1(中国科学技术大学计算机科学与技术学院 合肥 230027); 2(中国科学院电磁空间信息重点实验室 合肥 230027); 3(中国人民解放军31002部队 北京 100081) (lmys@mail.ustc.edu.cn)
出版日期: 2019-09-10基金资助:国家自然科学基金面上项目(61672479)Energy-Efficiency Query Optimization for Green Datacenters
Xing Baoping1, Lü Mengyuan1, Jin Peiquan1,2, Huang Guorui3, Yue Lihua1,21(School of Computer Science and Technology, University of Science and Technology of China, Hefei 230027); 2(Key Laboratory of Electromagnetic Space Information, Chinese Academy of Sciences, Hefei 230027); 3(Unit 31002, People’s Liberation Army of China, Beijing 100081)
Online: 2019-09-10Supported by:This work was supported by the General Program of the National Natural Science Foundation of China (61672479).摘要/Abstract
摘要： 降低能耗开销、建设绿色数据中心，已经成为目前大规模数据中心的重要需求.在绿色数据中心，如何使数据库系统在满足性能需求的前提下尽量地节约能耗，即如何提高数据库系统的能耗有效性，是目前研究的重点.数据库系统中的能耗有效性旨在使用更少的电能来提供相同的服务.能耗有效性越高，说明数据库系统可以用更少的能耗就能够响应同样数量的操作，换句话说，可以用更少的能耗达到同样的性能.据此提出了一种面向绿色数据中心的能耗有效查询优化方法.该方法首先利用回归分析建立操作符层的功耗预测模型，从而可以准确地预测给定查询在执行过程中的平均功耗.接着，在PostgreSQL查询优化器中扩充了结合预测能耗成本和时间成本的新的查询执行代价计算模型，并引入性能退化度因子调节性能和能耗的权重.最后构建了数据库系统能耗测试平台，在PostgreSQL上基于TPC-H和TPC-C基准测试进行了实验.结果表明：所提出的功耗预测模型比已有方法准确度更高.同时，提出的性能退化度因子为数据库系统提供了性能和能耗之间的灵活折中方案，并且通过设置适当的性能退化度因子，可以实现比原始PostgreSQL更高的能耗有效性.
参考文献
相关文章 14
| [1] | 程耀东,张潇,王培建,查礼,侯迪,齐勇,马灿. 高能物理大数据挑战与海量事例特征索引技术研究[J]. 计算机研究与发展, 2017, 54(2): 258-266. |
| [2] | 刘越,李锦涛,虎嵩林. 基于代价估计的Hive多维索引分割策略选择算法[J]. 计算机研究与发展, 2016, 53(4): 798-810. |
| [3] | 叶冉，李超，梁晓峣. 面向绿色数据中心的储能系统:体系结构和管理方法[J]. 计算机研究与发展, 2016, 53(2): 326-340. |
| [4] | 王有为,王伟平,孟丹. 基于统计方法的Hive数据仓库查询优化实现[J]. 计算机研究与发展, 2015, 52(6): 1452-1462. |
| [5] | 孙 莉, 李 静, 刘国华,. 列存储数据查询中的连接策略优化方法[J]. , 2013, 50(8): 1647-1656. |
| [6] | 王 梅 陆戌辰 乐嘉锦. 列存储系统面向列的连接顺序优化研究[J]. , 2013, 50(7): 1473-1483. |
| [7] | 张广兴, 邱 峰, 谢高岗, 童红霞,. 一种高效的网络流记录表示方法[J]. , 2013, 50(4): 722-730. |
| [8] | 何文麟 陈 红. 传感器网络中多近似连续范围查询的处理技术[J]. , 2010, 47(5): 754-761. |
| [9] | 黄震华, 向 阳, 薛永生, 刘啸岭,. 一种处理Skyline查询的有效方法[J]. , 2010, 47(11): 1947-1953. |
| [10] | 刘政林 韩 煜 邹雪城 陈毅成. 一种基于最大偏差的AES功耗分析攻击方法[J]. , 2009, 46(3): 370-376. |
| [11] | 刘宝良 李建中 高 宏. 支持第三级存储器的查询优化方法的研究[J]. , 2008, 45(8): 1379-1385. |
| [12] | 钱江波, 徐宏炳, 董逸生, 王永利, 刘学军, 杨雪梅,. 基于最小生成树的数据流窗口连接优化算法[J]. , 2007, 44(6): 1000-1007. |
| [13] | 黄震华 汪 卫. Skyline查询处理数据立方体代数[J]. , 2007, 44(6): 990-999. |
| [14] | 王 宇, 孟小峰, 王 珊,. 基于直方图的XPath含值谓词路径选择性代价估计[J]. , 2006, 43(2): 288-294. |
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