XML查詢緩存中替換策略的研究與設計.pdf

1、XML(eXtensible Markup Language，可擴展標記語言)自發(fā)布之日起就以其良好的可擴展性受到業(yè)界的普遍歡迎和支持，越來越多的應用領域已經(jīng)將其作為主要的存儲格式和傳輸媒體。隨著XML應用規(guī)模和復雜性的飛速增長，快速有效地處理XML查詢成為當前研究的熱點。 隨著對XML查詢優(yōu)化問題的不斷深入研究，針對XML查詢的緩存技術(shù)受到越來越多的關(guān)注。通過對“熱”數(shù)據(jù)(頻繁查詢模式)進行緩存，可以有效地提高數(shù)據(jù)庫的處理效

2、率和響應能力。由于緩存空間是有限的資源，在保持緩存性能的同時，需設計出適當?shù)奶鎿Q策略來決定哪些頻繁查詢模式最適合駐留在緩存中，因此緩存中的替換策略又是XML查詢緩存中需要著重解決的問題。 本文將基于XML查詢的語義緩存機制作為改進XML查詢系統(tǒng)的有效手段。在對現(xiàn)階段XML文檔查詢系統(tǒng)研究和分析的基礎上，本文設計了一個引入語義緩存機制的XML文檔查詢系統(tǒng)。在討論了該系統(tǒng)各主體模塊的功能后，本文著重就XML查詢緩存的替換策略展開了深

3、入的研究，并提出了一個有效的方法。該方法按如下三個階段進行實施： 首先使用數(shù)據(jù)挖掘中聚類的方法基于語義將XML查詢進行聚類，使具有相似信息的查詢被分到同一組中。分析頻繁有根子樹的挖掘算法并使用算法FastXMiner從XML查詢中發(fā)現(xiàn)頻繁有根子樹，在此基礎上提出了一個新穎的方法基于語義聚類XML查詢。 其次，對正關(guān)聯(lián)規(guī)則和負關(guān)聯(lián)規(guī)則的概念進行介紹和研究分析。FastXMiner從用戶查詢中挖掘出了頻繁的XML查詢模式，一

4、旦緩存已滿，不頻繁查詢模式的查詢區(qū)域?qū)⑹紫缺换厥?。然而FastXMiner中的基于頻繁查詢模式的技術(shù)忽視了用戶查詢的臨時特性。本文在對XML查詢聚類的基礎上，提出了一個從XML緩存的用戶查詢中挖掘關(guān)聯(lián)規(guī)則的有效算法。為了發(fā)現(xiàn)關(guān)聯(lián)規(guī)則，著重強調(diào)了用戶查詢間的臨時序列關(guān)系，因此與只強調(diào)頻繁性或最近性的方法相比，能更可靠地預測接下來可能的用戶查詢和規(guī)則的置信度。該算法執(zhí)行后，正關(guān)聯(lián)規(guī)則和負關(guān)聯(lián)規(guī)則可以被同時挖掘出來。 最后，對現(xiàn)有的緩