多年以來，商業數據庫生產商一直致力於提高數據庫的查詢性能。盡管他們持續地付出努力和辛勤地工作，我們還是無法看到關系型數據庫系統（rdbms）在性能上有顯著的提高。用戶繼續忍受性能低下的sql語句，數據庫專家們繼續在sql語句優化的泥潭中痛苦掙扎。
本文將介紹數據庫查詢優化器是如何工作的、為什麼問題持續存在，並深入探討數據庫查詢優化器將來的發展方向。
數據庫查詢優化器
數據庫查詢優化器是rdbms服務器的一個組成部分。對於基於成本的優化，數據庫查詢優化器的任務是，通過產生可供選擇的執行計劃，找到最低估算成本的執行計劃，來優化一條sql語句。它在sql語句性能表現上扮演了至關重要的角色。
當一條sql語句被送入rdbms服務器，它將會被解析並提交給數據庫查詢優化器。查詢優化器將會進行查詢重寫和表達式評估，以產生可供選擇的執行計劃。產生可供選擇的執行計劃的數量，取決於在rdbms中定義的計劃空間（planspace）大小。對於每個待選的執行計劃，成本估計將被計算，帶有最小成本的執行計劃將被選取用來執行sql語句。這種方法存在著兩個無法解決的問題：無法產生全部可能的可選執行計劃和成本估計的不准確。
新的sql優化概念——外部sql重寫器
一個有經驗的程序員，把有問題的sql語句的速度提高數千倍是很常見的。憑著對具體數據庫特征的了解，對sql語句進行語法的重新構造。一個開發人員能夠幫助查詢優化器獲得更好的執行計劃，而這執行計劃是查詢優化器無法靠自身獨立工作產生的。這給予我們一個啟示，我們是否能通過計算機模擬人的行為，來實現同樣的目的呢？
顯示了外部sql重寫器（externalsqlrewriter--esr）的概念，它能夠基於現有數據庫的特性，產生語義相等但語法不同的sql語句。重寫產生的sql語句，將取代程序源代碼中的源sql語句。這樣，當程序運行時（使用新的sql語句），查詢優化器將會被影響，而產生性能更好的執行計劃。事實上，有經驗的程序員和數據庫管理員，一直在期盼著這個概念的出現。這個概念的新穎之處在於，將人類的知識和智能合並到一個計算機算法中，它能夠打破計劃空間（planspace）限制的障礙，避免在尋找最佳sql語句時不准確的成本估算。
esr的優點是，它的優化並非一個基於實時，可用於重寫和優化sql語句的時間，在理論上是無限的。它可以比數據庫的查詢優化器嘗試更多的待選sql語句。用戶花費多達一天的時間來處理關鍵sql語句的性能問題，而esr可以徹底尋找可能的待選執行計劃。esr的另外一個優點是，能夠達到sql性能提高的目的，而無需進行額外的統計，使數據庫查詢優化器的負載過重。因此，esr使得提升整個數據庫性能變得簡單且安全。最後，esr相對於數據庫內部的查詢優化器更加靈活：sql重寫的知識庫可以很容易擴展，搜索空間可以通過硬件的升級來擴展，而毫無限制和缺點。
esr是如何工作的？
為了讓esr能夠優化sql語句，必須避免數據庫內部查詢優化器限制所產生的障礙。另外，esr必須擁有重寫sql語句的智能，並知道你數據庫的特性，來提供待選的sql語句。盡管達到上面的要求是困難的，但是開發一個這樣的算法也不是不可能的。國內市場上已經由盈動華建公司代理推出了一個相當成熟的產品——leccotechnology的leccosqlexpert。
