语义缓存

摘要： 针对移动云环境下船舶逻辑规则的查询裁剪的复杂度高、效率低等问题,对探测查询和剩余查询算法进行优化。最后进行优化结果分析,从优化的时间和空间消耗、缓存空间需求量等方面进行与未优化算法的对比。通过对比结果可看出,本文优化后的算法提高了效率,降低了复杂度。

摘要： 移动网络和通讯技术快速发展,船联网引起了研究人员的广泛关注。由于船联网通信常常存在网络中断频繁、终端信号不稳定等问题,因此,对船联网通信技术的优化设计具有重要的意义。本文针对船联网的信息缓存和网络断接的查询等问题,系统介绍基于客户查询的语义缓存技术,并利用该技术对船联网进行软件和硬件的更新。

摘要： A simple query processing algorithm SQPID (simple query processing in disconnection), was proposed. Main idea of SQPID is to build integrated related semantic cache item about current query through combining and clipping op-erations. In order to simplify the procedure, SQPID’s combine does not involve indirect relativity estimation. The results of simulated experiments show that SQPID’s query response time and degree of accuracy better meet client’s require-ments than QPID algorithm.%提出了断接下移动终端简单查询算法SQPID，该算法通过合并与裁剪操作构建综合相关语义缓存项，且合并过程不涉及间接相关性判断，从而简化了以往算法的处理过程，提高了近似查询结果的导出速度。实验表明， SQPID算法在查询响应时间和精确度方面都更好地满足了用户的需求。

摘要： 回调算法是一种由服务器驱动的缓存管理算法,存在“写延迟”和终端断接重连时需重新验证缓存的问题,为此提出利用代理技术验证缓存一致性的方法.首先,给出Client/MSS/Server结构,设计并说明各层代理的功能;其次,从客户端的数据访问操作和服务器端的写操作两方面讨论缓存一致性验证方法.利用代理管理客户端缓存和转发失效数据,既可满足终端断连的需要,也不致产生服务端的写延迟,并能够保持数据的强一致性.实验表明,所提方法使终端断接重连的查询响应时间更快,并能弥补回调算法的不足,更加适用于终端频繁移动、断接的无线网络环境.

摘要： 针对现有移动计算环境中的语义缓存缺乏位置信息的空间索引，提出一种基于四叉树索引结构的语义缓存及其查询裁剪算法，扩展了传统的语义缓存，实现面向对象的语义缓存。通过模拟实验，对算法的性能进行比较分析。结果表明四叉树语义缓存，降低了平均响应时间、查询比较次数和网络通信负荷。%In existing mobile computing environment,semantic caching lacks the spatial index of location information.In view of this,we propose a quadtree index structure-based semantic caching and its query trimming algorithm,this expands the traditional semantic caching and implements the object-oriented semantic cache.Through simulation experiments,we compare and analyse the performances of the algorithm. Results show that the quadtree semantic cache reduces the average response time,the number of comparisons and the network traffic load.

摘要： 数据库系统的应用越来越广泛,对查询的要求也越来越高.如何提高查询性能成为研究关键.本文对系统统计分析查询进行优化,缩短了查询反应时间.通过中间层语义缓存提高了数据统计分析性能.本文通过研究中间层语义缓存,提出一种适合数据统计分析查询的中间层语义缓存解决方案.

摘要： 语义缓存技术可以有效地支持移动计算应用。现有的语义缓存查询处理算法在时空效率和裁剪的复杂度上较高，限制了语义缓存的实用性。为此，本文提出20条逻辑规则和语义缓存动态合并策略，来降低查询裁剪的复杂性。在Android系统上的实验表明，在简单查询下，采用全合并的缓存管理策略和谓词析取式优化算法相结合的方法，能较好地优化查询处理。在复杂查询方面，基于谓词复杂度的语义缓存动态合并策略能很好地平衡缓存与查询两端的谓词复杂度，有效地提高语义缓存的查询处理效率。%The semantic caching can efficiently support the applications in the context of mobile computing .Most existing al-gorithms for query trimming suffer high time and space complexity and they can ’t be used in small mobile devices .To this end ,we propose 20 rules and a dynamic semantic merging strategy to simplify the complexity of query trimming ,which is measured by the numbers of predicates that are depicted in the description for the semantic cache or queries .Some experiments on Android system show that disjunction simplification algorithm along with Completive Merging strategy can get the best performance for simple queries among the alternatives .For complex queries ,the dynamic merging strategy based on predicate simplification can balance the complexity between caches and query processing and gain a good performance in a wide range .

