[發明專利]到數據庫加速器的并行計算卸載

在審

• 申請號: 201880048004.3
• 申請日: 2018-06-14
• 公開（公告）號: CN110959156A
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發明（設計）人: H·K·弗馬;S·桑塔;吳永軍
• 申請（專利權）人: 賽靈思公司
• 主分類號: G06F16/2453
• 分類號: G06F16/2453;G06F16/2455;G06F3/06;G06F9/38
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華;郭星

本文中的實施例描述了用于在數據庫加速器(145)中準備和執行與數據庫查詢相關的任務的技術。在一個實施例中，數據庫加速器(145)與主機CPU(115)分離。數據庫管理系統(DBMS)(120)可以將與數據庫查詢相對應的任務卸載到數據庫加速器(145)。DBMS(120)可以從數據庫請求與該查詢相關的數據，并且然后將該數據轉換為適合于由數據庫加速器(145)處理的一個或多個數據塊(340)。在一個實施例中，數據庫加速器(145)包含可以并行或同時處理數據的個體硬件處理單元(PU)(150)。為了同時處理數據，數據塊(340)包括個體PU數據塊(420)，每個PU數據塊旨在用于數據庫加速器(145)中的相應PU(150)。

技術領域

本公開的示例總體上涉及數據庫加速器，并且具體地涉及在數據庫加速器中準備和執行與數據庫查詢相關的數據塊。

背景技術

隨著要分析的數據量的增長，實時分析變得越來越密集。這導致大規模的計算節點擴展，這是昂貴的，并且有時是不可行的。隨著數據庫大小的增加，查詢和分析存儲在數據庫中的數據變得更加復雜且耗時。通常，數據庫管理系統(DBMS)使用一個或多個CPU對數據庫執行客戶端查詢。但是，CPU可以并行處理的數據量是有限的。

發明內容

描述了用于操作數據庫加速器的技術。一個示例是一種查詢處理系統，該查詢處理系統包括被配置為執行數據庫管理系統(DBMS)的主機中央處理單元(CPU)和與主機CPU分離的數據庫加速器，其中數據庫加速器包括多個處理單元(PU)。DBMS被配置為接收要在數據庫上執行的查詢，從數據庫取回與該查詢相對應的數據庫表，將該數據庫表重新格式化為數據塊，其中該數據塊包括多個PU數據塊(每個PU數據塊對應于多個PU中的一個PU)，并且向數據庫加速器傳輸數據塊。數據庫加速器被配置為使用多個PU并行地處理多個PU數據塊，并且從PU向DBMS轉發結果。

在一些實施例中，多個PU數據塊中的每個可以包括指示多個PU數據塊中的每個PU數據塊中的數據量的報頭。

在一些實施例中，數據庫加速器可以包括組合器，該組合器被配置為從多個PU中的每個PU接收個體結果并且將個體結果組合成組合結果，該組合結果被轉發給DBMS。

在一些實施例中，查詢可以包括結構化查詢語言(SQL)查詢。

在一些實施例中，數據庫加速器可以被托管在一個或多個可編程集成電路上。

在一些實施例中，DBMS可以包括用作DBMS與一個或多個可編程集成電路之間的接口的可編程集成電路框架。可編程集成電路框架可以被配置為將由DBMS發出的指令轉換為可以由一個或多個可編程集成電路解釋的命令。

在一些實施例中，一個或多個可編程集成電路可以形成現場可編程門陣列(FPGA)。

在一些實施例中，數據庫加速器可以被托管在一個或多個專用集成電路(ASIC)上。

另一示例是一種數據庫加速器，該數據庫加速器包括在一個或多個集成電路上實現的多個PU，其中數據庫加速器被配置為從在單獨的主機CPU上執行的DBMS接收數據塊，并且其中該數據塊基于從數據庫取回的數據庫表并且包括多個PU數據塊，每個PU數據塊對應于多個PU中的一個PU。此外，多個PU被配置為并行地處理多個PU數據塊。數據庫加速器還包括組合器，該組合器被配置為從多個PU中的每個PU接收個體結果并且將個體結果組合成組合結果，該組合結果被轉發給DBMS。

在一些實施例中，多個PU數據塊中的每個PU數據塊可以包括指示多個PU數據塊中的每個PU數據塊中的數據量的報頭。

在一些實施例中，可以使用SQL查詢從數據庫取回數據庫表。

在一些實施例中，一個或多個集成電路可以包括一個或多個可編程集成電路。