实践导向：本书打破传统理论介绍模式，深入剖析Greenplum分布式数据库的工业化实现，涵盖分布式事务、计算和存储，为读者提供从理论到实践的全面解析。
源码级分析：作者凭借丰富的Greenplum一线经验，对Greenplum的架构和源码进行深入讲解，帮助读者更直观地理解分布式数据库的相关理论。
技术前瞻：探讨云原生数据库和新技术为分布式数据库带来的机遇与挑战，为数据库领域的科研工作者和开发者指明研究方向和发展趋势。

    在云计算和互联网快速发展的驱动下，分布式技术领域产生了很多新的热点，分布式数据库就是其中之一。但是，目前对分布式数据库的理解和研究多停留在理论层面，本书以Greenplum分布式数据库为例，深入剖析分布式技术在工业级产品里的实现细节，为读者呈现从理论到实践的“全景图”。
    本书共3篇：第1篇主要介绍分布式数据库基础理论，包括经典的CAP理论、一致性算法相关的理论、并发控制相关的理论等；第2篇具体介绍Greenplum数据库，从分布式事务、分布式计算和分布式存储3个方面，深入代码层级，讲述分布式理论在工业上的实现；第3篇是总结和展望，介绍云原生数据库和新技术带给Greenplum和数据库管理系统的机遇和挑战。
    本书打破以理论介绍和架构介绍为主的思路，深入分析工业化的实现，实践性强。本书主要面向数据库领域的科研工作者和学者，也可作为高校计算机类专业的分布式数据库相关课程的参考资料。

第 1篇 原理篇
第 1章 云计算时代的数据库 2
1.1 数据库的历史和发展 2
1.2 云计算带来的挑战 3
1.3 云原生数据库的主要特点 3
第 2章 分布式数据库基础理论和架构 5
2.1 分布式数据库理论概述 5
2.1.1 CAP理论和BASE理论 5
2.1.2 一致性算法 6
2.2 典型的分布式数据库 9
2.2.1 OLTP型数据库 9
2.2.2 OLAP型数据库 9
2.2.3 HTAP型数据库 9
第3章 并发控制 10
3.1 概述 10
3.2 并发控制的分类 10
3.3 基于锁的并发控制 11
3.4 基于时间戳的并发控制 12
3.5 基于验证法的乐观并发控制 13
3.6 MVCC技术 13
3.7 快照隔离技术 16
3.8 可序列化快照隔离 17
3.9 死锁管理 20
3.10 B*树和LSM树 25
第 2篇 Greenplum架构和源码分析
第4章 Greenplum总体架构 30
4.1 概述 30
4.2 数据库通信协议 33
4.2.1 启动阶段 35
4.2.2 取消请求 36
4.2.3 常规阶段 36
4.3 Greenplum的架构和核心引擎 38
4.3.1 Greenplum主要模块介绍 38
4.3.2 通用场景 40
4.3.3 Interconnect模块 42
4.3.4 gang和slice 54
第5章 分布式事务的实现 62
5.1 分布式事务的原理和两阶段提交 62
5.1.1 事务隔离 62
5.1.2 两阶段提交 65
5.2 steal/force和WAL协议 66
5.3 PostgreSQL事务处理和状态机介绍 68
5.3.1 PostgreSQL事务处理 69
5.3.2 PostgreSQL状态机 70
5.4 分布式事务状态机 72
5.5 简单完整的分布式事务 75
5.5.1 初始化和begin命令 75
5.5.2 insert命令 79
5.5.3 两阶段提交的实现 81
5.6 分布式事务如何容错 93
第6章 分布式计算的实现 100
6.1 Greenplum的执行计划 100
6.1.1 查询优化器 100
6.1.2 Greenplum的统计信息 102
6.1.3 Legacy优化器概述 102
6.1.4 Orca优化器简介 109
6.2 运行执行器的算子 111
6.2.1 常规算子 111
6.2.2 具有特殊功能的算子 114
6.2.3 Motion算子 117
6.2.4 运行执行器综述 118
6.3 本地共享快照 122
6.4 分布式快照 125
6.4.1 分布式快照的实现方式 125
6.4.2 可见性判断 129
6.5 共享内存 133
6.6 哈希和重分布 134
第7章 分布式存储的实现 140
7.1 Greenplum数据的分布方式 140
7.1.1 哈希分布 140
7.1.2 随机分布 141
7.1.3 复制分布 142
7.2 Greenplum数据库的高可用性 142
7.3 heap表和AO表 143
7.4 外部表存储 144
7.4.1 Libcurl库函数 145
7.4.2 外部表协议gpfdist 146
7.4.3 Scan算子和gpfdist客户端 148
7.4.4 gpfdist服务端 153
第3篇 数据库和新技术
第8章 云原生数据库 158
8.1 Greenplum的云原生尝试 158
8.2 VMware多云战略和Greenplum 159
8.3 HAWQ项目介绍 160
第9章 新技术的机遇 162
9.1 NVM存储技术 162
9.2 虚拟化技术 163
9.3 容器技术 164

数据库、操作系统和芯片成为信息化时代举足轻重的基础技术。数据库承载着数字世界的底座功能。希望这本书能吸引更多的科技人员对数据库产生兴趣，并加入数据库的研发队伍。
——冯雷 杭州拓数派科技发展有限公司创始人兼CEO，Greenplum中国创始人
这本书通过源码级别的分析，向读者介绍了分布式理论在工业级产品Greenplum中的实现和落地。希望通过这本书，数据库从业者和爱好者可以更加深入和全面地了解Greenplum，为社区的繁荣和Greenplum项目做出更多贡献。
——姚延栋 北京四维纵横数据技术有限公司创始人兼CEO
目前市场上有关Greenplum的图书，有讲很好实践和日常运维的，有讲基本架构和模块分析的，即便触及源码层面的内容，也无法像这本书那样对二次开发和问题修复提供有效的指导和帮助。衷心祝愿Greenplum 的爱好者及开发者能在学习本书后更上一层楼。
——陈淼 Greenplum数据库专家，解决方案架构师
这本书从分布式事务、分布式计算和分布式存储几个角度，分析了Greenplum数据库的架构和实现细节。同时，这本书还分析了许多代码片段，让读者可以通过更加直观的方式加深对分布式数据库相关理论的理解和掌握。
——陈开来 前Autonomic中国区总监
该书为读者深入了解Greenplum的内部工作原理提供了一个难得的机会，从Greenplum架构、存储、查询优化、并行执行等方面入手，深入剖析了Greenplum的源码实现细节，使读者能够深入了解Greenplum的内部运作机制。
——魏一 北京酷克数据科技有限公司（HashData）副总裁，Greenplum数据库专家