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基于孩子节点的多粒度分布式读写锁的R树索引优化方法技术

技术编号:20796998 阅读:33 留言:0更新日期:2019-04-06 10:35
本发明专利技术提出了一种基于孩子节点的多粒度分布式读写锁的R树索引优化方法,建立起了一个底层为网格索引,上层为R树索引的双层索引结构;基于孩子节点建立了读写锁,降低了锁的粒度,支持较高的并行度,提高了查询和更新等操作的执行效率。此外,随着查询范围的增大,以及移动对象密度的增大,查询的索引节点数目增多,也会导致查询效率的降低。但整体效果优于R树根节点的分布式读写锁。

R-Tree Index Optimization Method Based on Multi-granularity Distributed Read-Write Locks with Child Nodes

The present invention proposes a multi-granularity distributed read-write lock based on child nodes for R-tree index optimization, establishes a double-layer index structure with grid index at the bottom and R-tree index at the top, establishes read-write lock based on child nodes, reduces the granularity of lock, supports high parallelism, and improves the execution efficiency of query and update operations. In addition, with the increase of query range and the density of moving objects, the number of index nodes in query increases, which will also lead to the decrease of query efficiency. But the overall effect is better than the distributed read-write lock of R-tree root node.

【技术实现步骤摘要】
基于孩子节点的多粒度分布式读写锁的R树索引优化方法
本专利技术涉及数据库索引领域,具体的涉及一种基于孩子节点的多粒度分布式读写锁的R树索引优化方法。
技术介绍
基于位置服务(LocationBasedService,LBS)为代表的移动应用已经步入移动大数据时代,成为人们日常生活的重要组成部分,滴滴打车、高德地图,日益方便着人们的生活,提高了人们的生活质量。随着移动应用规模的扩大,移动服务中的查询也呈现鲜明的流式特征。现有的系统无法有效地处理在扩展性、实时性、可靠性及性能方面所面临的挑战。移动大数据时代的数据处理不仅需要存储与处理能力更强更灵活的计算平台,还需要依托于计算平台的相关移动服务的处理与优化技术。在计算平台的处理与优化技术中,空间移动对象数据库起着重要的作用,它的核心功能旨在提供高效的查询与更新处理,与高性能的索引结构密切相关,因此,移动对象的查询处理和索引技术是移动对象数据库设计的核心部分。在多连续范围查询系统中,针对网格索引中空网格也要访问造成额外开销的问题,提出了基于HBase的支持频繁更新的节点重组R树的索引结构。将空间区域映射在平面上,进而划分为网格,然后将包含有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于孩子节点的多粒度分布式读写锁的R树索引优化方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤一,首先将整个空间区域进行规则划分,划分成大小相同的网格,将移动对象存储到网格的索引项里,建立起一个底层的网格索引;然后,用R树索引网格,R树的叶子节点存储网格的ID;调用R树程序获取范围查询内的网格,实现范围查询的加读锁过程;如果R树root节点有孩子节点并且root节点的MBR与查询范围相交,则继续获取与查询范围相交的孩子节点;然后对该孩子节点加读锁;逐层查找R树各层节点直至叶子节点;如果叶子节点的MBR与查询范围相交,则返回叶子节点的结果集合,否则就释放上述孩子节点的读锁;步骤二,移动对象的位置更新...

【技术特征摘要】
1.一种基于孩子节点的多粒度分布式读写锁的R树索引优化方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤一,首先将整个空间区域进行规则划分,划分成大小相同的网格,将移动对象存储到网格的索引项里,建立起一个底层的网格索引;然后,用R树索引网格,R树的叶子节点存储网格的ID;调用R树程序获取范围查询内的网格,实现范围查询的加读锁过程;如果R树root节点有孩子节点并且root节点的MBR与查询范围相交,则继续获取与查询范围相交的孩子节点;然后对该孩子节点加读锁;逐层查找R树各层节点直至叶子节点;如果叶子节点的MBR与查询范围相交,则返回叶子节点的结果集合,否则就释放上述孩子节点的读锁;步骤二,移动对象的位置更新过程中,在孩子节点加写锁,包括两个部分:第一部分:在R树索引中插入节点时加写锁过程;在R树索引中插入网格,首先计算出该网格左下角坐标和右上角坐标;然后初始化R树root节点重要参数:MBR和节点容量;获取实例root节点,从root节点开始向下遍历找到与该网格相交...

【专利技术属性】
技术研发人员:王波涛李睿田箫黄明帅
申请(专利权)人:东北大学
类型:发明
国别省市:辽宁,21

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