAME VARCHAR2(40),
  area_ID    NUMBER
)
WITH (ORIENTATION = COLUMN);

--删除表
openGauss=# DROP TABLE customer_t2;

行存表和列存表的选择

  • 更新频繁程度

    数据如果频繁更新,选择行存表。

  • 插入频繁程度

    频繁的少量插入,选择行存表。一次插入大批量数据,选择列存表。

  • 表的列数

    表的列数很多,选择列存表。

  • 查询的列数

    如果每次查询时,只涉及了表的少数(<50%总列数)几个列,选择列存表。

  • 压缩率

    列存表比行存表压缩率高。但高压缩率会消耗更多的CPU资源。

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    openGauss 2025-08-10 22:42:55
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