OceanBase架构剖析（读写事务、单点性能、SSD支持、数据正确性、分层结构）

读写事务

在OceanBase系统中，用户的读写请求，即读写事务，都发给MergeServer。MergeServer解析这些读写事务的内容，例如词法和语法分析、schcma检查等。对于只读事务，由MergeScrver 发给相应的ChunkServer分别执行后再合并每个ChunkServer的执行结果；对于读写事务，由MergeServer进行预处理后，发送给UpdateServer执行。

只读事务执行流程如下：
1）MergeServer解析SQL语句，词法分析、语法分析、预处理（schema合法性检查、权限检查、数据类型检查等），最后生成逻辑执行计划和物理执行计划。
2）如果SOL请求只涉及单张表格，MergeServer将请求拆分后同时发给多台
ChunkServer并发执行，每台ChunkServer将读取的部分结果返回MergeServer，由MergeServer来执行结果合并。
3）如果SQL请求涉及多张表格，MergeServer还需要执行联表、嵌套查询等操作。
4）MergeServer将最终结果返回给客户端。

读写事务执行流程如下：
1）与只读事务相同，MergeServer首先解析SQL请求，得到物理执行计划。
2）MergeServer请求ChunkServer获取需要读取的基线数据，并将物理执行计划和基线数据一起传给Updateserver。
3）Updatesever根据物理执行计划执行读写事务，执行过程中需要使用MergeServer传入的基线数据。
4）UpdateServer返回MergeServer操作成功或者失败，MergeServer接着会把操作结果返回客户端。

例如，假设某SQL语句为update t1 set c1 = c1 + 1 where rowkey=1 ，即将表格t1中主键为1的c1列加1，这一行数据存储在Chunkserver中.c1列的值原来为2012。那么，MergeServer执行SQL时首先从ChunkServer读取主键为1的数据行的c1列，接着将读取结果（c1=2012）以及SOL语句的物理执行计划一起发送给UpdateServer。UpdateServer根据物理执行计划将c1加1，即将c1变为2013并记录到内存表（McmTable)中。当然，更新内存表之前需要记录操作日志。

单点性能

OceanBase架构的优势在于既支持跨行跨表事务，又支持存储服务器线性扩展。当然，这个架构也有一个明显的缺陷：UpdateServer单点，这个问题限制了OceanBase集群的整体读写性能。

下面从内存容量、网络、磁盘等几个方面分析UpdateServer的读写性能。其实大部分数据库每天的修改次数相当有限，只有少数修改比较频繁的数据库才有每天几亿次的修改次数。另外，数据库平均每次修改涉及的数据量很少，很多时候只有几十个字节到几百个字节。假设数据库每天更新1亿次，平均每次需要消耗100字节，每天插入1000万次，平均每次需要消耗1000字节，那么，一天的修改量为：1亿×100+1000
万×1000=20GB，如果内存数据结构膨胀2倍，占用内存只有40GB。而当前主流的服务器都可以配置96GB内存，一些高档的服务器甚至可以配置192GB、384GB乃至更多内存。