(4)数据库架构

数据库架构在这几十年的发展过程中基本变化不大，主要分为三个部分：SQL引擎、执行引擎、存储引擎。下面对其中比较关键的一些部分进行说明。

数据库架构图

SQL解析器：把一个文本的SQL语句通过词法语法解析转化成一个符合内部C语言处理的结构体(一般称为解析树)。典型的词法分析工具如 lexer(flex)、yacc(bison)。

SQL查询重写：是利用一些固定的关系变换规则，对SQL解析树进行重写，生成更加高效、有利于下一步优化的查询树。如SQL语句中对视图(view)的处理就在这一步进行。

SQL优化器：数据库中算法要求最高的模块，因为SQL是一种结构性语言，其非常灵活，至少像Oracle这样的公司还在对其进行优化。优化器主要分为两类：RBO和CBO。CBO是主流技术，其基础技术有2个：代价评估算法、计划空间搜索算法。

执行器：由操作算子及执行环境组成。数据库包含多种操作算子，数据算子如 scan、hashjoin、aggregate，控制算子如 split 等。执行环境主要由执行框架和资源管理组成。

存储引擎：访问层提供访问接口，堆访问、索引访问、事物层是核心，主要通过锁、MVCC、log管理来实现。存储层是数据库的物理存储，其中buffer管理是性能的关键。

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