[发明专利]时间旅行和时态聚合查询处理方法

说明书

本发明公开了一种时间旅行和时态聚合查询处理方法，该方法采用基于时间旅行和时态聚合查询的分布式处理框架系统，该方法包括以下两个阶段：(i)全局修剪阶段和(ii)局部查找阶段；所述全局修剪阶段利用全局索引和查询输入来修剪不相关的分区；所述局部查找阶段主要根据本地索引和部分查询输入，在每个候选分区中检索符合条件的记录；在局部查找阶段使用不同的索引以支持时间旅行和时态聚合查询；所述时间旅行查询包括时间旅行精确匹配查询和时间旅行范围查询。本发明采用分布式内存分析框架，该框架易于理解和实施，但不会损失效率，该方法同时实现了时间旅行查询和时态聚合查询，能满足高吞吐量和低延迟的需求，能提高查询效率和查询速度。

技术领域

本发明属于计算机领域，具体涉及时态数据的查询方法，尤其涉及一种时间旅行和时态聚合查询处理方法。

背景技术

对时态数据的管理已经研究了数十年，并且由于其广泛的应用，近来已经越来越受到关注[参见：M.Gupta,J.Gao,C.C.Aggarwal,J.Han:Outlier Detection for TemporalData:A Survey.In TKDE,2014；F.Li,K.Yi,W.Le:Top-k queries on temporal data.InVLDBJ,2010]。例如，用户可能希望在特定时间(例如，5年前)调查行政区域(例如加利福尼亚州)的人口统计信息。查询数据库的历史版本(如上所述)通常称为时间旅行[R.Elmasri,G.T.Wuu,and Y.J.Kim.The Time Index:An Access Structure for Temporal Data.InVLDB,1990；B.Becker,S.Gschwind,T.Ohler,B.Seeger,B.Widmayer:An asymptoticallyoptimal multiversion B-tree.In VLDBJ,1996；D.Lomet et al.Transaction TimeSupport Inside a Database Engine.In ICDE,2006]。另外一个例子，在质量保证部门，用户可能希望分析随着时间的变化有多少订单被延迟，从而在特定时间段内查询数据库的所有历史版本。像上面提到的查询通常被称为时态聚合[K.Cheng:On Computing TemporalAggregates over Null Time Intervals.In DEXA 2017；M.Kaufmann,P.M.Fischer,N.May,C.Ge,A.K.Goel,D.Kossmann:Bi-temporal Timeline Index:A data structurefor Processing Queries on bi-temporal data.In ICDE,2015；M.Kaufmann,A.A.Manjili,P.Vagenas,P.M.Fischer,D.Kossmann,F.F·arber,N.May:Timeline index:A unied data structure for processing queries on temporal data in SAP HANA.InSIGMOD,2013]。