實時內(nèi)存數(shù)據(jù)庫的組織優(yōu)化.pdf

1、實時內(nèi)存數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)發(fā)展的一個分支,它以內(nèi)存數(shù)據(jù)庫作為其底層支持,適用于處理不斷更新、快速變化的數(shù)據(jù)和具有時間限制的事務,其數(shù)據(jù)和事務均有顯式的時間限制,系統(tǒng)的正確性既要滿足邏輯約束又要滿足時間約束。數(shù)據(jù)組織結構是提高實時內(nèi)存數(shù)據(jù)庫性能的基礎。對于實時內(nèi)存數(shù)據(jù)庫,傳統(tǒng)磁盤數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)組織方法已不適用。設計適合的數(shù)據(jù)組織結構是實時內(nèi)存數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)研究的重要方面。 相比傳統(tǒng)磁盤數(shù)據(jù)庫,實時內(nèi)存數(shù)據(jù)庫有自己獨特的組織結構。本文從數(shù)據(jù)

2、庫體系結構、空間結構、數(shù)據(jù)處理等方面出發(fā),通過分析目前一些流行的組織結構,對實時內(nèi)存數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)組織結構和相應的查詢處理及優(yōu)化方面進行了深入研究,最終建立了基于紅黑樹結構的實時內(nèi)存數(shù)據(jù)庫模型。 首先,對紅黑樹的結構和性能進行了詳細的研究和分析。紅黑樹是一種自平衡二叉搜索樹,它的每個結點都被“著色”為紅色或黑色,這些結點的顏色被用來檢測樹的平衡性。紅黑樹只要求部分地達到平衡要求,降低了對旋轉的要求,提高了性能。隨著節(jié)點個數(shù)n的增加

3、,紅黑樹會獲得較高的查詢速度。在實時內(nèi)存數(shù)據(jù)庫中,這對于降低數(shù)據(jù)檢索時間是非常必要的。 其次,針對實時內(nèi)存數(shù)據(jù)庫的查詢方法進行了研究。實時內(nèi)存數(shù)據(jù)庫的查詢處理與傳統(tǒng)處理方式也有很大不同。查詢優(yōu)化在提升查詢處理上至關重要。針對數(shù)據(jù)庫中的實時數(shù)據(jù)主要存儲在內(nèi)存中、事務在運行過程中沒有內(nèi)外存數(shù)據(jù)I/O等特點,本文研究了實時內(nèi)存數(shù)據(jù)庫的查詢處理機制,確定了基于紅黑樹組織的實時內(nèi)存數(shù)據(jù)庫查詢處理方式。 第三,在上述研究的基礎上建立