Calcite技术研究

原文作者：王长春，来自平安银行零售大数据团队

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概述

Apache Calcite是一个基础的软件框架，它提供了查询处理、查询优化以及查询语言支持的能力。很多流行的开源数据处理系统例如Apache Hive,Apache Storm,ApacheFlink,Druid等都采用了它。

下图是采用Apache Calcite的开源数据处理系统，以及Calcite能连接到的数据源。

大多数数据处理系统是使用Calcite来做SQL解析和查询优化。还有部分使用Avatica(Calcite的子项目)来构建自己的JDBC driver。还有部分使用Calcite来重写查询请求以使用物化视图。

最近十几年来，出现了很多专门的数据处理引擎。例如列式存储、流处理引擎、文档搜索引擎等等。这些引擎宣称他们在特殊方面能提供更高“性价比”的性能，并且宣称“one size fits all”范式的时代已经终结了。Spark、Storm、Flink、Elasticsearch、Druid等多种引擎的流行确实说明了这一点。

这些数据处理引擎都面临着一些共同但是难以解决的问题。

• 一是数据处理引擎都要做查询优化以及提供sql查询语言或者其他DSL查询语言。
• 二是使用者可能使用了多个专门的数据引擎，例如使用了ES、Spark、Druid.那么使用者很可能会有在异构数据源上支持查询以及查询优化的需求。

Apache Calcite就是为解决这些问题而设计的。Calcite提供了所有数据处理系统所需要的查询执行、查询优化、查询语言等能力。但是Calcite没有提供数据存储以及数据管理的能力，这两个能力是由各自的数据处理引擎来提供的。此外，Calcite提供了跨平台查询优化能力。

总结一下，Calcite在现在这么流行，主要原因如下：