openGauss在AI、RAG与向量数据库场景下的技术演进与生态实践

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在AI技术深度渗透企业核心业务的当下,数据库作为数据管理的核心基础设施,正经历从传统存储工具向智能数据底座的转型。openGauss作为华为开源的数据库,通过持续的技术创新与生态建设,在AI驱动的数据库优化、RAG(检索增强生成)技术融合、向量数据库能力构建等领域形成了独特竞争力。本文将从技术特性、生态建设、用户实践三个维度,解析openGauss如何引领数据库行业的智能化变革。

一、技术特性:AI驱动的数据库内核重构

  1. AI4DB:数据库自治能力的突破 openGauss通过AI技术深度改造数据库内核,实现了从参数调优到索引推荐的全面自治化:
  • 智能参数调优:基于强化学习算法,openGauss可动态感知硬件环境(如鲲鹏处理器NUMA架构)、工作负载特征(如读写比例、并发量),自动调整内存分配、日志刷盘策略等500余个参数。测试数据显示,该技术可使系统吞吐量提升15%-30%,故障恢复时间缩短至10秒内。
  • 自适应索引推荐:结合机器学习模型,openGauss能分析查询模式与数据分布,自动生成最优索引组合。例如,在金融交易场景中,该技术使复杂查询响应时间从秒级降至毫秒级,同时减少30%的索引存储开销。
  • 慢SQL根因分析:通过时序数据挖掘与异常检测算法,openGauss可精准定位性能瓶颈,并提供优化建议。某银行核心系统迁移后,慢SQL比例从12%降至2%以下。
  1. DB4AI:数据库内嵌AI计算能力 openGauss将AI计算能力下沉至数据库层,降低数据传输成本:
  • 内置AI算子库:提供5大类20余种机器学习算法(如线性回归、决策树、LSTM时序预测),支持通过SQL直接调用。例如,电商企业可通过SELECT ai_predict(sales, 'arima') FROM orders实现销量预测。
  • 向量计算加速:针对非结构化数据处理需求,openGauss推出DataVec向量引擎,支持亿级向量数据的毫秒级检索。结合鲲鹏NPU加速,1亿数据量的相似度搜索时延仅50ms,较传统方案提升3倍。
  • 标量-向量融合查询:突破传统数据库单一数据类型限制,支持在单条SQL中同时处理结构化数据与向量特征。例如,在智能客服场景中,可结合用户画像向量与文本语义向量进行联合检索,使问答准确率提升25%。
  1. 向量数据库:RAG技术的核心支撑
  • 作为RAG架构的关键组件,openGauss向量数据库具备三大核心能力:
  • 高维向量存储优化:采用IVF-PQ(倒排索引+乘积量化)混合索引结构,在保证95%以上召回率的前提下,将存储空间压缩至原始数据的1/10。某知识图谱项目实测显示,10亿级向量存储成本从PB级降至TB级。
  • 近似最近邻(ANN)搜索:基于HNSW(分层可导航小世界图)算法,支持动态调整搜索精度与速度的平衡。在推荐系统场景中,可通过SET ann_search.precision = 0.95将查询延迟控制在20ms内。
  • 实时更新与一致性:通过原地更新引擎技术,实现向量数据的无锁写入。结合Paxos日志复制协议,确保主备节点数据一致性,满足金融级高可用要求。

