从 Cloudflare 全球网络（包含 300 多个数据中心 ↗）连接传统集中式数据库时，查询可能从任意位置发起，这会带来一些挑战。
若数据库集中部署，查询往返数据库可能需要较长时间。在 Workers 等无状态环境中，每次调用都需建立新连接，情况会更糟，每个 Worker 调用都需要多次往返。
传统数据库通常有最大连接数限制。在分布式流量较大时，很容易耗尽这些连接。
Hyperdrive 通过管理到源数据库的全局连接数、有选择地解析并决定缓存哪些查询响应，同时减轻数据库负载并加速查询，从而解决上述问题。
Hyperdrive 通过以下方式加速数据库查询：
- 在 Worker 附近完成新数据库连接的建立
- 在数据库附近池化现有连接
- 缓存查询结果
这确保从 Workers 连接数据库时（无论查询是否命中缓存）都能获得最佳性能。
当数据库驱动从 Cloudflare Worker 直接连接数据库时，首先会经历连接建立过程。这可能需要多次往返数据库以验证并建立安全连接。由于 Worker 与数据库之间的地理距离，可能产生额外网络延迟。
使用 Hyperdrive 时，连接建立发生在 Worker 与 Hyperdrive 之间的边缘，尽可能靠近 Worker（见示意图，标签 1. Connection setup）。由于连接建立在同一位置完成，延迟显著降低。
了解更多 Workers 与 Hyperdrive 之间的连接机制，请参阅连接生命周期。
Hyperdrive 创建可复用的数据库连接池，供应用执行查询时使用。
连接池部署在靠近源数据库的一个或多个区域，以最小化 Workers 与数据库之间建立新连接的往返延迟，并确保未缓存查询的网络延迟尽可能低。
若连接池已有连接，将尝试复用（见示意图，标签 _2. Existing warm connection）。 若没有可用连接，将建立新连接并用于路由查询，目标是尽可能少地创建和复用连接以满足应用需求。
了解更多连接池行为与配置，请参阅连接池。
Hyperdrive 支持缓存发往数据库的非变更（读）查询。
查询经 Hyperdrive 发送时，Hyperdrive 会解析查询并判断是变更（写）还是非变更（读）查询。
对于非变更查询，Hyperdrive 会按配置的 max_age 缓存响应。当 Worker 稍后发送与原始查询匹配的查询时，Hyperdrive 返回缓存响应，而非将查询发回源数据库。
缓存可减轻源数据库负担并加速查询响应。
当应用写入数据库时，Hyperdrive 不会使已缓存的读查询结果失效。若应用需要写后读一致性，请参阅查询缓存，了解如何为必须返回最新数据的读操作使用单独的禁用缓存 Hyperdrive 配置。
了解更多查询缓存行为与配置，请参阅查询缓存。
Hyperdrive 连接池以事务模式运行：执行查询的客户端在事务期间通过单一连接通信。事务完成后，连接归还池中。
Hyperdrive 在事务或查询期间支持 SET 语句 ↗。例如，若手动用 BEGIN/COMMIT 创建事务，SET 语句在事务内生效。包含 SET 的查询（SET X; SELECT foo FROM bar;）也会应用该 SET。连接归还池时会执行 RESET，后续查询不会受先前 SET 影响。
这意味着单个 Worker 调用可能获取多个连接以执行数据库操作，且可能需要在每次查询或事务中 SET 配置。不建议用单一事务包装多个数据库操作以维持 SET 状态，否则会损害 Hyperdrive 的性能与扩展性，因为事务期间连接无法被其他 Worker isolate 复用。
Hyperdrive 支持 postgres.js 和 node-postgres 驱动实现的命名 prepared statement。其他驱动的命名 prepared statement 可能性能较差或不受支持。