摘要： 语义缓存技术一直以来是数据库研究的热点之一。语义缓存是指将用户向服务器端提交的查询语句和查询实际得到的结果数据同一存储在指定的缓存中，因而其不仅包含有数据，还有对数据的相关描述信息，从而可以提高查询效率。在语义缓存之前，还存在页面缓存、元组缓存、块缓存等缓存技术。文中首先介绍语义缓存的模型，然后阐述和分析语义缓存查询匹配算法和缓存替换策略，最后对语义缓存技术进行总结，从而为语义缓存技术的进一步研究提供一定的理论基础。%The semantic caching technology has been one of the hot topics of the database research. The define semantic caching stores the query submitted by the user and the actual returned results. It contains not only result data,but also the semantic descriptions of the data, which can improve the efficiency of query. Before the semantic cache,it exists page cache,tuple cache,chunk cache technologies and so no. First introduce some kinds of semantic cache models. Then some semantic cache query matching algorithms and cache replacement strategies are discussed and analyzed. Finally semantic caching technologies are concluded and provide theoretical basis for the semantic caching technology of further research.

摘要： 随着XML文档大量涌现,如何有效地管理和查询XML数据已经成为亟待解决的问题.结合数据库发展的需要,研究了在关系数据库中利用物化视图和查询重写技术存储和查询XML文档.基于视图的查询重写技术是查询优化的一个重要技术,利用缓存的视图结果回答新查询不需要访问源数据库进行查询,能够节省查询处理时间.通过对物化视图、视图缓存、查询重写等技术进行研究,讨论如何利用关系数据库中缓存的物化视图来回答查询的问题,并实现了基于物化视图的XML数据查询系统原型.系统中使用扩展的模式匹配算法实现对多分支路径的模式匹配,解决了重写是否存在的问题,并通过模式匹配算法的匹配结果,来判断是否可以构造补偿表达式.通过构造补偿表达式算法得到重写结果,进而通过数据库中缓存的视图完成查询.%With the emergence of mass XML documents, how to effectively manage and query XML data has become a problem which should be solved immediately. To store and query XML documents in relational database by the materialized view and query rewriting technologies is studied in combination with the needs of database development. The technology of query rewriting based on Materialized View is an important technology in query optimization field. To answer a new query by using cache view result without accessing to any source database can save time of the query processing. Based on the research of materialized view, view cache and query rewriting technologies, how to use the materialized view which is cached in relational database to answer query is discussed. A prototype of XML data query system based on materialized view was achieved. The extended pattern matching algorithm is adopted in the system to realize the pattern matching of multi-branch route and make sure if the rewiting is existing. The matching result gotten by pattern matching algorithm is used to determine whether the compensation expression can be constructed. The results of rewriting can be obtained through the algorithm of constructing the compensation expression. The query is completed through views cached in the database.

摘要： 对象/关系映射常使用缓存来提升处理性能,缓存中数据与服务器数据的一致性维护是影响系统可靠性的关键问题.提出由中间层发起一致性维护的策略.该策略结合数据存储粒度、数据更新频率及更新数据量大小等因素,分别采用TTL及按需请求方式来进行一致性维护,保持缓存数据与服务器数据一致.实验结果表明,该策略能有效减少网络数据传输的开销,降低网络负载,并保证数据的有效性.%Cache is used to improve performance in object-relational mapping. Data consistency maintenance between cache and server is the key factor of system reliability. In this paper, a granularity adaptive consistency maintenance scheme that is initiated by middle layer is proposed. This scheme considers several data attributes including storage granularity, updating frequency and size. After combining the number of cache items, it uses TTL and on-demand request respectively. Experimental results show that the proposed policy can effectively reduce network overhead and load. Data efficiency can also be guaranteed.

摘要： 语义缓存是一种基于历史查询及其描述的缓存技术,在分布式计算环境,特别是移动计算环境有广阔的应用环境,因其节约网络开销、节省查询处理时间、支持并发和网络断接下的数据处理等特点而具备广阔的应用前景.语义缓存实用价值的基础是缓存中数据的质量,如果语义缓存中的数据质量高,那么缓存就能够及时、正确地回答用户提交的大部分查询请求;否则,缓存就不能够及时、准确地为用户提供所需的数据.那么,应该如何分析评价语义缓存的数据质量以及如何保证语义缓存的数据质量? 本文提出的Stretch数据质量评价指标和Min-SACU替代策略能够有效的提升语义缓存的命中率、提高查询处理效率,是语义缓存实用性的可靠保障.

