ハードウェアとソフトウェアの連携による高速主記憶データベース処理の研究

软硬件配合高速主存数据库处理研究

• 批准号: 15700090
• 负责人: 宮崎 純
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Nara Institute of Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15700090/
• 关键词: データベース演算; 主記憶データベース; インデクス; ストレージシステム; 分散ストレージ; 高信頼システム; トランザクション処理; 主記憶ロギング

本研究では、1.リレーショナル主記憶データベースを前提とした高速データベース演算処理、2.小型コンピュータにおける主記憶インデクスによる高速・高機能データベース演算処理、3.小型ストレージ内の主記憶を利用した高機能・高信頼分散ストレージの研究を行った。リレーショナル主記憶データベースを前提とした高速データベース演算処理では、固定ストライド幅で格納されているタプルに対するデータベース処理に関して、DRAM中のロウバッファを利用し、データをパイプライン的にプロセッサに転送する方法を提案した。また、多重結合演算における中間データベーステーブル構造体の工夫によるデータアクセスの効率化手法を提案した。これらの手法をウィスコンシンベンチマークのサブセットを用いて評価し、通常のメモリアクセスによる主記憶データベース処理と比較して、最高で10倍を超える高速なデータベース処理が可能であることを明らかにした。小型コンピュータにおける主記憶インデクスによる高速・高機能データベース演算処理では、フラッシュメモリや超小型ディスクといったシーケンシャルアクセスがランダムアクセスよりも遥かに高速なストレージを対象として、データの格納位置をキーとしてストレージ内の主記憶上にインデキシングすることにより、データベース演算を高速化できることを明らかにした。また、イベント代数に基づくテンポラルクエリも、このインデキシングにより高速に処理可能であることを示した。小型ストレージ内の主記憶を利用した高機能・高信頼分散ストレージでは、ストレージ内部の主記憶上でルール処理を行うことにより、ユーザの移動に伴って、そのユーザが必要とするデータを近隣の小型ストレージに自動的に転送したり、データの重要度に応じてバックアップを自動化するルールにより、ユーザのデータへのアクセスの快適性を向上させ、かつ高信頼なデータ管理を行うことが可能な分散ストレージを提案した。

This study で は, 1. リ レ ー シ ョ ナ ル main memory デ ー タ ベ ー ス を premise と し た high-speed デ ー タ ベ ー ス calculus 処, 2. Small-scale コ, ピュ, <s:1>, タにおける, main memory, <s:1>, デ, スによる, high-speed and high-performance デ, タベ, ス, ス, computing and processing, 3. In a small ストレ ジ ジ ジ, <s:1> main memory を is utilized in the <s:1> た high-performance · nobuyoshi takahashi dispersion ストレ ジ ジ った research を line った. リ レ ー シ ョ ナ ル main memory デ ー タ ベ ー ス を premise と し た high-speed デ ー タ ベ ー ス calculus 処 Richard で は, fixed ス ト ラ イ ド picture で Wagner さ れ て い る タ プ ル に す seaborne る デ ー タ ベ ー ス 処 Richard に masato し て, DRAM の ロ ウ バ ッ フ ァ を using し, デ ー タ を パ イ プ ラ イ ン of に プ ロ セ ッ サ に planning send す る method proposed を し た. ま た, multiple combination calculus に お け る middle デ ー タ ベ ー ス テ ー ブ ル constructs の time に よ る デ ー タ ア ク セ ス の sharper rate change gimmick を proposal し た. こ れ ら の gimmick を ウ ィ ス コ ン シ ン ベ ン チ マ ー ク の サ ブ セ ッ ト を with い て review 価 し, usually の メ モ リ ア ク セ ス に よ る main memory デ ー タ ベ ー ス 処 Richard と compare し て, 10 times the highest で を え る high-speed な デ ー タ ベ ー ス 処 Richard が may で あ る こ と を Ming ら か に し た. Small コ ン ピ ュ ー タ に お け る main memory イ ン デ ク ス に よ る function of high speed, high デ ー タ ベ ー ス calculus 処 Richard で は, フ ラ ッ シ ュ メ モ リ や subminiature デ ィ ス ク と い っ た シ ー ケ ン シ ャ ル ア ク セ ス が ラ ン ダ ム ア ク セ ス よ り も remote か に high-speed な ス ト レ ー ジ を like と seaborne し て, デ ー タ の Wagner position を キ ー と し て ス ト レ ー ジ の within main memory に イ ン デ キ シ ン グ す る こ と に よ り, デ ー タ ベ ー ス calculus of high speed を で き る こ と を Ming ら か に し た. ま た, イ ベ ン ト algebra に base づ く テ ン ポ ラ ル ク エ リ も, こ の イ ン デ キ シ ン グ に よ り high-speed に 処 principle may で あ る こ と を shown し た. Small ス ト レ ー ジ を の within main memory using し た scattered high function, high letter 頼 ス ト レ ー ジ で は, ス ト レ ー ジ internal の main memory で ル ー ル 処 Richard を line う こ と に よ り, ユ ー ザ の mobile に with っ て, そ の ユ ー ザ が necessary と す る デ ー タ を nearly 隣 の small ス ト レ ー ジ に automatic に planning send し た り, デ ー タ の importance に 応 じ て バ ッ ク ア ッ プ を automation す る ル ー ル に よ り, ユ ー ザ の デ ー タ へ の ア ク セ ス の fast eligibility を upward さ せ, か つ high 頼 な デ ー タ line management を う こ と could が な dispersed ス ト レ ー ジ を proposal し た.

项目成果

ウェアラブルコンピュータのためのデータ追記型ファイルシステムの実装

可穿戴计算机的数据附加文件系统的实现

• 发表时间: 2004
• 期刊: 日本データベース学会Letters 3・1
• 作者: 宮崎純;小野田英樹;波多野賢治;植村俊亮
• 通讯作者: 植村俊亮

データ入出力方法およびデータ入出力装置

数据输入输出方法及数据输入输出装置

• 发表时间: 2004

小野田英樹, 波多野賢治, 宮崎純, 植村俊亮: "ウェアラブルコンピューティングのためのポータブルな能動型DBMSの検討"電子情報通信学会技術研究報告. 103・356. 19-24 (2003)

Hideki Onoda、Kenji Hatano、Jun Miyazaki、Toshiaki Uemura：“用于可穿戴计算的便携式主动 DBMS 的研究” IEICE 技术报告 103・356 (2003)。

Hideki Onoda, Kenji Hatano, Jun Miyazaki, Shunsuke Uemura: "A Portable Active Database for Wearable Computer"Proceedings of the 4th International Workchop on Smart Appliances and Wearable Computing (IWSAWC2004). 1 (2004)

Hideki Onoda、Kenji Hatano、Jun Miyazaki、Shunsuke Uemura：“用于可穿戴计算机的便携式主动数据库”第四届智能家电和可穿戴计算国际研讨会 (IWSAWC2004) 会议记录。

ストライドデータアクセスによる主記憶データベースの問合せ処理の評価

使用跨步数据访问评估主存数据库查询处理

• 发表时间: 2004
• 期刊: 日本データベース学会(DBSJ)Letters Vol3,No.2
• 作者: 宮崎純;府川智治;田中清史
• 通讯作者: 田中清史