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公開番号2025114280
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-05
出願番号2024008881
出願日2024-01-24
発明の名称マテリアライズドビュー候補を自動生成する自動生成システム、自動生成方法、およびコンピュータプログラム
出願人株式会社日立製作所
代理人弁理士法人ウィルフォート国際特許事務所
主分類G06F 16/2453 20190101AFI20250729BHJP(計算;計数)
要約【課題】クエリワークロードのための候補MVセットを提供し、各候補での書き換えられたクエリの数と事前計算操作の間のバランスを考慮して、ワークロードの実行時間を高速化する。
【解決手段】自動生成システムは、ワークロードのクエリセットに対する候補マテリアライズドビューを生成する自動生成システムであって、ユーザから入力された1以上のクエリのワークロードを取得し、取得した1以上のクエリを複数の単一のselect-from-whereクエリブロックに分割し、それらクエリブロックから結合操作の類似性のより高いクエリブロックのペアを選んで候補マテリアライズドビューを生成し、既に生成された既存候補マテリアライズドビューに新しいクエリブロックを追加することを繰り返し試みる。
【選択図】図1A

特許請求の範囲【請求項１】
ワークロードのクエリセットに対する候補マテリアライズドビューを生成する自動生成システムであって、
少なくとも１つのプログラムを格納したメモリデバイスと、
前記メモリデバイスに格納されている前記プログラムを実行するプロセッサと、
ユーザからの入力を受け取る入力デバイスと
を備え、
前記プログラムを実行することにより、前記プロセッサが、候補マテリアライズドビュー生成プロセスを実行し、
候補マテリアライズドビュー生成プロセスが、
前記入力デバイスを介してユーザから入力された１以上のクエリのワークロードを取得し、
取得した１以上の前記クエリを複数のクエリブロックに分割し、
分割された前記複数のクエリブロックから、結合操作の類似性を考慮して前記クエリブロックの少なくとも１つのペアを選択し、選択された前記ペアから少なくとも１つの候補マテリアライズドビューを生成し、
既に生成された１以上の既存候補マテリアライズドビューに、新しいクエリブロックを追加することを繰り返し試み、
各繰り返しの試みにおいて、前記既存候補マテリアライズドビューに前記新しいクエリブロックを追加することについて評価を行い、前記評価の結果に応じて前記新しいクエリブロックを追加するか否かを決める、
ことを含む、
自動生成システム。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
請求項１に記載の自動生成システムにおいて、
前記プロセッサが行う前記評価には、前記新しいクエリブロックが、前記新しいクエリブロックのためのより高い推定利得をもつ前記既存候補マテリアライズドビューに既に含まれているかどうかをチェックすることが含まれる、
自動生成システム。
【請求項３】
請求項１又は２のいずれか一項に記載の自動生成システムにおいて、
前記プロセッサが行う前記評価には、前記既存候補マテリアライズドビューに前記新しいクエリブロックを追加することによって、前記既存候補マテリアライズドビューの全体の推定利得が減少するかどうかをチェックすることが含まれる、
自動生成システム。
【請求項４】
請求項１に記載の自動生成システムにおいて、
前記プロセッサが、
前記ユーザが前記類似性に関する条件を指定することを可能にし、
前記ユーザが指定した前記類似性に関する前記条件を用いて、前記ペアを選択して前記候補マテリアライズドビューを生成するプロセスを制御する、
自動生成システム。
【請求項５】
請求項１に記載の自動生成システムにおいて、
前記プロセッサが、さらに、
１以上の判定基準を用いて、前記既存候補マテリアライズドビューの中から有益でない候補マテリアライズドビューを削除すること
を含んだ候補マテリアライズドビュー削除プロセスを実行する、
自動生成システム。
【請求項６】
請求項５に記載の自動生成システムにおいて、
前記判定基準が、前記候補マテリアライズドビューのサイズに関する基準を含む、
自動生成システム。
【請求項７】
請求項５又は６のいずれか一項に記載の自動生成システムにおいて、
前記判定基準が、前記結合操作の総コストに関する基準を含む、
自動生成システム。
【請求項８】
