UpdateServer存儲引擎如下圖所示。
- UpdateServer隻存儲了增量修改資料，基線資料以SSTable的形式存儲在Chunkserver上,而Bigtable存儲引擎同時包含某個子表的基線資料和增量資料；
- UpdateServer内部所有表格共用MemTable以及SSTable，而Bigtable中每個子表的MemTable和SSTable分開存放；
- Updateserver的SSTable存儲在SSD磁盤中，而Bigtable的 SSTable存儲在GFS中。
UpdateServer存儲引擎包含幾個部分：記錄檔、MemTable以及ssTable。更新操作首先記錄到記錄檔中，接着更新記憶體中活躍的MemTable(Active MemTable)活躍的MemTable到達一定大小後将被當機，稱為Frozen MemTable，同時建立新的Active MemTables Frozen MemTable将以SSTable檔案的形式轉儲到SSD磁盤中。
1.記錄檔
OceanBase中有一個專門的送出線程負責确定多個寫事務的順序(即事務id)，将這些寫事務的操作追加到日志緩沖區，并将日志緩沖區的内容寫人日志檔案。為了防止寫記錄檔污染作業系統的緩存，寫記錄檔檔案采用Direct IO的方式實作：
class ObLogWriter
{
public:
//write_1og高數清記錄檔存入日志統沖區
int write_log(const LogComand cmd, const char* log_data, const int64_t data_len);
//将日志緩沖區中的日志先同步到備機再寫入主機磁盤
int flush_log(LogBuffer& tlog_buffer, const bool sync_to_slave = true, const bool is_master = true); 每條日志項由四部分組成：日志頭+日志序号+日志類型(LogCommand)+日志内容，其中，日志頭中記錄了每條日志的校驗和(checksum)。ObLogWriter中的write_log函數負責将記錄檔拷貝到日志緩沖區中，如果日志緩沖區已滿，則向調用者傳回緩沖區不足(OB_BUF_NOT_ENOUGH）錯誤碼。接着，調用者會通過flush_log将緩沖區中已有的日志内容同步到備機并寫入主機磁盤。如果主機磁盤的最後一個日志檔案超過指定大小(預設為64MB)，還會調用switch_log函數切換日志檔案。為了提高寫性能，UpdateServer實作了成組送出（Group Commit)技術，即首先多次調用write_log函數将多個寫操作的日志拷貝到相同的日志緩沖區，接着再調用flush_log函數将日志緩沖區中的内容一次性寫入到日志檔案中。
2.MemTable
MemTable底層是一個高性能記憶體B樹。MemTable封裝了B樹，對外提供統一的讀寫接口。
B樹中的每個葉子節點對應MemTable中的一行資料，key為行主鍵，value為行操作連結清單的指針。每行的操作按照時間順序構成一個行操作連結清單。
如下圖所示，MemTable的記憶體結構包含兩部分：索引結構以及行操作連結清單，索引結構為B樹，支援插入、删除、更新、随機讀取以及範圍查詢操作。行操作連結清單儲存的是對某一行各個列(每個行和列确定一個單元，稱為Cell)的修改操作。
【例】對主鍵為1的商品有3個修改操作，分别是：将商品購買人數修改為100，删除該商品，将商品名稱修改為“女鞋”，那麼，該商品的行操作鍊中将儲存三個Cell，分别為：
<update，購買人數，100> 、<delete，*> 以及 <update，商品名，“女鞋”>
。
MemTable中存儲的是對該商品的所有修改操作，而不是最終結果。另外，MemTable删除一行也隻是往行操作連結清單的末尾加入一個邏輯删除标記，即
<delete，*>
，而不是實際删除索引結構或者行操作連結清單中的行内容。
MemTable實作時做了很多優化，包括：
- 哈希索引：針對主要操作為随機讀取的應用，MemTable不僅支援B樹索引，還支援哈希索引，UpdateServer内部會保證兩個索引之間的一緻性。
- 記憶體優化：行操作連結清單中每個cell操作都需要存儲操作列的編号(column_id)、
操作類型（更新操作還是删除操作）、操作值以及指向下一個cell操作的指針，如果不做優化，記憶體膨脹會很大。為了減少記憶體占用，MemTable實作時會對整數值進行變長編碼，并将多個cell操作編碼後序列到同一塊緩沖區中，共用一個指向下一批cell操作緩沖區的指針：
struct ObCellMeta
{
const static int64_t TP_INT8 = 1; //int8整數類型
const static int64_t TP_INT16 = 2; //int16整數類型
const static int64_t TP_INT32 = 3; //int32整數類型
const static int64_t TP_INT64 = 4; //int64整數類型
const static int64_t TP_VARCHAR = 6; //變長字元串類型
const static int64_t TP_DOUBLE = 13; //雙精度浮點類型
const static int64_t TP_ESCAPE = 0x1f; //擴充類型
const static int64_t ES_DEL_ROW = 1; //删除行操作
}；
class ObCompactCellwriter
{
public:
//寫入更新操作，存儲成壓縮格式
int append(uint64_t column_id, const ObObj& value);
//寫入删除操作，存儲成壓縮格式
int row_delete();
}; MemTable通過ObCompactCellWriter來将cell操作序列化到記憶體緩沖區中，如果為更新操作，調用append函數；如果為删除操作，調用row_delete函數。更新操作的存儲格式為：資料類型+值+列ID，TP_INT8/TP_INT16/TP_INT32/TP_INT64分别表示8位/16位/32位/64位整數類型，TP_VARCHAR表示變長字元串類型，TP_DOUBLE表示雙精度浮點類型。删除操作為擴充操作，其存儲格式為：TP_ESCAPE+ES_DEL_ROW。例9-3中的三個Cell；
<update，購買人數，100>、<delete，*>以及<update, 商品名，“女鞋”>
在記憶體緩沖區的存儲格式為：
