一种基于SQL变换的分布式空间查询优化算法

基于新一代GIS技术体系的空间数据的分布特点,提出了一种新的应用于分布式空间查询处理的混合启发式优化算法（HHOA）。该算法参考了传统的基于关系代数变换的启发式优化算法,同时为了克服单调采用直接连接或者半连接的弊端,引入了直接连接和半连接相混合的策略,实现更高的查询执行效率。实例研究表明,尤其是在涉及空间连接的查询前提下,该算法能够有效支持分布式空间查询的处理。

一种分布式空间数据互操作体系结构

空间数据本质上是分布的,目前对集中式空间数据模型进行了大量的研究,而在分布式空间数据的研究方面尚处于起步阶段。为此提出了一种分布式空间数据的互操作模型———虚拟空间数据模型(vSDM),该模型适用于异构空间数据库的互操作和分布式空间数据的处理,向用户提供一个统一虚拟空间数据操作与查询方法。同时讨论了该模型的构成和特点,并分析了分布式空间数据库查询的层次体系结构。

基于递归区域划分的分布式空间连接处理

空分布式空间间连接是分布式空间查询处理的核心操作,构建有效的空间连接算法与策略是其关键。目前,处理分布式空间连接查询的主要策略能够有效减少数据传输代价,但是受数据分布情况影响很大,在未知数据分布的情况下,这些策略的性能可能会大大下降。面向最小化网络数据传输量的目标,提出一种基本不受数据分布情况影响的分布式空间连接查询策略。该策略基于分治的思想,对连接区域进行递归划分,自适应地确定各块之间的连接策略,支持在任意输入数据集的情况下最小化网络传输代价。实验结果表明,该策略具有良好的性能,在不同数据分布情况下均优于现有的策略。

空间信息网格中远程空间连接查询的优化

随着空间信息网格的建设,网格平台上管理的空间信息资源越来越丰富,这促进了空间信息网格中空间数据分布式查询的应用需求,而在分布式空间查询中,空间连接查询操作往往成为性能的瓶颈。根据空间信息的特点,通过利用网格计算资源来优化空间连接查询的执行。首先基于网格服务构建网格平台分布式空间数据查询软件结构,通过设计远程空间连接执行服务利用网格平台中的计算资源;根据空间信息的特点,采用基于Kd-Tree空间分区并行连接的方法提高远程空间数据连接操作执行效率,并给出了远程空间连接执行的查询代价模型;然后根据连接代价模型设计了远程空间连接查询执行计划优化生成算法;最后总结了本文工作并探讨了下一步研究方向。