摘要： 随着XML数据的应用范围和复杂度的快速增长,各种应用对XML数据的查询、定位和获取的需求不断增加,引发了对XML数据进行合理存储和快速查询的要求. 对于同样的查询条件,在准确地返回符合查询条件的所有数据的前提下,返回结果的速度越快则查询执行的效率就越高.传统的关系数据库系统为了提高查询响应速度,除了进行查询语句改写、基于代价的执行顺序选择等查询优化处理之外,数据库管理系统还会有选择地对查询结果进行缓存,把经常被查询的数据,即所谓的"热数据",保存在缓存中.当新的查询到来时系统首先检查是否可以由缓存中的数据进行回答,如果可以则直接返回查询结果,这样就避免了I/O开销较大的磁盘数据读取,从而提高了查询响应速度. 本文研究纯XML数据库系统中语义缓存的视图查找问题.首先对XPath查询进行唯一的UDFTS-out序列化处理,然后利用算法U-ViewMatch快速找到与待求解查询的主路径匹配的所有缓存视图,作为回答查询的候选视图集.对此算法的改进是根据主路径长度排序后再返回候选视图集,为构造更简单的补偿查询提供了可能,使补偿查询的构造过程更加简单有效。

摘要： 语义缓存可以利用查询之间的语义相关性,是提高数据库查询性能的有效技术之一.传统语义缓存是按谓词来组织的,查询裁剪是串行进行的,算法的时间复杂性是指数级的.基于合取语义缓存模型,提出了并行查询裁剪算法.与现有的语义缓存查询裁剪算法相比,并行查询裁剪算法不但可以将算法的复杂性由指数级降为多项式,而且可以提高缓存的利用率,缩短查询的平均响应时间.

摘要： 在移动计算环境中,移动主机与服务器连接状态的多变性,限制了移动主机的查询处理.在移动主机中对查询数据进行语义缓存,将提高移动主机对服务器资源的利用效率以及可用性.文章在语义缓存的基础上引入了有效期,在查询导出的精确匹配、包含匹配和相交匹配基础上,给出了查询结果有效性的充分条件,从而保证查询结果的有效.

摘要： 在移动环境下,客户端缓存为减少无线网络开销,提高客户端查询响应速度提供了有效途径.本文针对如何从基于语义描述的缓存中导出当前查询结果的问题,给出了语义缓存的形式化描述.在此基础上,定义了查询与缓存之间的精确匹配、包含匹配和相交匹配几种关系,研究了查询可以从缓存中导出的条件,以及如何对缓存结果进行合并以提高查询效率和缓存利用率,最后给出了缓存中的查询处理算法.基于本文的研究,查询可以充分利用本地语义缓存的内容,从而降低网络开销,加快响应时间。

摘要： 本文内容主要包括三方面:第一,形式化的定义了语义缓存一致性维护相关的概念;第二,对以前的一致性维护工作进行了修正和补充,并分别给出4种情况下化简更新队列的优化函数,给出了详细的优化算法.第三,仿真系统的性能分析对本文提出的更 新队列优化机制进行了比较,实验数据很好地说明了这些机制的有效性和可靠性.

摘要： 本文以海量数据库应用系统为背景,通过对语义缓存的研究,给出了一个基于语义缓存提高聚合查询性能的解决方案.测试表明,语义缓存能显著地提高聚合查询的性能.在将来的工作中,将会逐步考虑更复杂的条件下语义缓存的模型,使其适用于更普遍的海量数据库应用.

摘要： 查询裁剪是语义缓存的一个关键问题,但是现有的查询裁剪算法在时空效率和裁剪结果的复杂度两个方面存在很大的局限性,这在很大程度上限制了语义缓存的实用性.为了克服这些缺陷,首先给出并证明了用于优化查询裁剪的相关定理.基于这些定理,给出了只需进行剩余查询裁剪的优化的查询处理算法.算法分析从理论上证明了该优化机制的有效性,同时,仿真实验的性能比较也表明该优化方法在提高查询裁剪时空效率和降低剩余查询复杂度等方面都要明显优于没有优化的方法。

摘要： 统计分析在海量数据库应用中占据很大比重.如何提高统计分析的效率是优化数据库应用性能面临的重要问题.语义缓存技术能够通过重用已有查询结果加快统计分析的速度,是一种非常有效的优化方法.本文以一个海量数据库系统为平台面向统计分析的需求对中间层语义缓存进行了研究,首先提出了一个语义缓存的体系结构,然后阐述了语义缓存的关键技术,最后通过试验验证了中间层语义缓存的有效性.