二、技术生态:从开源社区到产业协同

  1. 社区治理:构建开放创新生态 在这里插入图片描述 openGauss社区采用“共建、共享、共治”模式,已形成覆盖产学研用的完整生态:
  • 开发者规模:拥有850余家企业成员、7600余名贡献者,华为外部贡献占比达54%,2024年代码合入量与MySQL、PostgreSQL处于同一量级。
  • SIG专项组:设立SQLEngine、StorageEngine、AI等12个专项兴趣组,推动特定领域技术突破。例如,AI SIG组研发的oGPilot平台已实现数据库故障自愈、智能扩容等场景落地。
  • 培训与认证:推出DBA认证体系,与50余所高校合作开设数据库课程,年培养专业人才超3000名。
  1. 商业发行版:满足多样化需求 openGauss提供社区版、商业发行版、企业自用版三种形态,覆盖全场景需求:
  • 商业发行版:由海量数据、云和恩墨等15家伙伴基于社区版深度定制,针对金融、电信等行业优化。例如,南大通用GBase 8s在某省医保系统中实现每日亿级交易处理,故障率降至0.001%以下。
  • 企业自用版:中国移动、国家能源集团等20家企业基于openGauss构建私有化数据库,结合业务场景进行二次开发。中国移动核心系统迁移后,数据库成本降低40%,运维效率提升60%。
  • 一体机解决方案:联合鲲鹏、昇腾推出RAG一体机,集成智能问答、Prompt工程等AI能力,部署效率提升2倍。钉钉AI助手采用该方案后,企业知识库检索响应时间从秒级降至100ms以内。
  1. 国际化布局:技术标准输出 openGauss已启动全球化战略,在亚太、中东等地建立本地化团队:
  • 标准认证:获得首个自主创新数据库根社区认证,与openEuler、openFuyao形成技术协同。
  • 海外案例:东南亚某头部金融机构基于openGauss构建核心系统,处理每日千万级交易,TCO(总拥有成本)较原有Oracle方案降低55%。
  • 生态合作:与通义千问、智谱AI等大模型厂商完成适配,支持多模态数据检索场景。

三、用户案例分析:openGauss在不同领域的卓越实践

案例来源于官网:opengauss.org/zh/ 在这里插入图片描述 (一)钉钉(中国)有限公司:AI 一体机开启智能办公新纪元

  1. 业务背景与需求

钉钉作为企业级智能移动办公平台的领军者,一直致力于利用前沿技术提升企业的沟通与协作效率。随着人工智能技术的飞速发展,钉钉敏锐地察觉到 AI 在办公场景中的巨大潜力,决心打造专属的 AI 助理,为用户提供更加智能化、个性化的服务。然而,要实现这一目标,面临着诸多技术挑战,如如何高效存储和处理海量数据以支持 AI 模型的训练与推理、如何确保数据的安全性与隐私性、如何实现系统的快速响应与高并发处理等。

  1. openGauss 解决方案应用

钉钉采用了 openGauss 与 DataVec 一体化解决方案,构建了强大的钉钉 AI 一体机。

  • 数据存储与管理:openGauss 作为核心数据库,承担了结构化数据的存储与管理任务。其高性能的事务处理能力,确保了数据的强一致性和高可用性,为 AI 模型提供了准确、可靠的数据基础。DataVec 向量数据库则专注于非结构化数据的处理,将文本、图像等数据转换为高维向量进行存储和检索,实现了基于语义的快速查询,极大地提升了数据检索效率。
  • AI 计算加速:一体机采用 GCH 底座,结合鲲鹏通算 CPU 和昇腾智算 GPU,与 openGauss 亲合。这种架构充分发挥了硬件的计算潜力,实现了亿级数据库 10 毫秒召回能力,响应时间和吞吐率较其他竞品性能提升 10%以上,大大加速了 AI 模型的推理过程。
  • 智能运维与优化:openGauss 内置的 AI 引擎实现了参数自调优、慢 SQL 发现等功能。通过机器学习算法,数据库能够根据实时负载自动调整参数,优化查询性能,降低了运维成本,提高了系统的稳定性。
  1. 应用效果与价值
  • 用户体验提升:钉钉专属 AI 助理能够快速理解用户需求,提供精准的智能问答、日程安排、文件检索等服务。用户无需在大量信息中手动查找,大大节省了时间和精力,提升了工作效率和满意度。
  • 业务创新与发展:基于 openGauss 的强大支持,钉钉能够不断探索新的 AI 应用场景,如智能客服、智能审批等,为企业提供更多增值服务,增强了市场竞争力。
  • 数据安全保障:openGauss 提供了严格的数据访问控制和加密技术,确保了企业数据的安全性和隐私性。同时,其高可用性设计保证了系统的稳定运行,避免了数据丢失和服务中断的风险。 (二)四川省气象探测数据中心:构建高效气象数据管理平台
  1. 业务背景与需求

四川省地域广阔,地理条件复杂,气象数据丰富多样。四川省气象探测数据中心承担着全省气象数据的收集、处理、分析和存储任务,为气象预报、气候研究、防灾减灾等提供关键数据支持。随着气象业务的不断发展和数据量的急剧增加,传统的数据库架构在性能、扩展性和稳定性方面逐渐难以满足需求。数据处理的延迟影响了气象预报的及时性,数据存储的局限性制约了长期气象研究的发展,因此急需一种更高效、可靠的数据管理解决方案。

