阿里云AnalyticDB for PostgreSQL（简称 ADB PG），为基于PostgreSQL内核构建的分布式数据库，兼容部分Oracle语法，其可以水平扩展，即支持高吞吐的分布式事务处理，也支持高性能的复杂查询分析，是业内最具竞争里的分布式HTAP集群数据库。本文将介绍ADB PG的关键架构，以及HTAP场景下的性能指标。
ADB PG的架构
ADB PG基于PostgreSQL内核，分为Master接入节点和Segment数据节点。Master 负责SQL的解析h和优化，并生成分布式执行计划，发送给segment节点执行。
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- 协调节点Master：分为Main Master和Secondary Master，其接受客户端请求，并进行SQL的解析和优化。同时Main Master构建了GTM全局事务管理模块，维护全局统一的Global XID和Snapshot，从而实现严格的分布式隔离级别 SI和RC。Master节点采用Cascade架构优化器，将RBO和CBO统一结合，同时可以自动化的解关联子查询，保证大部分查询的最优执行计划生成。
- 计算节点 Segment：Segment支持多副本数据存储，支持表按行或者按列存储，当面向纯分析场景时，行存储提供高性能的聚合分析，当面向TP等交易场景时，列存储及多种二级索引，包括BTree等，提供高性能的事务吞吐处理。同时ADB PG在既有PostgreSQL的计算引擎基础上，开发了全自研的高性能向量化计算引擎Odyssey，TPC-H分析性能比原生PG引擎快3倍
OLTP 分布式事务场景与TiDB的比较分析
ADB PG在保证分布式强一致，提供标准RC隔离级别下，通过Segmen 和 Master 的水平扩展，可以提供很好的分布式事务吞吐。ADB PG支持标准的TPC-C benchmark支持。如下分析对比ADBPG和TiDB的TPC-C Benchmark性能，两者的测试指标可以参见官方文档：
上述配置上，因为均为全内存计算，内存差异对性能影响可以忽略，同时在TiDB具备更多CPU资源下，ADB PG为TiDB的2倍以上。
| ADB PG |
TiDB |
| 101231.3 tpmC |
44068 tpmC |
OLAP 复杂分析场景与Greenplum的比较分析
ADB PG自研了向量化计算引擎，同时构筑具备优势的列存储，在2019年11月份的信通院分析型数据库大规模性能测试中，构筑了信通院该测试最大集群规模 640个MPP节点，验证通过支持 TPC-DS 100TB 分析性能。
ADB PG自研了 向量化计算引擎Odyssey，较开源MPP数据库Greenplum原生的PG计算引擎，性能快接近两倍。如下是同等规格下的1TB TPC-H性能比较。
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综述
ADB PG采用水平架构，具备完备的数据库SQL功能支持，同时基于GTM分布式事务管理框架，实现了分布式下的强一致性，支持SI/RC隔离级别。OLTP Benchmark TPC-C 为TiDB两倍，OLAP benchmark 为开源MPP数据库 Greenplum两倍，在一套架构上，实现了高性能的分布式HTAP能力。
