[發(fā)明專利]用于為增強(qiáng)查詢性能使用臨時(shí)性能對象的方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310627212.8
• 申請日: 2013-11-29
• 公開（公告）號: CN103886005A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: D·L·卡明斯基;R·H·帕拉薩德;G·薩達(dá)拉姆
• 申請（專利權(quán)）人: 國際商業(yè)機(jī)器公司
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 李曉芳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及信息管理領(lǐng)域，更具體地涉及在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中改善數(shù)據(jù)庫查詢的處理和優(yōu)化。數(shù)據(jù)庫有很多種。一種常見的形式是由NY，Armonk的國際商業(yè)機(jī)器公司制造的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（RDBMS），諸如DB2^TM系統(tǒng)。

背景技術(shù)

RDBMS負(fù)責(zé)處理對訪問數(shù)據(jù)庫的所有請求，其中數(shù)據(jù)本身被實(shí)際上存儲(chǔ)，由此屏蔽用戶任何特定硬件實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)。利用關(guān)系技術(shù)，RDBMS以通常由數(shù)據(jù)類型的一組列或?qū)傩院蛿?shù)據(jù)的一組行（即記錄或多元組）定義的類似表的關(guān)系的形式存儲(chǔ)、操縱并檢索數(shù)據(jù)。列還可以包括對它們數(shù)據(jù)內(nèi)容的限制（即有效域）并且可以被指定為用于關(guān)系的主關(guān)鍵字或唯一標(biāo)識(shí)符或用于一個(gè)或多個(gè)其它關(guān)系的外關(guān)鍵字。

用于處理RDBMS的一種非常通用的語言是結(jié)構(gòu)化查詢語言（SQL）。SQL包括數(shù)據(jù)定義操作和數(shù)據(jù)操縱操作。為了維護(hù)數(shù)據(jù)獨(dú)立性，查詢（即，一組SQL命令）指示RDBMS做什么而不是如何做它。因此，RDBMS包括用于生成運(yùn)行的各種查詢計(jì)劃并選擇相對于運(yùn)行費(fèi)用最便宜的計(jì)劃的查詢處理器。由于關(guān)系表達(dá)式和各種實(shí)現(xiàn)技術(shù)的高級性質(zhì)，自動(dòng)查詢優(yōu)化是可能的并且常常為保證更高效的查詢處理所必需。

常常，數(shù)據(jù)庫應(yīng)用可以需要對于給定關(guān)系或表中的數(shù)據(jù)創(chuàng)建“視圖”。視圖提供看一個(gè)或多個(gè)庫表中的數(shù)據(jù)的可替換方式。例如，它可以包含僅僅從表中選擇的列。物化查詢表（MQT）是其定義是基于查詢的結(jié)果的表。包含在MQT中的數(shù)據(jù)源自于物化查詢表定義所基于的一個(gè)或多個(gè)表。思考MQT的一種方式是作為一種物化視圖。基于查詢定義視圖和MQT二者。每當(dāng)參考視圖時(shí)，運(yùn)行視圖所基于的查詢；然而，MQT實(shí)際上將查詢結(jié)果存儲(chǔ)為數(shù)據(jù)，并且可能利用在MQT中的數(shù)據(jù)而不是在基礎(chǔ)表中的數(shù)據(jù)工作。

物化查詢表可以顯著地改善查詢的性能，特別是復(fù)雜的查詢。如果優(yōu)化器確定查詢或查詢的一部分可以利用MQT被解析，則查詢可以被重寫以利用MQT。因此，數(shù)據(jù)庫查詢優(yōu)化器關(guān)于查詢性能面臨的當(dāng)前困境是是使用現(xiàn)有的MQT，還是直接從緩沖高速緩存（如果可用）或任何其它高速緩存/非高速緩存對象取得數(shù)據(jù)或執(zhí)行直接I/O以從盤中取得數(shù)據(jù)。如果報(bào)告要求需要從RDBMS和諸如RSS種子、扁平文件等等之類的外部非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)中取得數(shù)據(jù)，則尤其沒有容易的解決方案。

另一個(gè)選項(xiàng)將創(chuàng)建臨時(shí)MQT，其可以滿足在問題下的查詢。利用現(xiàn)有的MQT或臨時(shí)的MQT的選擇之間的折衷可以被如下理解?，F(xiàn)有的MQT沒有啟動(dòng)時(shí)間來使用它，但利用現(xiàn)有的MQT可以導(dǎo)致長的讀取時(shí)間，因?yàn)橛嘘P(guān)列表對象的額外的I/O一般必須被執(zhí)行以確定哪些記錄要丟棄和哪些返回到用戶。

反之，臨時(shí)的MQT具有建立的啟動(dòng)成本，但一旦建立，取得時(shí)間將更快速。對于臨時(shí)的MQT，取得時(shí)間更快速，因?yàn)樵谂R時(shí)的MQT中處理的每一記錄是使人感興趣的一個(gè)，并且因此沒有時(shí)間浪費(fèi)去用于將被立即丟棄的記錄的表對象。此類決定不需要單獨(dú)地基于DBMS內(nèi)的信息做出。諸如日歷事件、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（Twitter、Facebook、博客、等等）之類的外部數(shù)據(jù)還可以被分析以預(yù)計(jì)查詢發(fā)生的可能性。在簡單示例中，如果氣象數(shù)據(jù)指示颶風(fēng)侵襲位置的可能性，則建立存儲(chǔ)器（例如，Home?Depot）可能期望與以少于給定價(jià)格銷售的特定存儲(chǔ)器處可用的發(fā)生器有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)查詢的數(shù)目的增加。可以由諸如MQT之類的性能對象改進(jìn)答復(fù)此類查詢的效率。因此，存在對用于在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中處理和優(yōu)化數(shù)據(jù)庫查詢的改善的機(jī)制的需要。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供用于優(yōu)化在關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中的查詢性能的方法和裝置，包括計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。在關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)處接收查詢。確定查詢是否被期望是長期運(yùn)行的查詢。響應(yīng)于確定查詢被期望是長期運(yùn)行的查詢，啟動(dòng)完全表掃描以便從關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中取得滿足查詢所需的記錄。與進(jìn)行完全表掃描并行地，建立性能對象，其能夠滿足關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中的查詢。響應(yīng)于在完成完全表掃描之前完成性能對象的構(gòu)造，停止完全表掃描并且代之以使用新建的性能對象來滿足查詢。

在附圖和以下說明書中闡述本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的細(xì)節(jié)。從說明書、附圖、和權(quán)利要求書中，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得清晰。

附圖說明

圖1顯示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于優(yōu)化查詢性能的處理（100）。

圖2顯示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于建立性能對象的任務(wù)（200），其與圖1的處理（100）的至少一部分并行地運(yùn)行。

圖3顯示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的從由處理（100）使用的原始查詢計(jì)劃到基于性能對象的新查詢計(jì)劃的切換。