Курапов Петр Александрович Исследование и разработка алгоритмов гибридных аналитических запросов для высокопроизводительных гетерогенных вычислительных систем : Курапов Петро Олександрович Дослідження та розробка алгоритмів гібридних аналітичних запитів для високопродуктивних гетерогенних обчислювальних систем

Краткое описание

Курапов Петр Александрович Исследование и разработка алгоритмов гибридных аналитических запросов для высокопроизводительных гетерогенных вычислительных систем
ОГЛАВЛЕНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
кандидат наук Курапов Петр Александрович
Введение

Глава 1. Обзор подходов к оптимизации аналитических запросов

1.1 Аналитические запросы

1.1.1 СУБД для аналитики

1.1.2 Поисковый анализ данных

1.1.3 Пример

1.1.4 СУБД в основной памяти

1.1.5 Гетерогенные системы

1.1.6 Проблемы использования гетерогенных систем

1.2 Подходы к повышению производительности

1.2.1 Модели исполнения

1.2.2 Использование параллелизма

1.2.3 Организация поиска оптимального плана

1.3 Обзор существующих решений

1.3.1 GDB

1.3.2 Ocelot, HeroDB

1.3.3 Hawk, CoGaDB, Hype, HorseQC

1.3.4 Voodoo

1.3.5 LegoBase

1.3.6 HetExchange

1.3.7 VOILA

1.3.8 OmniDB

1.3.9 HeavyDB (OmniSciDB, Mapd)

1.3.10 Centaur

1.3.11 Открытые проблемы

1.4 Постановка задачи

1.5 Выводы

Глава 2. Аналитические паттерны и модель затрат

2.1 Методология выполнения запросов в гетерогенной среде

2.1.1 Основные понятия графа исполнения запроса

2.1.2 Построение гетерогенного плана

2.1.3 Управление исполнением гетерогенного плана

2.2 Модель затрат

2.2.1 Обзор существующих подходов к построению модели затрат

2.2.2 Прямая оценка характеристик производительности шаблонов

2.3 Аналитические шаблоны (паттерны)

2.3.1 Описание аналитических шаблонов

2.3.2 Реализация шаблонов в СУБД

2.4 Применение шаблонов для аппроксимации стоимости плана

исполнения

2.4.1 TPC-HQ1

2.5 Алгоритм оценки стоимости запроса

2.6 Экспериментальная оценка точности модели затрат

2.7 Оптимизация гетерогенного плана

2.7.1 Формулировка задачи оптимизации гетерогенного плана исполнения

2.7.2 Алгоритм решения задачи поиска оптимального гетерогенного плана

2.8 Выводы

Глава 3. Практическая реализация и результаты экспериментов

3.1 Общая архитектура системы

3.2 Организация генерации и исполнения кода запроса

3.3 Генерация и исполнение кода в гетерогенном режиме

3.3.1 Компиляция

3.3.2 Исполнение

3.3.3 Интеграция нового аппаратного ускорителя

3.4 Экспериментальные результаты

3.5 Дальнейшее развитие

3.5.1 Унификация подхода к исполнению ядер

3.5.2 Разделение компилятора запросов на компоненты

3.5.3 Единое представление для алгоритмов

3.6 Выводы

Заключение

Список литературы

Список рисунков

Список таблиц

Приложение А. Генерируемый код шага

Приложение Б. Запросы набора NYC Taxi