基于倒排索引的关系数据库全文检索查询效率研究

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1、北京工业大学硕士学位论文基于倒排索引的关系数据库全文检索查询效率研究姓名：吕晓旭申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：朱青20090501摘要作为近年来的研究热点，全文检索领域取得了很多新成果和新突破。尤其以文本数据库为代表的新技术，在各项性能上有了突飞猛进的发展，并能满足当今大部分的文本检索需求。但是当面对全文检索和结构化数据检索的双重需求时，许多功能比较单一的文本数据库就显得力不从心。另一方面，除一些费用昂贵的商用关系数据库(Oracle，DB2等)外，以PostgreSQL为代表的开源关系数据库，在全文检索性能表现上显得十分不足，不能很好的满足全文检索的需要。所以寻找一种即

2、能够满足全文检索和结构化数据检索的双重需求，且价格低廉的方案就显得具有重要的现实意义。为了满足以上需求，本论文研究了已有的全文检索研究成果，并根据倒排索引模型的原理，对PostgrcSQL关系数据库的全文检索方法进行了深入的分析，发现其在查询性能上有很大提升空间。通过对PostgreSQL全文检索索引结构和检索流程的学习和研究，本文找到了其全文检索性能不佳的原因，同时提出一套基于倒排索引的PostgreSQL数据库全文检索改进方案。这套方案主要包括倒排索引结构的改造、索引的扫描方法等内容。最后，根据对比测试结果，改进后的PostgrcSQL全文检索性能有了很大提升，它满足了全文检索和结构化

3、检索的双重需求，证明了从内部改进开源关系数据库，以达到课题目标的可行性。关键字：全文检索；倒排索引；PostgreSQL北京川k人学I：学硕十学何论文AbstractTheseyears，asahotspottheresearchoffull-textsearchgetalotofnewachievementsandbreakthroughs．Inparticular，performanceoftextdatabasehasbeengreatlyinproved，anditmeetsthemostrequirementoftheTextRetrieval．However，itistooha

4、rdtomeetrequirementofthejointinquiriesoffull—textsearchandstructuredataretrievalformanytextdatabaseswhichhassinglefunction．Ontheotherhand，exceptsomeexpensivecommercialRDBMS(Oracle，DB2，etc．)，opensourceRDBMSrepresentedbyPostgreSQLmakepoorperformanceonfull—textsearch．Sothatithasgreatsignificancetofin

5、dalow-costapproachetomeetthedoublerequirementsoffull·textsearchandstructuredataretrieval．Inordertomeettherequirementsabove—mentioned，thispaperhasstudiedtheresearchachievementoffull—textsearch，andthenanalyzesPostgreSQLfull—textsearchmethodwhichisbasedoninvertedindex．Afterthisanalysis，wefoundthereis

6、agreatroomofitsinqueryperformanceimprovment．WithabovelearningandresearchofindexstructureandretrievalprocessesofPostgreSQLfull—textsearch，wefoundseveralreasonsforitspoorperformance，andbringforwardaprogramwhichisbasedoninvertedindextoimprovetheperformaceofPostgreSQLfull-textsearch．Thisprograminclude

7、sthestructureofinvertedindextransformation，scanmethodandSOon．Finally，asshowedincomparisontest，theperformanceofPostgreSQLFTShasbeengreatlyimproved．TheimprovedPostgreSQLFTSmeetsthedoublerequirementsoffull—textsearc