  1. openGauss 解决方案应用

四川省气象探测数据中心采用 openGauss 商业发行版 - 虚谷数据库,构建了“天擎”的“云、边、端”三级数据管理架构。

  • 高性能数据处理:虚谷数据库基于 openGauss 开发,具备业界领先的 2 路 150 万 tpmC 性能。它能够快速处理来自卫星、地面站、传感器等各类气象数据源的海量数据,实现数据的秒级汇总和交换。结合鲲鹏计算平台和 openEuler 操作系统,充分发挥了软硬件的协同优势,进一步提升了数据处理效率。
  • 分布式架构与扩展性:虚谷数据库支持分布式架构,可根据业务需求灵活扩展计算和存储资源。随着气象数据量的不断增长,能够轻松实现水平扩展,确保系统的高性能和稳定性。同时,PB 级的数据管理能力满足了气象数据长期存储和深度分析的需求。
  • 数据安全与可靠性:openGauss 提供了金融级稳定性,通过多种数据备份与恢复机制,确保了气象数据的安全性和可靠性。即使遭遇硬件故障、自然灾害等意外情况,也能快速恢复数据,保障气象业务的连续性。
  1. 应用效果与价值
  • 气象预报准确性提升:快速、准确的数据处理为气象预报模型提供了及时、丰富的数据支持,使得气象预报更加精准,提前预警时间更长,为防灾减灾工作赢得了宝贵时间。
  • 科研能力增强:长期、大量的气象数据存储和高效检索,为气候研究、气象变化分析等科研工作提供了便利。科研人员能够更深入地挖掘数据价值,推动气象科学的发展。
  • 运营成本降低:虚谷数据库的自动化运维功能和高效性能,减少了人工干预和硬件资源投入,降低了数据中心的运营成本。同时,系统的稳定性和可靠性减少了因故障导致的业务中断损失。

钉钉(中国)有限公司和四川省气象探测数据中心虽然处于不同行业,但都通过采用 openGauss 及其相关解决方案,成功解决了业务中的数据管理难题,取得了显著的成效。 在应用场景上,钉钉侧重于利用 openGauss 支持 AI 应用,实现智能办公;而气象数据中心则更关注于海量气象数据的高效处理和存储,为气象业务提供支撑。在技术需求方面,钉钉对系统的响应速度、并发处理能力和 AI 计算加速有较高要求;气象数据中心则更注重数据的准确性、长期存储能力和系统的稳定性。 然而,两者都受益于 openGauss 的高性能、高可靠和高安全特性。openGauss 的灵活架构和丰富功能,能够根据不同行业的需求进行定制化应用,为企业和机构提供了可靠的数据管理解决方案。这些成功案例不仅证明了 openGauss 的技术实力和适用性,也为其他行业用户提供了宝贵的参考经验,将推动 openGauss 在更多领域的广泛应用和发展。

四、openGauss深度体验

4.1 安装openGauss openGauss作为企业级数据集,安装方案也是多样化,既可以下载安装包自行安装,也可以直接使用Docker镜像安装。 我们可以进入官方文档: docs.opengauss.org/zh/docs/lat…

在这里插入图片描述 安装官方文档给出的操作进行docker镜像拉取和安装即可。 在这里插入图片描述 按照上图所示,即安装成功,我们输入docker images可以看到已经有了openGauss镜像。 在这里插入图片描述 这时候运行:

docker run --name opengauss --privileged=true -d -e GS_PASSWORD=xxxxxx -p 8888:5432 opengauss/opengauss-server:latest

即可运行docker容器,启动参数解释如下: --name opengauss:为容器命名为opengauss --privileged=true: 授予容器特权模式 -d: 以后台模式运行容器 -p 8888:5432: 将容器的5432端口映射到宿主机的8888端口 -e GS_PASSWORD=xxxxxx:设置数据库超级用户omm密码

使用 openGauss 镜像的时候,必须设置该参数,且不能为空或未定义。该参数用于设置 openGauss 数据库的超级用户omm。安装过程中将默认创建omm超级用户,该用户名目前无法更改。 openGauss 镜像配置了本地信任机制,因此在容器内连接数据库时无需密码,但若从容器外部(其它主机或者容器)连接,则必须要输入密码。

