内存引擎
GBase 8c引入了MOT存储引擎，它是一种事务性行存储，针对多核和大内存服务器进行了优化。MOT是openGauss数据库最先进的生产级特性（Beta版本），它为事务性工作负载提供更高的性能。MOT完全支持ACID特性，并包括严格的持久性和高可用性支持。企业可以在关键任务、性能敏感的在线事务处理（OLTP）中使用MOT，以实现高性能、高吞吐、可预测低延迟以及多核服务器的高利用率。MOT尤其适合在多路和多核处理器的现代服务器上运行，例如基于Arm/鲲鹏处理器的华为TaiShan服务器，以及基于x86的戴尔或类似服务器。
GBase 8c数据库内存优化存储引擎组件负责管理MOT和事务。
MOT与基于磁盘的普通表并排创建。MOT的有效设计实现了几乎完全的SQL覆盖，并且支持完整的数据库功能集，如存储过程和自定义函数。
通过完全存储在内存中的数据和索引、非统一内存访问感知（NUMA-aware）设计、消除锁和锁存争用的算法以及查询原生编译，MOT可提供更快的数据访问和更高效的事务执行。
MOT有效的几乎无锁的设计和高度调优的实现，使其在多核服务器上实现了卓越的近线性吞吐量扩展，这可能是业界最好的。
MOT完全支持ACID特性：
● 原子性（Atomicity）：原子事务是一系列不可分割的数据库操作。在事务完成（分别提交或中止）之后，这些操作要么全部发生，要么全部不发生。
● 一致性（Consistency）：事务结束后，数据库处于一致状态，保留数据完整性。
● 隔离性（Isolation）：事务之间不能相互干扰。MOT支持不同的重复读和读提交隔离级别。在下一个版本中，MOT还将支持可序列化隔离。
● 持久性（Durability）：即使发生崩溃和失败，成功完成（提交）的事务效果持久保存。MOT完全集成了openGauss的基于WAL的日志记录。同时支持同步和异步日志记录选项。MOT还支持同步+面向NUMA优化的组提交。
MOT可用于各种应用，例如：
高吞吐事务处理：这是使用MOT的主要场景，因为它支持海量事务，同时要求单个事务的延迟较低。这类应用的例子有实时决策系统、支付系统、金融工具交易、体育BC、移动游戏、广告投放等。
性能瓶颈加速：存在高争用现象的表可以通过使用MOT受益，即使该表是磁盘表。由于延迟更低、竞争和锁更少以及服务器吞吐量能力增加，此类表（除了相关表和在查询和事务中一起引用的表之外）的转换使得性能显著提升。
消除中间层缓存：云计算和移动应用往往会有周期性或峰值的高工作负载。此外，许多应用都有80%以上负载是读负载，并伴有频繁的重复查询。为了满足峰值负载单独要求，以及降低响应延迟提供最佳的用户体验，应用程序通常会部署中间缓存层。这样的附加层增加了开发的复杂性和时间，也增加了运营成本。MOT提供了一个很好的替代方案，通过一致的高性能数据存储来简化应用架构，缩短开发周期，降低CAPEX和OPEX成本。
大规模流数据提取：MOT可以满足云端（针对移动、M2M和物联网）、事务处理（Transactional Processing，TP）、分析处理（Analytical Processing，AP）和机器学习（Machine Learning，ML）的大规模流数据的提取要求。MOT尤其擅长持续快速地同时提取来自许多不同来源的大量数据。这些数据可以在以后进行处理、转换，并在速度较慢的基于磁盘的表中进行移动。另外，MOT还可以查询到一致的、最新的数据，从而得出实时结果。在有许多实时数据流的物联网和云计算应用中，通常会有专门的数据摄取和处理。例如，一个Apache Kafka集群可以用来提取10万个事件/秒的数据，延迟为10ms。一个周期性的批处理任务会将收集到的数据收集起来，并将转换格式，放入关系型数据库中进行进一步分析。MOT可以通过将数据流直接存储在MOT关系表中，为分析和决策做好准备，从而支持这样的场景（同时消除单独的数据处理层）。这样可以更快地收集和处理数据，MOT避免了代价高昂的分层和缓慢的批处理，提高了一致性，增加了分析数据的实时性，同时降低了总拥有成本（Total Cost of Ownership，TCO）。
降低TCO：提高资源利用率和消除中间层可以节省30%到90%的TCO。友商案例：MemSQL、Azure。
内存引擎作为在GBase 8c中与传统基于磁盘的行存储、列存储并存的一种高性能存储引擎，基于全内存态数据存储，为GBase 8c提供了高吞吐的实时数据处理分析能力及极低的事务处理时延，在不同业务负载场景下可以达到其他引擎事务处理能力的3~10倍。
内存引擎之所以有较强的事务处理能力，并不单是因为其基于内存而非磁盘所带来的性能提升，而更多是因为其全面地利用了内存中可以实现的无锁化的数据及索引结构、高效的数据管控、基于 NUMA 架构的内存管控、优化的数据处理算法及事务管理机制。
值得一提的是，虽然是全内存态存储，但是并不代表着内存引擎中的处理数据会因为系统故障而丢失。相反，内存引擎有着与openGauss的原有机制相兼容的并行持久化、检查点能力，使得内存引擎有着与其他存储引擎相同的容灾能力以及主备副本带来的高可靠能力。
内存引擎总体架构如下
内存引擎通过原有的 FDW(Foreign Data Wrapper，外部数据封装器) 扩展能力与 openGauss 的优化执行流程相交互，通过事务机制的回调以及与 openGauss相兼容的 WAL机制，保证了与其他存储引擎在这一体系架构内的共存，保证了整体对外的一致表现；同时通过维护内部的内存管理结构、无锁化索引、乐观事务机制来为系统提供极致的事务吞吐能力。