請求項５又は６のいずれか一項に記載の自動生成システムにおいて、
前記判定基準が、前記候補マテリアライズドビューが他の前記候補マテリアライズドビューのサブセットであることに関する基準を含む、
自動生成システム。
【請求項９】
請求項１に記載の自動生成システムにおいて、
前記プロセッサが、さらに、
所与の１以上の制約を考慮して、前記既存候補マテリアライズドビューの中から、マテリアライズする候補マテリアライズドビューのセットを選択する候補マテリアライズドビュー選択プロセスを実行する、
自動生成システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の自動生成システムにおいて、
前記候補マテリアライズドビュー選択プロセスが、未選択の前記候補マテリアライズドビューの中から、マテリアライズするのに適した少なくとも１つの候補マテリアライズドビューを繰り返し選択することを含み、
各繰り返しの選択において、前の繰り返しの選択により既に選択された前記候補マテリアライズドビューによって書き換えられていない前記クエリブロックに関連する利得のみを考慮して、前記未選択の候補マテリアライズドビューの推定利得を再計算し、再計算された前記推定利得に基づいて、少なくとも１つの前記適した候補マテリアライズドビューを選択する、
自動生成システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、データベース管理の分野に関連し、特にマテリアライズドビュー（以下ＭＶともいう）を自動生成する自動生成システム、自動生成方法、およびコンピュータプログラムに関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
データベース管理システムにおいて、マテリアライズドビューは、繰り返し実行されるクエリ（ここでは、ワークロードクエリまたは単にワークロードという）の結果をキャッシュすることでデータベースの性能を向上させるために使用される。それゆえ、ワークロードクエリの一部または全部のクエリ操作が事前に計算される。
【０００３】
特定のワークロードのためのＭＶセットの定義は、データベースシステムの専門知識と、ワークロードクエリやシステムの制約、例えば、ストレージ制約などの注意深い考慮が必要である。
【０００４】
特に、最適なマテリアライズドビューセットの特定は、セット内の各マテリアライズドビューによって書き換えられたワークロードクエリの数と、各マテリアライズドビューで事前に計算された操作の数との間のバランスの注意深い考慮を必要とする。
【０００５】
候補ＭＶセットの自動生成のための技術が公開されている。例えば、下記の特許文献１は、ワークロードクエリから結合セットを抽出し、等価、上位集合、下位集合などの集合操作の順次的な適用によって結合セットから候補ＭＶを作成する方法を説明している。
【０００６】
しかし、そのような方法は、集合操作を適用することで既存の候補ＭＶを順次拡張することで、各候補ＭＶで書き換えられるクエリの数を増やし、事前計算操作と書き換えられたクエリとの間のバランスを無視している。
【０００７】
下記の特許文献２は、ワークロードクエリプランから候補ＭＶを抽出して候補ＭＶセットを作成する方法を説明し、各候補ＭＶによって書き換えられたクエリの数と事前計算操作の数とのバランスをとるためのボトムアップとトップダウンのアプローチを考慮している。
【０００８】
しかし、クエリプランから候補ＭＶを抽出することは、クエリオプティマイザによって示唆された結合の順序に従った候補ＭＶに限定され、異なる結合の順序を持つ候補ＭＶは考慮されない。
【０００９】
特許文献３は、書き換えに適していないクエリからの構文を除去して最も適した候補を特定し、複数のワークロードクエリを書き換える候補を生成するために頻繁に使用されるマルチ結合を使用し、次に候補をグループ化してワークロードのための候補ＭＶセットを作成する。
【００１０】
特許文献１～３に記載の方法は、他の候補ＭＶとは独立に各候補ＭＶを生成するため、同じクエリを複数の候補ＭＶに含める可能性がある。しかし、ランタイムでは、１つ（またはいくつかの組み合わせた）ＭＶのみがクエリを高速化するために使用されることになる。クエリをそのクエリに使用されない候補ＭＶに含めることは、高いストレージ要件によってストレージ空間の非効率的な使用をもたらし、候補ＭＶ内の他のクエリに対する利得が低下する原因となる。
（【００１１】以降は省略されています）

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