主动实时数据库的查询处理及优化

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1、华中科技大学硕士学位论文主动实时数据库的查询处理及优化姓名：李琳申请学位级别：硕士专业：计算机软件与理论指导教师：刘云生2003.5.11华中科技大学硕士学位论文I__目--___-__l=E目__t∞_Il__-__-_-___l_自-I-_II____t-______---_--_-_摘要厂f为了满足现代数据库应用中主动实时应用领域的新需求，主动实时数据库管理系统(ARTs．DBMS)同益成为数据库和工程控制领域关注的研究热点，这需要“完善”地集成传统数据库、实时系统、主动规则、分斫i式处理及内存数据库管理的概念、技术、方法与机制。}，传统数据

2、库语言不支持主动实时应用，ARTs．DBMS对标准的SQL进行了相应的扩充。不仅需要显式地描述数据和事务的定时性和时间约束，准确地刻画事件、条件、活动及三者之间的关联性并给被描述对象以标识，还要设计新的数据操纵语言和新的数据定义语言，从而有效地支持各种实时应用。查询处理及优化在ARTs．DBMS中是一种非常关键的技术，它的合理有效是系统实时性保证的关键问题之一。ARTs．DBMS的查询处理过程包括查询预处理、逻辑查询计划的生成、优化处理、物理查询计划的生成以及查询的执行。在此过程中，不仅需要特定的转换规则，定义合适的数据结构，还要制定基于内存数据库

3、的工作区管理策略、游标机制和完整性控制策略等。传统的查询优化目标是减少查询操作的磁盘存取次数。而基于内存数据库的ARTs．DBMS查询优化需要综合考虑内存空间和CPU的查询执行时间，采用内存数据库的逻辑优化规则和算法，并选用适用的索引结构和低层操作算法，必要时还可在运行时适当地触发执行动态再优化，以满足主动实时应用的要求。关键词：实时数I谴；主动瓷蕊库；内存薮据库；sQL富言；查茹鑫理查询优化＼。7————————————————————————————————————————一I华中科技大学颁士学位论文AbstractInordertomeett

4、henewneedofadvancedactivereal-timedatabaseapplication，ActiveReal-timeDatabaseManagementSystemincreasinglybecomesahotpointinthedatabaseandengineeringcontrolresearchfields．ARTs-DBMSintegratesprinciple，technologyandmechanismofactivedatabasesystem，real-timedatabasesystemandmainmem

5、orydatabasesystemperfectly．Italsosynthesizesfunctionsandfeaturesofthosethreekindsofdatabasesystems．Traditionaldatabaselanguagecan’tsupporttheactivereal-timeapplication．SoARTs-DBMSextendsthestandardSOLlanguage，designsasuitofactivereal-timedescriptionlanguage，todefinetheevents，t

6、riggersandtransactions’timingconstrainsinthereal·timedatabase，anddefinesnewDML，DDL．Thus，itcansupposekindsofreal-timeapplicationseffectively．QueryprocessandqueryoptimizationofARTs-DBMSisoneofthekeystoensurethereal—timerequest．Queryprocessincludesquerypre—analyse，buildingthelogi

7、cplan，queryoptimization，buildingthephysicplan，andqueryimplement．Itneedsthespecificallytransformrules，appropriatedatastructure，andreasonableworkspacemanagement，cursormechanism，integralitycontrol，andsoon．BasedonMMDB，queryoptimizationofARTs-DBMSaimstoreducethespendingofCPUandthec

8、onsumptionofmemory．Thus，itneedstodesignthespecialprincipleand