优化器技术被公认为数据库领域中最有挑战性的技术之一，同时也是对数据库性能影响最大的一个模块。优化器直接影响SQL具体如何运行的执行计划，好的执行计划可以在毫秒内完成计算，而坏的执行计划则可能是分钟级或小时级别，两者性能可以相差成千上百倍。文章将会为大家介绍PolarDB-X优化器的技术选型理由、技术架构与核心特性，帮助大家更深入地了解PolarDB-X优化器。
从技术历史发展的角度看，优化器技术演进经历了大致四个阶段：正式基于上面的考虑，PolarDB-X优化器被设计成一款以Volcano/Cascades模型作为框架的基于代价的优化器，它可以为每一条SQL构造出搜索空间，并根据数据的统计信息，基数估计，算子代价模型为搜索空间中的执行机计划估算出执行所需要的代价(CPU/MEM/IO/NET)，最终选出代价最小的执行计划作为SQL的具体执行方式。
我们知道PolarDB-X作为一款云原生分布式数据库，具有在线事务及分析的处理能力(HTAP)、计算存储分离、全局二级索引等重要特性，PolarDB-X优化器在这些特性中扮演了非常核心的角色。
优化器架构
优化器接受到SQL后会将它解析、转换成由关系代数算子组成的逻辑执行计划。整个PolarDB-X优化器中的具体优化手段都通过转换规则(TransformationRule)来表达，转换规则会匹配特定结构的关系代数算子并将其转成等价的算子。PolarDB-X的优化器的优化阶段主要分为三个：此外还有统计信息、代价模型、基数估计(CardinalityEstimation)等重要模块，好的优化效果依赖于准确的数据统计信息，PolarDB-X维护了丰富的统计信息用于辅助优化器，我们会为每张表维护行数，直方图，列长度，NDV值等统计信息。PolarDB-X的代价模型充分考虑了计算存储分离架构下的算子执行代价，与传统数据库相比会更精细地考虑网络的代价。
核心特性
在HTAP混合负载处理方面，PolarDB-X提供智能路由的能力。优化器在HTAP的负载识别中起了关键的作用。优化器会基于代价分析出查询的CPU，内存，IO，网络等核心资源消耗量，将请求区分为OLTP与OLAP请求。OLTP请求被路由至主副本执行,相比于传统的读写分离方案能够提供更低的延迟。而分析出的OLAP请求将会通过MPP并行优化阶段，生成多机分布式的执行计划，下发至只读计算集群计算，访问只读副本，提供物理隔离，同时可以利用只读副本一致性读能力，保证强一致读。通过智能路由，用户可以非常透明地使用PolarDB-X同时处理OLTP及OLAP的诉求。
计算下推
PolarDB-X支持PartitionAware的计算下推。我们知道在计算与存储分离的架构下，我们获得了几乎无限弹性扩展计算节点的scaleout能力，但代价是计算与存储间的网络交互开销。为了尽可能避免这一开销，可以通过计算下推，减少网络交互，计算离数据更近，计算效率获得提升，因此计算下推成了非常重要的优化手段。PolarDB-X用户大量使用拆分表(及广播表)，将数据根据拆分方式打散至不同的分片上。PolarDB-X可以基于代价充分考虑存储(如存储的计算模型)及数据(是否具有索引)等特性，将查询中的部分计算(如：Join，Agg，Sort)下推至存储层进行计算。以TP场景下的Join的下推为例：如果Join不下推，我们会面临一个网络Lookup，通过网络Lookup的性能会劣于本地的磁盘Lookup，而通过计算下
PolarDB 数据库的优点有很多，以下是一些主要的优点：- PolarDB 100%兼容MySQL，使用MySQL的应用程序不需要修改一行代码，即可使用POLARDB。 - PolarDB 是一个多节点集群，集群中有一个Writer节点（主节点）和多个Reader节点，他们之间节点间的数据同步是通过异步复制实现的，这样可以保证数据的一致性和可用性。 - PolarDB 采用了存储计算分离架构，利用了软硬件结合的优势，为用户提供具备极致弹性、高性能、海量存储、安全可靠的数据库服务。
架构不同，性能不同。 1、架构不同：PolarDB是一种分布式关系型数据库，底层采用了多副本共享存储架构，而MySQL则是一种传统的关系型数据库，底层采用了基于磁盘的存储架构。 2、性能不同：PolarDB的多副本共享存储架构可以提供更高的性能和更快的响应时间，同时还支持自动扩容和缩容，而MySQL的性能则主要取决于硬件配置和数据库优化。
您要问的是polardb和oceanbase的区别吗？架构不同、存储引擎不同、数据分布策略不同。 1、PolarDB是基于分布式存储系统的关系型数据库。 OceanBase是基于分布式存储系统的分布式关系型数据库。 2、PolarDB使用的是基于分布式存储引擎的存储架构。 OceanBase使用的是混合存储引擎，可以支持多种存储引擎。 3、PolarDB采用的是分布式存储系统中的分区分片策略。 OceanBase采用的是数据复制策略。
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