支持?jǐn)?shù)據(jù)并行處理的語(yǔ)義緩存技術(shù)研究與開發(fā).pdf

1、客戶方設(shè)置緩存可以為并行環(huán)境下保證數(shù)據(jù)訪問(wèn)的性能提供途徑.但以往的緩存研究多基于傳統(tǒng)環(huán)境,即假設(shè)固定主機(jī)和有線網(wǎng)絡(luò)連接,而且支持關(guān)聯(lián)訪問(wèn)的數(shù)據(jù)庫(kù)客戶緩存研究也還很初步.因此,通過(guò)客戶緩存的研究,提高并行環(huán)境下數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)聯(lián)查詢?cè)L問(wèn)的性能便是本文的研究目標(biāo).本文提出了一個(gè)基于語(yǔ)義緩存的并行客戶緩存機(jī)制.緩存根據(jù)客戶查詢動(dòng)態(tài)實(shí)現(xiàn),內(nèi)容由以往查詢結(jié)果組成,并通過(guò)對(duì)應(yīng)于查詢描述的緩存描述項(xiàng)組織.緩存維護(hù)數(shù)據(jù)的二級(jí)所有權(quán).查詢根據(jù)緩存項(xiàng)描述判斷緩存命

2、中,對(duì)于緩存只能部分滿足的查詢進(jìn)行查詢裁剪,將裁剪后的查詢交給服務(wù)方處理.通過(guò)該緩存機(jī)制可以支持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)關(guān)聯(lián)訪問(wèn),減少網(wǎng)絡(luò)開銷,加快響應(yīng)時(shí)間,從而提高系統(tǒng)整體性能和斷接下的數(shù)據(jù)可用性.基于該緩存機(jī)制,本文就緩存替換策略、緩存一致性維護(hù)策略和基于緩存的查詢處理這幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)對(duì)并行客戶緩存進(jìn)行了深入的研究.由于客戶語(yǔ)義緩存的粒度及基于緩存的查詢處理與傳統(tǒng)以頁(yè)或元組對(duì)象為粒度的緩存不同,因此本文提出語(yǔ)義緩存最小權(quán)值替換策略.該策略以緩存項(xiàng)投影屬

3、性的訪問(wèn)頻率、屬性上滿足緩存項(xiàng)條件的數(shù)據(jù)被訪問(wèn)概率,以及緩存項(xiàng)的最近被訪問(wèn)的時(shí)間確定權(quán)值,替換權(quán)值最低的項(xiàng).模擬測(cè)試表明,在客戶語(yǔ)義緩存中,該策略具有比傳統(tǒng)LRU和LFU策略更好的性能.緩存一致性維護(hù)是緩存研究的重要內(nèi)容.本文在定性和定量地分析了幾種經(jīng)典策略的基礎(chǔ)上,針對(duì)并行環(huán)境網(wǎng)絡(luò)多樣性的特點(diǎn),提出了并行客戶緩存一致性維護(hù)策略.查詢?cè)诳蛻粽Z(yǔ)義緩存中的命中判斷包括對(duì)緩存項(xiàng)與查詢描述之間匹配與可導(dǎo)出的判斷.本文在給出匹配和導(dǎo)出的定義及判斷