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并发内存OLAP查询优化技术研究

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基于多核处理器硬件技术和高并发查询负载需求,近年来的研究不仅关注于一次一查询模式的查询优化技术,而且也关注于一次一组模式的查询优化技术.通过将并发查询转换为共享负载,一些低访问延迟的操作,如磁盘I/O、cache访问,可以被多个并发的查询所共享.当前的研究通常基于共享查询操作符,如扫描、连接、谓词处理等,通过生成全局执行计划优化并发查询.对于复杂的分析型负载,如何创建优化的执行计划是一个具有挑战性的问题.本文在广泛使用的星形模型的基础上提出一种模板OLAP查询执行计划来简化查询执行计划,以达到最大化查询操作符利用率的目标.首先,提出了基于代理键的连接索引技术,将传统的基于值探测的连接操作转化为内存数组地址访问(AIR),使连接操作的CPU效率更高并且支持聚集计算的后物化.其次,并发查询的谓词处理简化为cache line敏感的谓词向量,在单次cache line访问中最大化并发查询谓词计算性能.最后,通过多核并行实现技术在SSB基准上进行性能测试,实验结果表明共享扫描和共享谓词处理能够将并发OLAP查询处理性能提升一倍.

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