بررسی استفاده از خوشه بندی جهت کاهش زمان پرس و جوهای تجمیع رستری داخل پایگاه داده مکانی مطالعه موردی: رسترهای بارش

Abstract

<strong>در سال</strong><strong>‌</strong><strong>های اخیر با پیشرفت فن</strong><strong>‌</strong><strong>آوری</strong><strong>‌</strong><strong>های جمع</strong><strong>‌</strong><strong>آوری و مدیریت</strong><strong>‌</strong><strong>داده، پایگاه</strong><strong>‌</strong><strong>داده</strong><strong>‌</strong><strong>های بسیار بزرگ پدیدار شده</strong><strong>‌</strong><strong>اند. بسیاری از پرس</strong><strong>‌</strong><strong>وجوهای تجزیه</strong><strong>‌ </strong><strong>و تحلیل بر اساس ماهیتشان به تجمیع و خلاصه</strong><strong>‌</strong><strong>سازی بخش</strong><strong>‌</strong><strong>­</strong><strong>های بزرگی از داده</strong><strong>­</strong><strong>‌</strong><strong>های در حال تجزیه </strong><strong>‌</strong><strong>و تحلیل نیاز دارند. مسئله اصلی در حیطه</strong><strong>‌</strong><strong>ی پایگاه داده پردازش کارآمد پرس</strong><strong>‌</strong><strong>وجو </strong><strong>مخصوصاً در سیستم</strong><strong>‌</strong><strong>های لحظه</strong><strong>‌</strong><strong>ای^{<strong>^[1]</strong>} </strong><strong>است که نیازمند رسیدن به جواب </strong><strong>آنی </strong><strong>می</strong><strong>‌</strong><strong>باشد تا اینکه کاربر زمان زیادی را برای دریافت پاسخ صرف نکند. </strong><strong>(</strong><strong>AQP (Approximate Query Processing</strong><strong>به</strong><strong>‌</strong><strong>عنوان روشی جایگزین برای پردازش پرس</strong><strong>‌</strong><strong>وجو</strong><strong>‌</strong><strong> در محیط</strong><strong>‌</strong><strong>هایی که ارائه یک پاسخ دقیق زمان</strong><strong>‌</strong><strong>بر است، با هدف ارائه پاسخ تخمینی، کاهش زمان پاسخ را با حذف یا کاهش تعداد دسترسی</strong><strong>‌</strong><strong>ها به داده</strong><strong>‌</strong><strong>ی پایه میسر می</strong><strong>‌</strong><strong>سازد. پردازش </strong><strong>^{<strong>^[2]</strong>}</strong><strong>In-Database </strong><strong>عملکرد شبکه</strong><strong>‌</strong><strong>های کامپیوتری را بهبود بخشیده و به طراحی مناسب پرس</strong><strong>‌</strong><strong>وجو</strong><strong>‌</strong><strong>ها با نتایج نسبتاً سریع و دقیق کمک می</strong><strong>‌</strong><strong>کند. در این پژوهش عملیات تجمیع (</strong><strong>Sum</strong><strong>) در پایگاه داده </strong><strong>PostgreSQL</strong><strong> روی داده</strong><strong>‌</strong><strong>های رستری بارش به دو روش معمولی و بهینه پیشنهاد شده، انجام شده است. بررسی نتایج نشان می</strong><strong>‌</strong><strong>دهد که سرعت اجرای تابع </strong><strong>Sum</strong><strong> با خوشه</strong><strong>‌</strong><strong>بندی، 2/27 برابر اجرای این تابع بدون خوشه</strong><strong>‌</strong><strong>بندی است و</strong><strong> </strong><strong>میانگین اختلاف عددی پیکسل</strong><strong>‌</strong><strong>های حاصل از اجرای تابع </strong><strong>Sum</strong><strong> بهینه با اجرای تابع معمولی آن 028/0 می</strong><strong>‌</strong><strong>باشد.</strong><strong>میانگین زمان اجرای پرس</strong><strong>‌</strong><strong>وجوهای معمولی و بهینه برای تابع </strong><strong>Sum</strong><strong> به ترتیب 211 و 754/7 ثانیه می</strong><strong>‌</strong><strong>باشد که نشانگر کارآمد بودن روش پیشنهاد شده در این تحقیق می</strong><strong>‌</strong><strong>باشد. نتایج تحقیق حاضر که در حقیقت کاهش معنی دار زمان پاسخ آنالیزهای داخل پایگاه داده</strong><strong>‌</strong><strong>ای در داده</strong><strong>‌</strong><strong>های رستری می</strong><strong>‌</strong><strong>باشد، می</strong><strong>‌</strong><strong>تواند در ارائه سرویس</strong><strong>‌</strong><strong>های رئال تایم تحت وب مانند هواشناسی، ترافیک و ... که نیازمند تحلیل</strong><strong>‌</strong><strong>های آنی و جواب لحظه</strong><strong>‌</strong><strong>ای می</strong><strong>‌</strong><strong>باشند مورد استفاده قرار گیرد.</strong><br /> <br clear="all" /><br /> <br /> ^{^[1]}- Real time<br /> <br /> <br /> ^{^[2]}- درون پایگاه‌داده