摘要： 随着计算机技术的发展,特别是网络的普及,各种应用业务需要处理的数据量日益增长,数据规模巨大(在TB级以上)的海量信息处理系统也随之出现.如果在这种规模的系统上按常用的处理方式进行聚集查询将是非常耗时的.如何对聚集查询进行处理,将查询响应时间缩短到用户可接受的范围内,成为海量信息处理系统。 本文以海量数据库应用系统为背景,基于混合数据流管理系统模型给出了一个聚合查询优化方案,该方法在数据入库之前通过数据流处理技术来获取缓存信息,从而显著降低了获取缓存信息时对系统的整体性能的影响,优于基于定时查询任务缓存刷新方式的语义缓存优化方案.在将来的工作中,将考虑对用户提交的任意聚集查询进行优化,使其适用于更普遍的海量数据库应用.

摘要： 资源，根据其语义类型被高速缓存。高速缓存策略可以为每个语义类型定制，对不同的语义类型使用不同的高速缓存策略。可以期望语义类型包含动态信息，如新闻和天气，使用动态性的高速缓存策略，其中在高速缓冲存储器内的资源，根据该资源在缓存器内的滞留时间被选择替换。反之，可以期望语义类型包含静态的资源，如百科全书式信息，使用更保守的高速缓存策略如最近最少使用(LRU)和最不常用(LFU)策略，这些策略基本上不依据资源在高速缓存器内保留的时间。另外，有些语义类型，如通信的电子邮件信息、新闻组信息，等等，可以使用多种策略相结合的高速缓存策略，其中的资源从具有动态高速缓存策略的动态高速缓存演化为更多的静态更少的动态高速缓存策略。语义类型和对应该类型的高速缓存策略之间的关系可以事先判断，或者可以由用户直接判断，或者可以至少部分地根据用户与资源交互的用户历史和简档来判断。

摘要： 本发明公开了一种缓存方法、高效图像语义检索方法和系统，属于语义存储技术领域。本发明利用进制转换压缩哈希码将原本是01构成的字符串(或数组)，压缩为十进制数，存储于整型变量中。这样，单个检索结果经压缩后，所需要的存储空间大大减少，使得在可接受的存储开销范围内，存储大部分检索结果，将缓存的高速读写特性发挥到极致。本发明利用缓存的读写效率高的特点，我们将每次检索元数据得到的检索结果存入缓存中。这样，当下一次检索需求来临时，首先检查缓存中是否已经存储过其检索结果，如果存在，无论检索条件如何复杂，都可以直接从缓存中读取，避免耗时的检索过程。

摘要： 本发明提供了一种语义网络中本体查询的缓存方法，执行一次本体查询时，将本体查询语句解析成数据库查询指令组；根据指令前缀树依次判断第一缓存和第二缓存中是否存在所述数据库查询指令组对应的组合查询结果；若所述第一缓存中不存在且所述第二缓存中存在时，执行所述第一缓存与所述第二缓存之间的替换以将所述组合查询结果缓存到所述第一缓存中；若所述第一缓存和所述第二缓存中均不存在时，在本体数据库中查找判断所述组合查询结果满足缓存条件时，则将所述组合查询结果缓存到所述第一缓存中。本发明还提供了对应的系统。本发明实现了高缓存利用率和高缓存命中率，且具有查询延迟低的特点。

摘要： 资源，根据其语义类型被高速缓存。高速缓存策略可以为每个语义类型定制，对不同的语义类型使用不同的高速缓存策略。可以期望语义类型包含动态信息，如新闻和天气，使用动态性的高速缓存策略，其中在高速缓冲存储器内的资源，根据该资源在缓存器内的滞留时间被选择替换。反之，可以期望语义类型包含静态的资源，如百科全书式信息，使用更保守的高速缓存策略如最近最少使用(LRU)和最不常用(LFU)策略，这些策略基本上不依据资源在高速缓存器内保留的时间。另外，有些语义类型，如通信的电子邮件信息、新闻组信息，等等，可以使用多种策略相结合的高速缓存策略，其中的资源从具有动态高速缓存策略的动态高速缓存演化为更多的静态更少的动态高速缓存策略。语义类型和对应该类型的高速缓存策略之间的关系可以事先判断，或者可以由用户直接判断，或者可以至少部分地根据用户与资源交互的用户历史和简档来判断。