在这里插入图片描述

按照上面步骤运行成功后,可以通过以下命令进入容器:

docker exec -it opengauss bash

在这里插入图片描述 这时候我们可以登录登录omm超级用户:

$ su omm
$ gsql -d postgres -p 5432

在这里插入图片描述 这时候我们就进入openGauss数据库里了,可以进行数据库操作。

由于openGauss不支持宿主机直接连接超级管理员用户omm,所以我们需要在进行数据库操作前创建新的用户,再创建数据库和表:

创建用户
CREATE USER test WITH PASSWORD "xxxxxxxxx";
赋予管理员权限
GRANT ALL PRIVILEGES TO test ;
 
创建数据库
CREATE DATABASE gauss01 OWNER test ;

具体操作如下图所示: 在这里插入图片描述 接下来我们用qwen_agent框架来写一段RAG和agent代码来试试openGauss数据库的向量数据库功能,首先先下载所需要的库:

pip install qwen-agent dashscope psycopg2-binary 

然后到阿里百炼大模型平台将qwen大模型的密钥复制过来,用以下命令导入到环境变量中:

export DASHSCOPE_API_KEY="sk-xxxxxxxx"

接着用创建一个python文件,将以下代码粘贴进去:

#!/usr/bin/env python3
"""
基于 qwen_agent 框架的 openGauss RAG 系统
使用通义千问和 openGauss 向量数据库
"""
import os
import psycopg2
from typing import List, Tuple, Optional, Dict, Union
import json
 
# qwen_agent 相关导入
from qwen_agent.agents import Assistant
from qwen_agent.tools.base import register_tool
from qwen_agent.tools.search_tools.base_search import BaseSearch
from qwen_agent.tools.doc_parser import Record
from qwen_agent.utils.tokenization_qwen import count_tokens
 
# 使用 dashscope SDK 直接调用嵌入模型
import dashscope
 
# ---------- 0. 硬编码测试文档 ----------
RAW_TEXT = """
openGauss 7.0 在 AI 场景下的向量特性
 
1. 支持 HNSW 近似索引,单机 500 万 768 维向量 QPS 12 万,P99 11 ms。
2. 内核级数组存储,无需外挂插件,备份恢复与关系表完全一致。
3. GPU 加速版单卡 A10 可跑到 28 万 QPS,INT4 量化误差 <0.3%。
4. 混合执行器可在同一 SQL 内完成标量过滤 + 向量排序,避免 ETL 到专用库。
5. 文本嵌入维度最大支持 1,048,576(2^20),远高于常见 1536 维模型。
 
默认端口 5432,管理员用户 omm,推荐通过 Docker 官方镜像快速体验。
"""
 
# ---------- 1. openGauss 向量存储类 ----------
class openGaussVectorStore:
    """openGauss 向量存储实现"""
     
    def __init__(self, conn, table: str = "rag_docs"):
        self.conn = conn
        self.table = table
        self._create_table()
     
    def _create_table(self):
        """创建表和 HNSW 索引"""
        cur = self.conn.cursor()
        try:
            cur.execute(f"""
                DROP TABLE IF EXISTS {self.table};
                CREATE TABLE {self.table} (
                    id SERIAL PRIMARY KEY,
                    content TEXT,
                    embedding vector(1536));
                CREATE INDEX IF NOT EXISTS idx_hnsw ON {self.table} 
                USING hnsw (embedding vector_l2_ops)
                WITH (m = 16, ef_construction = 200);
            """)
            self.conn.commit()
        except Exception as e:
            self.conn.rollback()
            raise e
        finally:
            cur.close()
     
    def add_documents(self, texts: List[str], embeddings: List[List[float]]):
        """添加文档和向量"""
        cur = self.conn.cursor()
        try:
            for text, emb in zip(texts, embeddings):
                emb_str = "[" + ",".join(map(str, emb)) + "]"
                cur.execute(
                    f"INSERT INTO {self.table} (content, embedding) VALUES (%s, %s)",
                    (text, emb_str)
                )
            self.conn.commit()
        except Exception as e:
            self.conn.rollback()
            raise e
        finally:
            cur.close()
     
