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更新时间：2026-07-28 GMT+08:00
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HTAP

简介

HTAP（Hybrid Transactional/Analytical Processing，混合事务分析处理）数据库架构是一种突破传统的处理事务型工作负载（OLTP）与分析型工作负载（OLAP）系统分离模式的技术创新方案。该架构通过统一数据存储引擎和计算资源调度机制，实现OLTP与OLAP在同一个技术架构内的协同运作，有效消除传统架构因数据冗余、延迟同步和资源隔离导致的分析效率低下问题，为实时决策支持提供统一数据基础设施。

GaussDB HTAP架构创新性地在传统行存引擎与执行引擎基础上，深度融合IMCV （In-memory Column View ，列式内存引擎）、混合负载透明路由机制以及向量化执行引擎，构建完整的行列混存技术体系。该架构通过SQL级数据迁移接口实现行存数据向IMCV的实时转换，依托内存持久化技术保障TP/AP操作的数据强一致性，有效解决传统行列混合架构的数据同步延迟问题。其核心突破在于：基于多维度代价模型的智能路由引擎可实时解析混合负载特征，自动将OLTP请求定向至行存引擎保障事务性能，同时将复杂分析查询精准路由至IMCV引擎实现性能的有效提升，最终通过统一SQL接口对外提供无感知的实时分析能力。

当前HTAP仅支持Ustore存储引擎。

示例

本节以完整的执行流程为例，介绍如何使用HTAP混合负载查询。

  1. 开启HTAP功能并设置相关参数。具体操作请参见《最佳实践》中“HTAP最佳实践 > 前置准备”章节。

    分布式下HTAP仅支持ORA兼容性，因此创建ORA兼容性数据库，后续步骤中所有操作均在该数据库下进行。

    htapdb=# CREATE DATABASE htapdb WITH DBCOMPATIBILITY='ORA';
CREATE DATABASE
htapdb=# \c htapdb
Non-SSL connection (SSL connection is recommended when requiring high-security)
You are now connected to database "htapdb" as user "xxx".

  2. 执行HTAP DDL，创建IMCV元数据并将行存数据加载至IMCV。

    • 通过ALTER方式，对已经存在的表创建IMCV。 
      --场景1：
--已经存在的普通表全部列创建IMCV。
htapdb=# DROP TABLE IF EXISTS htap_test;
NOTICE:  table "htap_test" does not exist, skipping
DROP TABLE
htapdb=# CREATE TABLE htap_test(id int, dept_id int, salary int, name varchar(20), comments varchar(20)) WITH (storage_type = ustore);
CREATE TABLE
htapdb=# INSERT INTO htap_test VALUES (generate_series(1,3000), 1, 1000, 'large', 'large table');
INSERT 0 3000
htapdb=# ALTER TABLE htap_test COLVIEW;
ALTER TABLE

--场景2：
--已经存在的普通表指定字段创建IMCV。
htapdb=# DROP TABLE IF EXISTS htap_test;
DROP TABLE
htapdb=# CREATE TABLE htap_test(id int, dept_id int, salary int, name varchar(20), comments varchar(20)) WITH (storage_type = ustore);
CREATE TABLE
htapdb=# INSERT INTO htap_test VALUES (generate_series(1,3000), 1, 1000, 'large', 'large table');
INSERT 0 3000
htapdb=# ALTER TABLE htap_test COLVIEW(id, dept_id, salary);
ALTER TABLE

--场景3：
--已经存在的分区表指定分区创建IMCV。
htapdb=# DROP TABLE IF EXISTS htap_test;
DROP TABLE
htapdb=# CREATE TABLE htap_test(id int, dept_id int, salary int, name varchar(20), comments varchar(20)) WITH (storage_type = ustore)
PARTITION BY RANGE(id)
(
PARTITION p1 VALUES LESS THAN (1001),
PARTITION p2 VALUES LESS THAN (2001),
PARTITION p3 VALUES LESS THAN (3001)
);
CREATE TABLE
htapdb=# INSERT INTO htap_test VALUES (generate_series(1,3000), 1, 1000, 'large', 'large table');
INSERT 0 3000
--仅指定分区p1创建IMCV。
htapdb=# ALTER TABLE htap_test MODIFY PARTITION p1 COLVIEW;
ALTER TABLE
    • 通过CREATE方式，在创建表时创建IMCV。 
      --场景1：
--建表时全部字段创建IMCV。
htapdb=# DROP TABLE IF EXISTS htap_test;
DROP TABLE
htapdb=# CREATE TABLE htap_test(id int, dept_id int, salary int, name varchar(20), comments varchar(20)) COLVIEW WITH (storage_type = ustore);
CREATE TABLE

--场景2：
--建表时指定字段创建IMCV。
htapdb=# DROP TABLE IF EXISTS htap_test;
DROP TABLE
--指定加载(id, dept_id, name)。
htapdb=# CREATE TABLE htap_test(id int, dept_id int, salary int, name varchar(20) NOCOLVIEW, comments varchar(20) NOCOLVIEW) COLVIEW WITH (storage_type = ustore);
CREATE TABLE

