

1.SuperSQL的算子下推
SuperSQL的算子下推可以通俗理解为:让计算任务尽量贴近数据存储的位置执行,而不是把所有数据都“搬”到计算引擎处理后再操作。就像“让厨师直接在菜市场处理食材,而不是把菜全运到厨房再切菜”。这样做的好处是减少数据搬运量,从而提升效率。
具体来说,假设你需要对分散在不同数据库(比如MySQL和Hive)的数据做联合分析,传统做法可能需要将两个数据库的数据全部拉取到计算引擎(比如Spark)的内存中,再进行过滤、聚合等操作。这会导致大量数据传输和资源消耗。而SuperSQL的算子下推则是:
“就地处理”
例如,如果查询需要先对MySQL中的数据进行过滤(WHERE条件),SuperSQL会直接让MySQL自己完成过滤,只把过滤后的少量结果传给计算引擎,而不是拉取全部原始数据。这就像让MySQL自己先筛掉不需要的“杂质”。
“能干的活让本地干”
不同数据库擅长不同的操作(比如ClickHouse擅长聚合,MySQL擅长事务处理)。SuperSQL会检查数据源是否支持当前操作(如函数、聚合等),如果支持就直接让数据源执行。例如,一个包含SUM计算的查询,可能让ClickHouse先完成聚合,再传结果给SuperSQL汇总。
“避免无效搬运”
假设一个查询需要对Hive中的100GB数据做筛选,传统方式可能需要将这100GB全拉到计算引擎,而算子下推后,Hive自己完成筛选,可能只返回1GB的有效数据,传输量减少99%
2.基础SQL算子
投影(Project)
支持列筛选和下推,例如SELECT语句中的字段选择。
过滤(Filter)
WHERE条件过滤操作,下推到数据源执行以减少数据传输量。
聚合函数(Aggregate)
如SUM、COUNT、AVG等,若数据源支持则直接下推。
排序(Sort)
ORDER BY语句的排序操作,部分数据源(如MySQL)支持排序下推。
Limit/Offset(Top N)
分页查询中的LIMIT和OFFSET,例如SELECT … LIMIT 10。
3.集合操作&复杂操作与函数
Union/Intersect/Except
支持集合的并集、交集、差集操作,可下推到兼容的数据源执行。
连接(Join)
包括内连接、外连接等,部分场景下支持跨数据源的Join下推。
系统标量函数
如字符串函数(CONCAT)、数学函数(ROUND)等,根据数据源兼容性下推。
用户自定义函数(UDF)
支持UDF下推,需校验数据源是否支持对应函数逻辑。
嵌套查询(Nested Query)
子查询(如IN (SELECT …))可下推,减少中间结果集。
4.数据源专有函数&非JDBC数据源支持&其他扩展功能
数据源特有函数
例如MySQL的CONCAT_WS、ClickHouse的特定聚合函数等,需校验后下推。
SuperSQL通过扩展适配器支持多种非JDBC数据源,例如:
HBase
通过Phoenix驱动对接,支持HBase表查询。
ElasticSearch
支持全文检索和聚合操作下推。
HDFS/ORC格式表
通过Hive元数据管理实现查询优化。
跨数据中心(DC)计算
结合网络传输成本优化,拆分查询到不同DC执行。
分布式Shuffle任务
支持大规模数据混洗任务的自适应优化
5.场景举例
场景描述
某电商公司需要分析“高价值用户”的购买行为,数据分散在多个系统中:
MySQL:存储用户基本信息(用户ID、手机号、注册时间),需脱敏手机号。
Hive:存储订单数据(订单ID、用户ID、商品ID、金额、时间)。
ElasticSearch:存储用户行为日志(用户ID、搜索关键词、点击时间)。
需求:查询最近1个月购买金额超过5000元,且搜索过“手机”关键词的用户,按总消费金额降序Top 10,并隐藏手机号中间四位
-- 启用安全脱敏规则(手机号掩码)
SET sql.security.mask_phone = TRUE;
-- 联邦查询:跨MySQL、Hive、ElasticSearch联合分析
SELECT
u.user_id,
MASK_PHONE(u.phone) AS masked_phone, -- 脱敏手机号(算子下推到MySQL执行)
SUM(o.amount) AS total_amount, -- 聚合下推到Hive完成
COUNT(e.keyword) AS search_count -- ElasticSearch统计搜索次数
FROM
mysql.user_db.users AS u -- MySQL用户表(含脱敏逻辑)
JOIN
hive.orders.order_fact AS o -- Hive订单表
ON u.user_id = o.user_id
JOIN
es.logs.user_behavior AS e -- ES用户行为日志
ON u.user_id = e.user_id
WHERE
o.order_time >= DATE_SUB(CURRENT_DATE(), 30) -- Hive过滤最近30天订单(下推)
AND e.keyword = '手机' -- ES过滤关键词(下推全文检索)
AND e.click_time >= DATE_SUB(CURRENT_DATE(), 30)
GROUP BY
u.user_id, u.phone
HAVING
SUM(o.amount) > 5000 -- Hive本地聚合后二次过滤
ORDER BY
total_amount DESC
LIMIT 10; -- 最终排序取Top 10
算子下推优化:
MySQL:执行MASK_PHONE(phone)脱敏和user_id投影,仅返回脱敏后的用户ID和手机号。
Hive:下推order_time >= 30天前过滤条件,并本地完成SUM(amount)聚合。
ElasticSearch:下推keyword=’手机’和click_time过滤,仅返回匹配日志的user_id和keyword计数。
动态引擎选择:
JOIN引擎:由于涉及跨源JOIN(Hive+ES),SuperSQL选择Spark作为混洗引擎,利用其分布式内存计算优势。
聚合优化:Hive的大规模聚合能力被优先利用,减少Spark内存压力。
安全控制:
脱敏下推:MASK_PHONE函数在MySQL端直接执行,确保原始手机号不离开MySQL。
权限校验:查询前校验用户是否有权访问MySQL的user_db、Hive的order_fact和ES的user_behavior索引。
统计信息辅助优化:
Hive分区裁剪:利用Hive表的分区统计信息(如order_time),自动跳过无关分区。
ES分片路由:根据user_id分布,将查询路由到ES特定分片,减少扫描范围。
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