摘要： 本发明提出了一种OLAP语义缓存方法，属于数据挖掘和数据分析领域。本发明步骤包括：通过用户提交的查询数据分析用户查询模式；数据先在具有语义的缓存中查询结果，如果不命中则在底层的数据库中查询结果；利用在数据库中查询到的结果动态生成缓存项；在缓存项生成的同时还对其进行分析，以期推导出潜在的数据单元；依据缓存项的响应能力，设置合理的缓存替换策略，保留一定数量的缓存项在内存中；设置合理的索引以提高检索速度。本发明能够在保留语义的前提下压缩缓存项中的数据，并且能动态地更新缓存项，结合用户的查询模式和缓存项的响应能力为缓存替换策略提供事实依据，能有效改善响应时间并提高命中率。

摘要： 本申请描述了用于被连接设备语义缓存的技术(语义缓存)，作为一组下一代云服务主要支持物联网规划：互相通信、由基于云的语义缓存服务所辅助的设备和设备应用服务的大型网络。语义缓存可以是被感知的缓存反向代理，具有自动探测语义网络流量，对公用、影子和私用命名空间进行管理和控制，以及对实时语义对象的时态版本控制、地理空间版本控制、语义语境版本控制以及分组和语义对象转换。

摘要： 本发明公开了基于缓存的提高语义识别响应时间的优化系统及方法，涉及语义识别技术领域，包括：客户端、语义缓存模块、相似度计算模块、结果缓存模块、缓存持久化模块、缓存加载模块以及系统后台；通过在缓存中建立语义缓存模块以及结果缓存模块，将用户过去提出的查询文本按语义分类保存，以及将每一类语义对应的结果保存；当用户提出新的查询文本时，通过先在语义缓存模块中查找相同文本或相近语义的文本，直接获取文本或语义对应的结果的方式，解决了传统语义识别耗时巨大的问题。

摘要： 本发明提出了一种OLAP语义缓存方法，属于数据挖掘和数据分析领域。本发明步骤包括：通过用户提交的查询数据分析用户查询模式；数据先在具有语义的缓存中查询结果，如果不命中则在底层的数据库中查询结果；利用在数据库中查询到的结果动态生成缓存项；在缓存项生成的同时还对其进行分析，以期推导出潜在的数据单元；依据缓存项的响应能力，设置合理的缓存替换策略，保留一定数量的缓存项在内存中；设置合理的索引以提高检索速度。本发明能够在保留语义的前提下压缩缓存项中的数据，并且能动态地更新缓存项，结合用户的查询模式和缓存项的响应能力为缓存替换策略提供事实依据，能有效改善响应时间并提高命中率。

摘要： 本发明提供的普适的博弈均衡的语义缓存算法，是基于纳什均衡机制,设计分析和求解语义、时间和位置三个因素的参数表达，并且找到博弈均衡点，构建博弈均衡方程,求解关系作用的协方差系数，以此获得普适的博弈均衡的语义缓存算法；进而扩展到多因素比例变化,还能够扩展到任意有限维度,可广泛的应用于各种移动传感器数据库系统。有限的移动设备资源,如何处理来至分布式数据库的移动用户的海量查询业务,这将是一个重要的问题。当基础的语义缓存技术已经应用于传感器数据库的查询优化的时候,由于现存的方法没有考虑为数众多的现实多维限制,因而这仍旧是语义缓存技术的一个重点和难点问题。

摘要： 本申请描述了用于被连接设备语义缓存的技术(语义缓存)，作为一组下一代云服务主要支持物联网规划：互相通信、由基于云的语义缓存服务所辅助的设备和设备应用服务的大型网络。语义缓存可以是被感知的缓存反向代理，具有自动探测语义网络流量，对公用、影子和私用命名空间进行管理和控制，以及对实时语义对象的时态版本控制、地理空间版本控制、语义语境版本控制以及分组和语义对象转换。