[發(fā)明專利]一種面向WFS服務(wù)的空間查詢結(jié)果緩存方法

有效

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• 申請日: 2017-09-19
• 公開（公告）號: CN107622115B
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邵改革;龍燕軍;楊曦;賀楷鍇;劉琳;尹心亮;舒邦杰
• 申請（專利權(quán)）人: 武大吉奧信息技術(shù)有限公司
• 主分類號: G06F16/2453
• 分類號: G06F16/2453;G06F16/2455;G06F16/29
• 代理公司: 11241 北京雙收知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 曾曉芒<國際申請>=<國際公布>=<進(jìn)入

本發(fā)明適用于緩存技術(shù)領(lǐng)域，提供一種面向WFS服務(wù)的空間查詢結(jié)果緩存方法，本發(fā)明建立一級緩存和二級緩存，并公開了空間數(shù)據(jù)查詢的具體緩存流程，這里一級緩存為粗粒度，對應(yīng)查詢結(jié)果的整體輸出；二級緩存為細(xì)粒度，對應(yīng)查詢的單個記錄對象，與數(shù)據(jù)庫每條記錄同等粒度；二級緩存與數(shù)據(jù)庫記錄對應(yīng)，并保持與數(shù)據(jù)庫的同步。緩存機制需要維護(hù)一級緩存和二級緩存之間的關(guān)系，當(dāng)一級緩存需要重新生成時，由二級緩存直接生成；二級緩存失效時，由數(shù)據(jù)庫中原始數(shù)據(jù)生成，并及時更新影響到的一級緩存對象。本發(fā)明方空間數(shù)據(jù)查詢結(jié)果分級緩存的方式有效減少重復(fù)對象化和格式化過程，提高了緩存的利用率，壓縮查詢結(jié)果輸出的響應(yīng)時間。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于緩存技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種面向WFS服務(wù)的空間查詢結(jié)果緩存方法。

背景技術(shù)

隨著測繪地理信息行業(yè)的飛速發(fā)展，用于描述地理空間實體的位置、形狀、大小等信息的空間數(shù)據(jù)被越來越多的數(shù)據(jù)庫生產(chǎn)廠商支持。空間數(shù)據(jù)往往是以復(fù)合對象或按某種規(guī)則編碼的塊存儲在數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)庫提供擴展的空間數(shù)據(jù)操作函數(shù)，以滿足用戶對空間數(shù)據(jù)的查詢、增加、修改等需求。空間數(shù)據(jù)查詢是指從空間數(shù)據(jù)庫中找出滿足約束條件的地理對象，開放地理空間信息聯(lián)盟(OGC)通過制定服務(wù)接口標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范空間數(shù)據(jù)的操作，如Web矢量要素服務(wù)(WFS)主要能力是支持空間數(shù)據(jù)查詢。如果空間查詢操作比較頻繁，容易對數(shù)據(jù)庫形成較大壓力，即使啟用數(shù)據(jù)庫的緩存，減少數(shù)據(jù)庫查詢的時間，但在將查詢結(jié)果對象化的過程中依然消耗了大量時間，尤其數(shù)據(jù)的屬性較多和空間結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的情況下，導(dǎo)致查詢結(jié)果輸出的整體性能下降。

WFS服務(wù)空間查詢結(jié)果通常需要先把數(shù)據(jù)庫查詢結(jié)果對象化，然后按照GML或GeoJson等格式化輸出。在利用空間索引查詢的前提下，當(dāng)查詢結(jié)果記錄較多且對象較復(fù)雜時，對象化和格式化的損耗要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過數(shù)據(jù)庫查詢的損耗時間，成為制約服務(wù)整體響應(yīng)性能的瓶頸。目前多采用在客戶端或服務(wù)端緩存整個查詢結(jié)果，以提高WFS服務(wù)查詢結(jié)果數(shù)據(jù)的加載速度。WFS服務(wù)主要使用空間范圍進(jìn)行查詢，數(shù)據(jù)緩存的常見方式是將整個查詢結(jié)果直接保存到緩存中，下一次同樣的查詢(參數(shù)一致)命中緩存，不用與數(shù)據(jù)庫交互，直接返回查詢結(jié)果。這種粗粒度的緩存方法響應(yīng)迅速，符合基本的緩存設(shè)計，但空間范圍的參數(shù)很難保持一致，只要用戶請求范圍稍有差別，以前緩存的整個結(jié)果就不能復(fù)用，不能命中緩存，而且更新了數(shù)據(jù)庫的記錄，粗粒度的緩存會大面積失效，需要重新生成一次。當(dāng)數(shù)據(jù)更新時，緩存機制如果不及時更新，將產(chǎn)生大量的“污染”；如果全部更新，則大量緩存會失效，命中率在其后的某一段時間會非常低。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種面向WFS服務(wù)的空間查詢結(jié)果緩存方法，旨在解決現(xiàn)有空間查詢結(jié)果整體緩存效果差、命中率較低的技術(shù)問題。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

所述面向WFS服務(wù)的空間查詢結(jié)果緩存方法包括下述步驟：

S1、構(gòu)建一級緩存和二級緩存；其中一級緩存中保存有由查詢條件生成的唯一標(biāo)識Key、查詢結(jié)果Value以及每條一級緩存對象所包含的二級緩存對象，其中二級緩存包括與數(shù)據(jù)庫中每條記錄唯一鍵對應(yīng)的二級標(biāo)識OID、數(shù)據(jù)庫中單條記錄對象化格式化的結(jié)果Object、以及每條二級緩存對象影響到的一級緩存對象；

S2、接收用戶請求并判斷請求類型；

S3、若用戶請求為查詢請求，根據(jù)查詢條件得到查詢Key值；

S4、判斷一級緩存中是否存在所述查詢Key值；

S5、若存在所述查詢Key值，則直接從一級緩存中返回查詢Key值對應(yīng)的查詢結(jié)果；

S6、若不存在所述查詢Key值，則根據(jù)查詢條件從數(shù)據(jù)庫中得到查詢結(jié)果記錄以及相應(yīng)的唯一鍵集合，即二級標(biāo)識OID集合；