基于向量引用Platform-Oblivious内存连接优化技术

以MapD为代表的图分析数据库系统通过GPU、Phi等新型众核处理器来支持高性能分析处理,在面向复杂数据模式时连接操作仍然是重要的性能瓶颈.近年来,异构处理器逐渐成为高性能计算的主流平台,内存连接性能的研究从多核CPU平台扩展到新兴的众核处理器,但众多的研究成果并未系统地揭示连接算法性能、连接数据集大小、硬件架构之间的内在联系,难以为未来异构处理器平台的数据库提供连接平台优化选择策略.本文以面向多核CPU、Xeon Phi、GPU处理器平台的内存连接优化技术为目标,通过优化内存哈希表设计,实现以向量映射替代哈希映射操作,消除哈希代价对内存连接算法的影响,从而更加准确地测量内存连接算法在多核CPU的cache大小、Xeon Phi的cache大小、Xeon Phi的并发多线程、GPU的SIMT（单指令多线程）机制等硬件相关因素影响下的性能特征.实验结果表明,缓存与并发多线程机制是提高内存连接算法性能的重要影响因素.缓存机制对于满足cache大小的连接操作具有性能优势,而GPU的并发多线程机制则在较大表的连接操作中具有较高的性能,Xeon Phi则在满足其L2 cache大小的连接操作中具有最高性能.实验结果揭示了内存连接操作性能与异构处理器硬件特性的联系,为未来异构处理器平台内存数据库查询优化器提供了优化策略.     

空间数据库中连接运算的处理与优化

空间数据库的性能问题严重制约了它的应用与发展 .由于空间连接运算是空间数据库中最复杂、最耗时的基本操作 ,因此其处理效率在很大程度上决定了空间数据库的整体性能 .尽管目前已经有许多空间连接算法 ,但空间连接运算的代价估计和查询优化仍然有待进一步研究 .众所周知 ,大部分空间连接算法都是基于 R树索引实现的 ,如果参与空间连接运算的关系上没有索引或只有部分索引 ,那么就需要使用特殊的算法来处理 .另外 ,各种算法的代价评估模型需要一个相对统一的计算方法 ,实践证明 ,根据空间数据库的实际情况 ,使用 I/ O代价来估计算法的复杂性较为合理 .在此基础上 ,针对复杂的空间查询中可能出现多个关系参与空间连接运算的情况 ,故还需要合理地应用动态编程算法来找出代价最优的连接顺序 ,以便最终形成一个通用的算法框架 .通过对该算法框架的复杂性分析可以看出 ,在此基础上实现的空间数据库查询优化系统将具有较高的时空效率 ,并且能够处理非常复杂的空间查询     

SQL外连接查询在系统开发中的应用

介绍了ASP．NET／C#对SOL语句的调用和执行方法与技术,重点介绍了外连接查询SOL语句的编写技巧以及在系统开发中的应用。大量应用证明,正确使用外连接查询不仅可以减少网络数据流量,更重要的是提高了系统的运行效率。最后,通过一个在某公司生产监督管理系统开发中的实际案例介绍了外连接查询和子查询技术的应用。     

基于分组序号的聚集算法

联机分析处理OLAP(online analytical processing)查询作为一种复杂查询,当使用SQL(structured query language)语句来表述时,通常都包含多表连接和分组聚集操作,因此提高多表连接和分组聚集计算的性能就成为ROLAP(relational OLAP)查询处理的关键问题.提出一种基于分组序号的聚集算法MuGA(group number based aggregation with multi-table join),该方法充分考虑数据仓库星型模式的特点,将聚集操作和新的多表连接算法MJoin(multi-table join)相结合,使用分组序号进行分组聚集计算,代替通常的排序或者哈希计算,从而有效地减少CPU运算以及磁盘存取的开销.算法的实验数据表明,提出的MuGA算法与传统的关系数据库聚集查询处理方法以及改进后的基于排序的聚集算法相比,性能都有显著提高.     

一种分布式数据库查询优化算法

Ｃｈｅｎ和Ｙｕ提出了一种新的等联接操作结果估算模型，借助于它来估算ｊｏｉｎ缩减器带来的收益。本文在此基础上分析了收益之和与ｊｏｉｎ缩减器执行次序的关系，提出了复杂度为Ｏ（ｎ＾２）的优化算法。该算法除考虑采用局部收益最大的ｊｏｉｎ操作做为首选操作外，还考虑了算法产生的操作序列在一定的条件下具有全局上的优化特征：任意两个相邻ｊｏｉｎ操作构成的子序列是最优的。     

Native XML数据库的结构连接算法研究

Native XML数据库的快速查询,可以通过基于XML文档编码的结构连接算法实现。在对现有结构连接算法进行综述的前提下,提出一种新的Native XML数据库的结构连接算法——基于深度均匀划分的结构连接算法(DRIAM)。该算法不要求输入数据AList和DList有序或在其节点编码上建有索引,避免了排序和索引所增加的额外开销;不需要输入数据AList和Dlist全部加载到内存中,可以适应不同内存大小限制的情况,并且该算法时间复杂度非常低。     

时态数据的可变Hash索引

索引技术是时态数据库查询优化的重要方法之一。本文提出的可变Hash（VH）索引是建立在时间属性上的一种新的动态索引技术，主要目的是提高时态数据库快照查询的效率。由于时间的不确定性，在时态数据的时间属性上建立Hash索引比较困难。VH索引克服了Hash索引这一难点，提出了索引参数可变的思想，并应用B^＋-树对Hash参数进行组织。查询时由时间值在B^＋-树上获得Hash参数，进而确定数据的存储地址。通过对其时间复杂度和空间复杂度的理论分析以及实验验证，表明该索引技术可以减少索引查找以及读取数据的I／O次数，并具有理想的空间利用率。     

基于成本的数据库查询优化浅析

主要介绍基于成本的数据库查询优化的一些基本概念,针对多表连接的三种方法：嵌套循环链接、归并连接和混合连接进行分析和阐述．并成本估算,列出估算公式,     

抗数据偏斜的高效并行join运算算法研究

通过分析ABJ 算法和Hybrid hash join算法,并对两个算法进行了结合和改进,提出了一种能克服各种数据偏斜的并行二元连接运算算法,可在不同的数据偏斜情况下启动不同的模块,克服数据偏斜造成的负载不平衡现象。     

基于成本的数据库查询优化浅析

主要介绍基于成本的数据库查询优化的一些基本概念,针对多表连接的三种方法:嵌套循环链接、归并连接和混合连接进行分析和阐述,并成本估算,列出估算公式。