【摘要】：連接是數據庫系統(tǒng)查詢處理中的一個核心操作,高能效連接算法是能效DBMS中的一個重要研究議題。固態(tài)盤和硬盤比較具有隨機讀寫性能快的優(yōu)勢,數據庫系統(tǒng)中合理利用這一優(yōu)勢提升連接算法的能效成為可能。本文針對散列連接分區(qū)階段隨機寫嚴重的情況,分別在二存儲層次(內存+固態(tài)盤或硬盤)和多存儲層次(內存+固態(tài)盤和硬盤)兩種情形下,提出了不同的解決方案消除隨機I/O對算法性能和能效的不利影響。主要完成了以下幾方面工作： 1.在數據庫存儲設備為固態(tài)盤的環(huán)境中提出了單文件的GRACE散列連接算法(SFHJ), SFHJ分區(qū)階段同一張表的所有分區(qū)存儲在一個臨時文件。該算法能利用固態(tài)盤隨機讀延遲低和順序寫帶寬高的優(yōu)勢,提升連接算法性能。 2.在數據庫存儲設備為硬盤的環(huán)境中,提出通過緩存優(yōu)化來減少隨機I/O的緩存優(yōu)化混合散列連接算法(OHHJ),即通過合理優(yōu)化分區(qū)階段桶緩存的大小來盡量減少分區(qū)過程中產生的隨機I/O。 3.在由HDD和SSD混合的數據庫多存儲層次系統(tǒng)中,結合SFHJ提出了基于硬盤和固態(tài)盤混合存儲系統(tǒng)下的組合盤GRACE散列連接算法(CGHJ)。 CGHJ對GRACE散列連接算法分區(qū)階段作如下改進：將固態(tài)盤作為內存和硬盤之間的緩存,分區(qū)階段桶緩存滿后先寫回固態(tài)盤的臨時文件；臨時文件緩存滿后,利用遷移緩存將固態(tài)盤中的數據轉移到硬盤的分區(qū)文件。同時在多存儲層次系統(tǒng)下對HHJ進行改進,提出了CHHJ。 實驗結果表明OHHJ能效要一直好于HHJ,而SFHJ和CGHJ在特定的條件下能效也能得到較大的提升。
【學位授予單位】：浙江工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TP333;TP311.13

【參考文獻】

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2 湯顯;孟小峰;梁智超;盧澤萍;;基于代價的閃存數據庫緩沖區(qū)置換算法[J];軟件學報;2011年12期

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4 劉圣卓;姜進磊;楊廣文;;一種面向SSD-HDD混合存儲的熱區(qū)跟蹤替換算法[J];小型微型計算機系統(tǒng);2012年10期

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本文編號：2643561