现阶段 AntDB 已经具备 OLAP 的所有功能，但在性能方面还需要进一步优化，主要在两个方面进行优化：列式存储和向量化执行引擎。下面分别加以说明。
1. 列式存储
列式存储在处理 OLAP 方面有如下几点优势：
这里简要地介绍列式存储的优势，详细解释参见论文 ColumnStores vs. RowStores：How Different Are They Really?
（1） 数据以列连续存储，查询时只需读取相关的列，降低 I/O，提高查询效率。
（2） 同一个列中数据类型相同，可以根据数据类型选择合适的编码和压缩方式，成倍地降低 I/O，进一步提高查询效率，查询时涉及解压过程，I/O 降低带来的性能提升明显大于解压带来的性能损耗，所以整体来讲性能是提 升的。
（3） 由于相同的列连续存储，查询时磁盘 I/O 是顺序读比随机读快很多， 在计算时可以充分利用 CPU 的 Cache Line 和高速缓存，还可以使用 simd 指令进一步提高计算性能。
（4） 延迟物化，把映射下推和谓词下推发挥到极致，大大提高查询效率。
要理解延迟物化，首先了解一下物化：为了能够把底层存储格式（面向Column 的）和用户查询表达的意思（Row）对应上，在一个查询的生命周期的某个时间点，一定要把数据转换成 Row 的形式，这在 Column-Store 里面被称为物化（Materization）。
理解了物化的概念之后，延迟物化就很好理解了，即把这个物化的时机尽量地拖延到整个查询生命周期的后期。使参与中间计算的数据尽可能少。
举个例子：
select name from person where id > 10 and age > 20;
一般（Naive）的做法是从文件系统读出三列的数据，马上物化成一行行的 person 数据，然后应用两个过滤条件：id > 10 和 age > 20 ，过滤完了之后从数据里面抽出 name 字段，作为最后的结果。
延迟物化的做法则先不拼出行式数据，直接在Column 数据上分别应用两个过滤条件，从而得到两个满足过滤条件的 bitmap，然后再把两个 bitmap 做位与（bitwise AND）的操作，得到同时满足两个条件的所有 bitmap，因为最后用户需要的是 name 字段，因此下一步拿着这些 position 对 name 字段的数据进行过滤就得到了最终的结果。如图 7-4 所示。
（5） 隐式连接，采用延时物化的方法，使多表 join 过程，映射下推和谓词下推发挥到极致，大大提高 join 查询效率。
举例：有一个星形结构的数仓模型，start-schema 是教科书般的测试模型， 因而适合用来做试验并验证本文的观点。如图 7-5 所示。
● 下推相关条件到各个维度表，提炼出被事实表关联的主键列表（也就是事实表的外键），并构建对应的Hash table（Key是外键值，Value是外键在维度表中的position），如图7-6所示。
● 对多个事实表以外键关联维度表的列进行探测，查找对应的Hash table，过滤出多个Position List（与被关联的列相关），然后对多个Position List求交集（比如前文提到的Bitmap的AND计算等），得到一个最终的Position List，如图7-7所示。
● 基于前面的Position List，最终从事实表中找到需要投影的其他列，而通过Hash table从维度表找到需要投影的其他列，Hash table中的Value是维度表中的Position，所以可以快速定位维度表的其他列，如图7-8所示。
前面列式存储的优点中，（3）、（4）、（5）点需要配合向量执行引擎才能发挥出来。
AntDB 中列式存储采用写优化的行列混存格式，本质上就是 LSM Tree 和Parquet 的结合体，其结构如图 7-9 所示。
Pack 也可以称为行组（Row Group），通常一个 Pack 包含 8K 行或者更多的数据。每个 Pack 内按列连续存储称为列块（Column Chunk），Pack 除了主键列（Primary Keys，PK）以及 Schema 包含的列之外，还额外包含 Version 列和 Del_mark 列。Version 就是事务的 Commit 时间戳，通过它来实现 MVCC。del_mark 是布尔类型，表明这一行是否已经被删除。
Delta Layer 相当于 LSM Tree 的 L0，它可以认为是对列存表的增量更新，所以命名为 Delta。与 LSM Tree 的 MemTable 类似，最新的数据会首先被写入一个称为 Delta Cache 的数据结构，当写满之后会被写入磁盘上的 Delta Layer。而当Delta Layer 写满之后，会与 Stable Layer 做一次 Merge 得到新的 Stable Layer。
Stable Layer 相当于 LSM Tree 的 L1，是存放列存表大部分数据的地方。Stable Layer 同样由 Pack 组成。不一样的是 Stable Layer 中的数据是全局有序， 而 Delta Layer 则只保证 Pack 内有序。原因很简单，Delta Layer 的数据是从Delta Cache 写下去的，各个 Pack 之间会有重叠；而 Stable Layer 的数据则经过了 Delta Merge 的整理，可以实现全局有序。
