[發明專利]一種索引結構建立方法、裝置、設備及存儲介質

在審

• 申請號: 202110597931.4
• 申請日: 2021-05-31
• 公開（公告）號: CN113190645A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 姚黎明;高靈超;任英杰;楊智偉;任小偉;盛爽;陳屹婷;呂宏偉;何小蕓;鄭菲
• 申請（專利權）人: 國家電網有限公司大數據中心
• 主分類號: G06F16/31
• 分類號: G06F16/31;G06F16/36;G06F16/33
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發明公開了一種索引結構建立方法、裝置、設備及存儲介質。該方法包括：獲取電力數據的數據屬性和屬性值；根據所述數據屬性、所述屬性值以及所述數據屬性和所述屬性值之間的關聯關系，建立用于關聯檢索的上層B+樹索引結構和下層索引結構，其中，所述上層B+樹索引結構中的每個葉子節點中存儲有關鍵字和葉子節點與下層索引節點和/或子圖的鏈接信息，通過本發明的技術方案，能夠實現能夠針對電力數據的特點，構建雙層索引結構，既能夠解決跨數據范圍檢索的問題，又能對無序數據進行檢索。

技術領域

本發明實施例涉及計算機技術領域，尤其涉及一種索引結構建立方法、裝置、設備及存儲介質。

背景技術

針對字符型和數值型數據傳統的數據檢索方法主要分為以下兩種：倒排索引和B+樹的索引結構檢索。倒排索引結構對字符型數據的檢索具有良好的性能，但它對賦有權值的索引詞沒有提供一種好的處理方法，且不能滿足數值型數據跨數據范圍的檢索需求。B+樹實質上是一種多叉樹，通過子節點可以有效地存儲數據信息，由于葉子節點的有序性保證了它對有序性數值型數據檢索具有優勢，但是，B+樹不適合字符型數據檢索。

隨著“數字新基建”決策的不斷部署，用電基數的不斷增長，大量的電氣設備被投入使用后增加了工況的復雜性，系統信息的體量規模日益龐大。這些數據信息種類多樣，來源廣泛，信息儲存類型、信息收集和傳輸途徑也呈現多樣性特征，對電力數據存儲和接入需求也越來越高，然而當前電力信息系統的數據接入速度和效率是無法滿足需求的。

B+樹是為磁盤及其他存儲輔助設備而設計的一種平衡查找樹。在B+樹中所有的記錄節點按大小順序存放在同一層的葉子節點中，各個葉節點用指針連接。B+樹算法能實現單次請求涉及的磁盤I/O次數少，查詢效率穩定、遍歷效率高效的數據索引需求。但電力系統中的數據具有明顯的大數據特征和關聯關系特性，傳統的檢索方法在實現高效的接入電網運行時各業務產生的海量高頻數據過程中已經顯得捉襟見肘。在電力數據接入速度調優方面，傳統的做法往往是單一的數據庫索引優化或者調整單一因子。針對海量高頻數據實時接入的場景，業內較為領先的是采用設置時序數據在分布式消息隊列的存儲結構實現高速寫入，然而并不能表示數據之間的關聯關系，難以挖掘其中的數據價值信息。

倒排索引不能完成數值型數據的跨數據范圍的檢索需求且倒排文件對賦有權值的索引詞無法處理。由于不同的索引詞所需要的地址數目不固定，無法為倒排文件中的各項數據預留長度適宜的存儲空間。倒排索引中由于任何一個索引詞所羅列的地址是有序排列的，所以插入刪除數據時平均需要移動一半的地址，更為嚴重的是在插入新地址使地址的個數超過原來預留的長度時，要么建立溢出區，要么對倒排文件進行重組，這兩種處理都需要大量的時間導致倒排文件的更新速度緩慢，建立溢出區還嚴重影響檢索速度。B+樹索引不能對無序性的字符型數據進行處理。

發明內容

本發明實施例提供一種索引結構建立方法、裝置、設備及存儲介質，以實現能夠針對電力數據的特點，構建雙層索引結構，既能夠解決跨數據范圍檢索的問題，又能對無序數據進行檢索。

第一方面，本發明實施例提供了索引結構建立方法，包括：

獲取電力數據的數據屬性和屬性值；

根據所述數據屬性、所述屬性值以及所述數據屬性和所述屬性值之間的關聯關系，建立用于關聯檢索的上層B+樹索引結構和下層索引結構，其中，所述上層B+樹索引結構中的每個葉子節點中存儲有關鍵字和葉子節點與下層索引節點和/或子圖的鏈接信息。

第二方面，本發明實施例還提供了一種索引結構建立裝置，該裝置包括：

獲取模塊，用于獲取電力數據的數據屬性和屬性值；

建立模塊，用于根據所述數據屬性、所述屬性值以及所述數據屬性和所述屬性值之間的關聯關系，建立用于關聯檢索的上層B+樹索引結構和下層索引結構；其中，所述上層B+樹索引結構中的每個葉子節點中存儲有關鍵字和葉子節點與下層索引節點和/或子圖的鏈接信息。