    def similarity_search_with_score(self, query_embedding: List[float], k: int = 3) -> List[Tuple[str, float]]:
        """向量相似度搜索"""
        q_emb_str = "[" + ",".join(map(str, query_embedding)) + "]"
        cur = self.conn.cursor()
        try:
            cur.execute(
                f"SELECT content, embedding <-> %s AS distance "
                f"FROM {self.table} ORDER BY distance LIMIT %s",
                (q_emb_str, k)
            )
            results = cur.fetchall()
            # 将距离转换为相似度分数(距离越小,相似度越高)
            return [(res[0], 1.0 / (1.0 + res[1])) for res in results]
        finally:
            cur.close()
     
    def count(self) -> int:
        """获取文档数量"""
        cur = self.conn.cursor()
        try:
            cur.execute(f"SELECT COUNT(*) FROM {self.table}")
            return cur.fetchone()[0]
        finally:
            cur.close()
 
# ---------- 2. 嵌入模型封装类(使用 dashscope SDK) ----------
class DashScopeEmbedding:
    """使用 dashscope SDK 的嵌入模型封装"""
     
    def __init__(self, model: str = 'text-embedding-v2', api_key: Optional[str] = None):
        self.model = model
        if api_key:
            dashscope.api_key = api_key
        elif not dashscope.api_key:
            raise ValueError("请设置环境变量 DASHSCOPE_API_KEY 或传入 api_key 参数")
     
    def embed_query(self, text: str) -> List[float]:
        """生成单个文本的嵌入向量"""
        response = dashscope.TextEmbedding.call(
            model=self.model,
            input=text
        )
        if response.status_code == 200:
            return response.output['embeddings'][0]['embedding']
        else:
            raise ValueError(f"嵌入模型调用失败: {response.message}")
     
    def embed_documents(self, texts: List[str]) -> List[List[float]]:
        """批量生成文本的嵌入向量"""
        # dashscope 支持批量调用,但需要控制批次大小
        batch_size = 25  # dashscope 单次最多支持 25 条
        all_embeddings = []
         
        for i in range(0, len(texts), batch_size):
            batch_texts = texts[i:i + batch_size]
            response = dashscope.TextEmbedding.call(
                model=self.model,
                input=batch_texts
            )
            if response.status_code == 200:
                batch_embeddings = [item['embedding'] for item in response.output['embeddings']]
                all_embeddings.extend(batch_embeddings)
            else:
                raise ValueError(f"嵌入模型调用失败: {response.message}")
         
        return all_embeddings
 
# ---------- 3. 自定义 openGauss 向量搜索工具 ----------
@register_tool('openGauss_vector_search')
class openGaussVectorSearch(BaseSearch):
    """基于 openGauss 的向量搜索工具"""
     
    def __init__(self, cfg: Optional[Dict] = None):
        super().__init__(cfg)
        # 初始化 openGauss 连接
        self.conn = psycopg2.connect(
            host="localhost", port=8888, database="gauss01",
            user="test", password="Gauss@123"
        )
        # 初始化向量存储
        self.vector_store = openGaussVectorStore(self.conn)
        # 初始化嵌入模型(使用 dashscope SDK)
        api_key = os.getenv("DASHSCOPE_API_KEY")
        if not api_key:
            raise ValueError("请设置环境变量 DASHSCOPE_API_KEY")
        self.embeddings = DashScopeEmbedding(
            model='text-embedding-v2',
            api_key=api_key
        )
        # 初始化文档数据(如果表为空)
        self._init_documents()
     
    def _init_documents(self):
        """初始化文档数据"""
        if self.vector_store.count() == 0:
            # 将文档按段落分割
            paragraphs = [p.strip() for p in RAW_TEXT.split('\n\n') if p.strip()]
            # 生成嵌入向量
            embeddings = self.embeddings.embed_documents(paragraphs)
            # 存入数据库
            self.vector_store.add_documents(paragraphs, embeddings)
            print(f"已初始化 {len(paragraphs)} 个文档段落到 openGauss")
     
    def sort_by_scores(self, query: str, docs: List[Record], **kwargs) -> List[Tuple[str, int, float]]:
        """计算查询与文档的相关性分数"""
        # 提取查询文本(支持 JSON 格式)
        try:
            query_json = json.loads(query)
            if 'text' in query_json:
                query = query_json['text']
        except (json.JSONDecodeError, TypeError):
            pass
         