--场景3：
--建表时指定分区创建IMCV。
htapdb=# DROP TABLE IF EXISTS htap_test;
DROP TABLE
htapdb=# CREATE TABLE htap_test(id int, dept_id int, salary int, name varchar(20), comments varchar(20)) COLVIEW WITH (storage_type = ustore)
PARTITION BY RANGE(id)
(
PARTITION p1 VALUES LESS THAN (1001),
PARTITION p2 VALUES LESS THAN (2001) NOCOLVIEW,
PARTITION p3 VALUES LESS THAN (3001) NOCOLVIEW
);
CREATE TABLE

  3. 查看创建IMCV的表的基本信息。 

    htapdb=# SELECT reloid,relname,imcvnattr,imcvkey FROM gs_imcv;
 reloid |  relname  | imcvnattr | imcvkey 
--------+-----------+-----------+---------
  33248 | htap_test |         3 | 1 2 3
(1 row)
-- 通过gs_htap_imcv_info()函数查询表的基本信息，包含已加载的行组数、列存数据量等。
htapdb=# SELECT * FROM gs_htap_imcv_info();
 rel_name  | partition_name | subpartition_name | schema_name | user_name | imcvnattr | imcvkey | priority | rowgroup_num | populated_rowgroup_num | cu_num_in_
mem | cu_mem_size | cu_num_in_disk | cu_disk_size 
-----------+----------------+-------------------+-------------+-----------+-----------+---------+----------+--------------+------------------------+-----------
----+-------------+----------------+--------------
 htap_test |                |                   | public      | ****      |         3 | 1 2 3   |        1 |            0 |                      0 |           
  0 |           0 |              0 |            0
(1 row)

  4. 执行查询，根据业务负载特征，准确路由至行存/列存引擎。 

    --自动透明路由模式：根据相关表、列是否加载列存以及判断行存/列存计划代价的高低，自动选择行存、列存以及行列混合执行计划。
htapdb=# SET htap_router_mode='auto';
SET
htapdb=# EXPLAIN (COSTS OFF) SELECT id,dept_id FROM htap_test; --列存计划代价更低，选择列存计划。
              QUERY PLAN               
---------------------------------------
 Row Adapter
   ->  Vector Streaming (type: GATHER)
         Node/s: All datanodes
         ->  Imcv Scan on htap_test
(4 rows)
htapdb=# EXPLAIN (COSTS OFF) SELECT * FROM htap_test; --加载列未覆盖查询要求，选择行存计划。
         QUERY PLAN          
-----------------------------
 Streaming (type: GATHER)
   Node/s: All datanodes
   ->  Seq Scan on htap_test
(3 rows)

--强制列存模式：当查询相关表和列存在列存加速时，自动执行列存计划，若表不存在列存加速或者加载列未覆盖查询要求，则执行行存计划。
htapdb=# SET htap_router_mode='column';
SET
htapdb=# EXPLAIN (COSTS OFF) SELECT id,dept_id FROM htap_test; --强制执行列存计划。
              QUERY PLAN               
---------------------------------------
 Row Adapter
   ->  Vector Streaming (type: GATHER)
         Node/s: All datanodes
         ->  Imcv Scan on htap_test
(4 rows)
htapdb=# EXPLAIN (COSTS OFF) SELECT * FROM htap_test; --加载列未覆盖查询要求，选择执行行存计划。
         QUERY PLAN          
-----------------------------
 Streaming (type: GATHER)
   Node/s: All datanodes
   ->  Seq Scan on htap_test
(3 rows)

--强制行存模式：无论是否加载HTAP列存，对于查询负载均选择执行行存计划。
htapdb=# SET htap_router_mode='row';
SET
htapdb=# EXPLAIN (COSTS OFF) SELECT id,dept_id FROM htap_test; --强制执行行存计划。
         QUERY PLAN          
-----------------------------
 Streaming (type: GATHER)
   Node/s: All datanodes
   ->  Seq Scan on htap_test
(3 rows)

  5. 【可选】卸载IMCV。 

    --卸载IMCV表。卸载IMCV后，需要重新执行步骤2，才能继续使用HTAP功能。
htapdb=# ALTER TABLE htap_test NOCOLVIEW;
ALTER TABLE
htapdb=# SELECT * FROM gs_htap_imcv_info();
 rel_name | partition_name | subpartition_name | schema_name | user_name | imcvnattr | imcvkey | priority | rowgroup_num | populated_rowgroup_num | cu_num_in_mem | 
cu_mem_size | cu_num_in_disk | cu_disk_size 
----------+----------------+-------------------+-------------+-----------+-----------+---------+----------+--------------+------------------------+---------------+-
------------+----------------+--------------
(0 rows)

父主题： 基础概念

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