持續(xù)型查詢語言的設(shè)計與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著新型網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的不斷出現(xiàn)，流形態(tài)數(shù)據(jù)已經(jīng)成為數(shù)據(jù)管理領(lǐng)域研究的新熱點(diǎn)。與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)相比，數(shù)據(jù)流具有時變、高到達(dá)速率和大數(shù)據(jù)量等特點(diǎn)。在CPU和存儲資源有限的約束條件下，需要對數(shù)據(jù)流管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行全新的設(shè)計和實(shí)現(xiàn)。目前比較完整的數(shù)據(jù)流管理原型系統(tǒng)有Aurora、Borealis和STREAM。其中前兩個系統(tǒng)由布蘭代斯大學(xué)、布朗大學(xué)和麻省理工學(xué)院合作開發(fā)，而STREAM則是由斯坦福大學(xué)單獨(dú)完成的。Aurora系統(tǒng)提供了完整的數(shù)據(jù)流處

2、理功能，但只支持基于網(wǎng)絡(luò)流的查詢表達(dá);STREAM在SQL的基礎(chǔ)上定義了語義明確的數(shù)據(jù)流查詢語言CQL，但并沒有完整的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。為此，本課題基于Aurora開發(fā)了支持CQL的數(shù)據(jù)流管理系統(tǒng)Conger。
　　 本課題首先比較了當(dāng)前的幾種數(shù)據(jù)流查詢語言，其中包括Aurora的基于網(wǎng)絡(luò)流的查詢語言和STREAM的類SQL的查詢語言StanfordCQL。我們分析了各個查詢語言之間語義有分歧的的部分，并給出了我們的解決方案。綜合這些語

3、言的優(yōu)缺點(diǎn)，設(shè)計了一個具有豐富表達(dá)能力、易于使用的持續(xù)型查詢語言CongerCQL。
　　 本課題基于ANTLR3的擴(kuò)展BNF描述了CongerCQL的語法定義。然后，我們在Aurora的基礎(chǔ)之上實(shí)現(xiàn)了CongerCQL，具體包括使用ANTLR3解析用戶注冊的CQL得到查詢參數(shù)，并與Aurora操作符綁定，最終生成物理執(zhí)行計劃。
　　 為了驗(yàn)證CongerCQL的表達(dá)能力，本課題實(shí)現(xiàn)了LinearRoadBenchmar