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TP_INT8 | 100 | 購買人數列ID | TP_ESCAPE | ES_DEL_ROW | TP_VARCHAR | 女鞋 | 商品名列ID |
第1～3位元組考示第一個Cell，即
<update,購買人數，100>
；第4~5位元組表示第二個cell，即
<delete. *>
；第6~8位元組表示第三個Cel1，即
<update，商品名，“女鞋”>
MemTable的主要對外接口可以歸結如下：
//開啟一個事務
// @param [in] trans_type 事務類型，可能為讀事務或者寫事務
// @param [out] id 傳回的事務描述符
int start_transaction(const TETransType trans_type, MemTableTransDescriptor& td);
// 送出或者復原一個要新
// @param [in] td 事務描述符
// @param [in] rollback 是否復原，預設為false
int and transation(conat MemTableTransDescriptor td, bool rollback = false);
// 執行随機讀取操作，傳回一個選代器
// @param [in] td 事務描述符
// @param [in] table_id 表格編号
// @param [in] row key 待查詢的主鍵
// @param [out]iter 傳回的疊代器
int get(const MemTableTransDescriptor td, const uint64_t table_id,const ObRowkey& row key, MemTableIterator& iter);
// 執行範圍查詢操作，傳回一個選代器
// @param [in] td 事務描述符
// @param [in] range 查詢範周，包括起始行、結束行，開區間或者閉區間
// @param [out] iter 傳回的疊代器
int scan(const MemTableTransDescriptor td, const ObRange& range, MemTableIterator& iter);
// 開始執行一次修改操作
// @param [in] td 事務描述符
int atart_mutatlon(const MemTableTransDescriptor td);
// 送出或者復原一次修改操作
// @param [in] td 事務描述符
// @param [in] rollback 是否復原
int end _mutation(const MemTableTransDescriptor td, bool rollback);
//執行修改操作
// @param [in] td 事務描述符
// @param [in] mutator 修改操作，包含一個或者多個對多個表格的cell操作
int set(const MemTableTransDescriptor td, ObUpsMutator& mutator); 對于讀事務，操作步驟如下：
- 調用start transaction開始一個讀事務，獲得事務描述符；
- 執行随機讀取或者掃描操作，傳回一個疊代器；接着可以從疊代器不斷疊代資料；
- 調用end transaction送出或者復原一個事務。
class MemTableIterator
{
public:
//疊代器移動到下一個cell
int next cell();
//擷取目前cell的内容
//@param [out] cell_info 目前cell的内容，包括表名(table_id)，行主健(row_key)，列編号(column_id）以及列值(column_value)
int get_cell(obcellInfo** cell_info);
//擷取目前cell的内容
//@param [out] cell_info 目前cell的内容
//@param is_row_changed 是否疊代到下一行
int get_cell(obcellInfo** cell_info, bool* is_row_changed);
}; 讀事務傳回一個疊代器Mem Tablelterator，通過它可以不斷地擷取下一個讀到的cell。在【例】中，讀取編号為1的商品可以得到一個疊代器，從這個疊代器中可以讀出行操作鍊中儲存的3個Cell，依次為：
<update，購買人數，100>，<delete， *>，<update, 商品名， “女鞋”>
寫事務總是批量執行，步驟如下：
- 調用start transaction開始一批寫事務，獲得事務描述符；
- 調用start mutation開始一次寫操作；
- 執行寫操作，将資料寫入到MemTable中；
- 調用end_mutation送出或者復原一次寫操作；如果還有寫事務，轉到步驟2；
- 調用end transaction送出寫事務。
3.SSTable
當活躍的MemTable超過一定大小或者管理者主動發起當機指令時，活躍的MemTable将被當機，生成當機的MemTable，并同時以SSTable的形式轉儲到SSD磁盤中。
SSTable的詳細格式請參考
ChunkServer實作機制，與ChunkServer中的SSTable不同的是，UpdateServer中所有的表格共用一個SSTable，且SSTable為稀疏格式，也就是說，每一行資料的每一列可能存在，也可能不存在修改操作。
另外，OceanBase設計時也盡量避免讀取UpdateServer中的SSTable，隻要記憶體足夠，當機的MemTable會保留在記憶體中，系統會盡快将當機的資料通過定期合并或者資料分發的方式轉移到ChunkServer中去，以後不再需要通路UpdateServer中的SSTable資料。
當然，如果記憶體不夠需要丢棄當機MemTable，大量請求隻能讀取SSD磁盤，UpdateServer性能将大幅下降。是以，希望能夠在丢棄當機MemTable之前将SSTable的緩存預熱。
UpdateServer的緩存預熱機制實作如下：在丢棄當機MemTable之前的一段時間(比如10分鐘)，每隔一段時間(比如30秒），将一定比率（比如5%）的請求發給SSTable，而不是當機MemTable。這樣，SSTable上的讀請求将從5%到10%，再到15%，依次類推，直到100%，很自然地實作了緩存預熱。