PostgreSQL 12 引入了可插拔式的表存儲方法接口，允許為不同的表選擇不同的存儲機制，例如用于 OLTP 操作的堆表（HEAP、默認）、用于 OLAP 操作的列式表（Citus），以及用于超快速搜索處理的內存表。

PostgreSQL 這一特性類似于 MySQL 的插件式存儲引擎，例如 InnoDB、MyISAM。

今天給大家介紹一個云原生的 PostgreSQL 存儲引擎：OrioleDB。

功能特性

OrioleDB 旨在解決 PostgreSQL 默認 HEAP 表在 OLTP（在線事務處理）場景中的一些性能瓶頸，并引入現代數據庫存儲技術的設計理念，提供更高的并發性能、更低的延遲，并減少存儲開銷。

OrioleDB 以擴展插件形式提供，基于 PostgreSQL 協議發布，提供的核心特性包括：

• 基于現代存儲技術（SSD、NVRAM）設計，優化多核 CPU 和 NUMA 架構下的資源分配，提升吞吐量。
• 基于 Undo Log 的 MVCC，將舊版本數據存儲在獨立的 Undo Log 而不是主表中。事務回滾或舊版本清理時直接操作 Undo Log，避免主表數據膨脹。同時還支持 64 位事務 ID，避免了回卷問題。
• 聚簇索引，默認使用聚簇索引（類似 MySQL/InnoDB），數據按主鍵順序存儲，減少隨機 I/O，提升范圍查詢性能。
• 壓縮存儲，支持頁級數據壓縮，降低存儲成本。
• 分布式支持，Copy-on-Write 檢查點提供結構一致的數據快照，兼容 SSD 特性，并支持緊湊的行級 WAL 記錄。基于行級 WAL 日志和 Raft 共識算法，支持并行回放和 Active-Active 多主架構，適合分布式部署。

使用示例

目前，OrioleDB 還處于 Beta 階段，最簡單的使用方法就是利用 Docker：

docker run -d --name orioledb -p 5432:5432 orioledb/orioledb

然后安裝擴展插件并創建數據表：

-- 創建擴展插件
CREATE EXTENSION orioledb;-- 創建表
CREATE TABLE blog_post
(id int8 NOT NULL,title text NOT NULL,body text NOT NULL,author text NOT NULL,published_at timestamptz  NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,views bigint NOT NULL,PRIMARY KEY(id)
) USING orioledb; -- 使用OrioleDB存儲引擎-- 創建索引
CREATE INDEX blog_post_published_at ON blog_post(published_at);

OrioleDB 使用聚簇索引，因此主鍵的選擇對于性能至關重要；如果沒有指定主鍵字段，數據庫會基于 ctid 字段創建一個隱藏的替代主鍵。

接下來就可以執行一些 DML 操作：

INSERT INTO blog_post (id, title, body, author, views)
VALUES (1, 'Hello, World!', 'This is my first blog post.', 'John Doe', 1000);SELECT * FROM blog_post ORDER BY published_at DESC LIMIT 10;

更詳細的使用介紹和注意事項可以參考以下官方文檔：

https://www.orioledb.com/docs

性能比較

以下是一些 OrioleDB 和默認 HEAP 存儲引擎的性能比較：

測試一：只讀測試顯示 OrioleDB 存儲引擎的性能是 PostgreSQL 默認引擎的 4 倍。

測試二：讀寫測試顯示 OrioleDB 存儲引擎的性能是 PostgreSQL 默認引擎的 4.5 倍。

測試三：OrioleDB 存儲引擎的磁盤讀取（IOPS）是 PostgreSQL 默認引擎的 1/6。

測試四：OrioleDB 存儲引擎的磁盤寫入比 PostgreSQL 默認引擎大幅減少。