        # 计算查询向量
        query_embedding = self.embeddings.embed_query(query)
         
        # 从 openGauss 检索相似文档
        results = self.vector_store.similarity_search_with_score(query_embedding, k=10)
         
        # 将 openGauss 检索结果映射到传入的 docs
        # 格式: (doc_url, chunk_id, score)
        chunk_scores = []
         
        # 如果 docs 为空,创建一个虚拟文档
        if not docs:
            # 为每个检索结果创建一个虚拟 chunk
            for idx, (content, score) in enumerate(results):
                chunk_scores.append(('openGauss_doc', idx, float(score)))
        else:
            # 尝试将 openGauss 检索结果匹配到传入的文档 chunks
            for content, score in results:
                found = False
                for doc in docs:
                    for chunk_idx, chunk in enumerate(doc.raw):
                        # 检查内容是否匹配(部分匹配即可)
                        if content[:100] in chunk.content or chunk.content[:100] in content:
                            chunk_scores.append((doc.url, chunk_idx, float(score)))
                            found = True
                            break
                    if found:
                        break
                 
                # 如果没找到匹配,使用第一个文档的第一个 chunk
                if not found and docs and docs[0].raw:
                    chunk_scores.append((docs[0].url, 0, float(score)))
         
        # 按分数降序排序
        chunk_scores.sort(key=lambda x: x[2], reverse=True)
        return chunk_scores
     
    def __del__(self):
        """清理资源"""
        if hasattr(self, 'conn') and self.conn:
            try:
                self.conn.close()
            except:
                pass
 
# ---------- 4. 初始化 RAG Agent ----------
def create_rag_agent():
    """创建基于 openGauss 的 RAG Agent"""
    # 配置 LLM(使用通义千问)
    llm_cfg = {
        'model': 'qwen-turbo',
        'api_key': os.getenv("DASHSCOPE_API_KEY"),
        'base_url': 'https://dashscope.aliyuncs.com/compatible-mode/v1',
    }
     
    # 创建 Assistant,使用自定义的 openGauss 向量搜索
    agent = Assistant(
        llm=llm_cfg,
        name='openGauss RAG Assistant',
        description='基于 openGauss 向量数据库的 RAG 问答助手',
        rag_cfg={
            'rag_searchers': ['openGauss_vector_search'],  # 使用自定义的向量搜索
            'max_ref_token': 2000,
        }
    )
     
    return agent
 
# ---------- 5. 主函数 ----------
def main():
    """主函数:演示 RAG 问答流程"""
    # 检查环境变量
    if not os.getenv("DASHSCOPE_API_KEY"):
        raise ValueError("请设置环境变量 DASHSCOPE_API_KEY(从阿里云控制台获取)")
     
    # 创建 Agent
    agent = create_rag_agent()
     
    # 测试问题
    question = "openGauss 向量索引的 QPS 和延迟是多少?"
     
    print("=" * 60)
    print("【问】", question)
    print("=" * 60)
     
    # 运行 Agent
    messages = [{'role': 'user', 'content': question}]
    response_text = ""
    for response in agent.run(messages=messages):
        # 提取文本内容
        if isinstance(response, list) and len(response) > 0:
            last_msg = response[-1]
            if isinstance(last_msg, dict) and 'content' in last_msg:
                content = last_msg['content']
                if isinstance(content, list):
                    # 提取文本部分
                    text_parts = [item.get('text', '') for item in content if isinstance(item, dict) and 'text' in item]
                    response_text = '\n'.join(text_parts)
                elif isinstance(content, str):
                    response_text = content
     
    print("【答】", response_text)
    print("=" * 60)
 
if __name__ == "__main__":
    main()

由于我们在运行openGauss镜像的时候做好了宿主机端口的映射,所以我们在自己电脑上也可以用psycopg2方式访问docker容器里的openGauss数据库。上面代码运行效果如下所示: 在这里插入图片描述 RAG向量检索增强生成结果如下:

(opengauss) jikangyi@jikangyideMacBook-Air opengauss % python Gauss_rag.py 
已初始化 3 个文档段落到 openGauss
============================================================
【问】 openGauss 向量索引的 QPS 和延迟是多少?
============================================================
2025-11-08 23:02:07,778 - base.py - 780 - INFO - ALL tokens: 15, Available tokens: 58000
【答】 openGauss 是一个开源的、企业级的数据库系统,支持多种高级功能,包括向量索引(Vector Index)用于加速相似性搜索(如向量检索、语义搜索等)。不过,**openGauss 的官方文档中并没有直接提供关于向量索引的 QPS(每秒查询数)和延迟的具体数值**,因为这些指标会受到以下因素的影响:

---

### ✅ 影响 QPS 和延迟的关键因素:

1. **数据规模**:
   - 向量数量越多,查询性能可能下降。
   - 索引构建时间也与数据量有关。

2. **向量维度**:
   - 维度越高,计算复杂度越高,延迟可能增加。
   - 通常 768 维(如 BERT 向量)是常见场景。

3. **硬件配置**:
   - CPU、内存、SSD 等都会影响性能。
   - 使用 GPU 加速可以显著提升性能。

4. **索引类型**:
   - openGauss 支持多种向量索引类型,如 HNSW、IVF-PQ 等。
   - 不同索引类型在精度、速度上有不同表现。

5. **查询参数**:
   - K 值(返回最近邻的数量)越大,查询越慢。
   - 搜索半径(radius)或阈值(threshold)会影响结果数量和性能。

6. **并发请求量**:
   - 高并发下,QPS 可能受限于数据库连接池、线程调度等。

---

### 📈 一般情况下的参考值(基于社区测试):

| 指标 | 说明 |
|------|------|
| **QPS(每秒查询数)** | 在合理配置下,可达到 **几百到几千 QPS**,具体取决于数据量和硬件。例如:<br> - 100 万向量,768 维,HNSW 索引,K=10:<br>   - 单线程:约 100~300 QPS<br>   - 多线程:可达 1000+ QPS |
| **延迟(Latency)** | 平均延迟在 **毫秒级别**:<br> - 单次查询:1~10 ms(低负载)<br> - 高负载时可能上升至几十毫秒 |

---

### 🔧 推荐优化建议:

- **使用 GPU 加速**:如果支持 GPU,可大幅提升向量搜索性能。
- **合理设置索引参数**:如 HNSW 的 M 值、EF 值等。
- **分区与并行处理**:对大规模数据进行分区,利用多线程/分布式处理。
- **缓存热门查询**:减少重复查询的压力。

---

### 📘 官方资源参考:

你可以查阅 openGauss 的 GitHub 仓库或官方文档获取最新的向量索引实现和性能测试报告:

- [openGauss GitHub](https://github.com/opengauss-mirror)
- [openGauss 官方文档 - 向量索引](https://opengauss.org/en/docs/)

---

如果你有具体的测试环境(如硬件配置、数据量、查询模式),我可以帮你更精确地估算 QPS 和延迟范围。欢迎提供更多细节!
============================================================

代码运行结果如上所示,基于 qwen_agent 框架和 openGauss 向量数据库的 RAG 系统:文档自动切分为 3 个段落并生成嵌入向量存入 openGauss(使用 HNSW 索引)。测试问答“openGauss 向量索引的 QPS 和延迟是多少?”已返回响应。系统能够:

  • 连接 openGauss 数据库并创建向量索引
  • 使用 dashscope SDK 生成文本嵌入向量
  • 通过 qwen_agent 框架完成 RAG 问答流程 实际检索效果仍有优化空间:响应偏通用知识,未从 openGauss 中检索到预设的文档片段(例如“单机 500 万 768 维向量 QPS 12 万,P99 11 ms”),说明向量检索与文档映射逻辑需要进一步调试和优化。整体上,系统架构可行,openGauss 的向量存储与检索能力可正常工作。

五、openGauss总结

openGauss在AI、RAG与向量数据库的融合应用方面取得了显著成果。通过不断演进的技术特性、活跃的技术生态和丰富的用户案例,openGauss展示了其在数据库领域的强大实力和创新能力。面对业界热点和发展趋势,openGauss积极跟进,不断推出新的功能和解决方案,为用户提供更加优质、高效的数据库服务。

未来,随着AI技术的进一步发展和数据量的持续增长,openGauss有望在数据库领域发挥更加重要的作用。我们期待openGauss继续秉持开放、共享、协作的开源精神,与全球开发者、企业和研究机构共同推动数据库技术的创新和发展,为数字化和智能化时代的到来贡献更多的中国智慧。