CN114185934B - 一种基于天盾数据库列存储的索引及查询方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于天盾数据库列存储的索引及查询方法，经过前置数据库对接收到的数据进行预处理，在前置数据库中设置容纳固定量的表段，在前置数据库中逐行缓存要存储在本地数据库的第一数据，确定第一数据序列，前置数据库根据所述第一数据序列对接收到的第一数据文件的数据块进行排序，将第一数据文件作为标准数据，接收第二数据文件，若判断所述第二数据文件的数据量小于第一数据文件，在前置数据库中按照第一数据序列对第二数据文件进行排序；本地数据库将第一数据文件的列值和数据块的记录标识作为值数据存储到数据块中并按列值大小排序，对前置数据库中的数据块和本地数据库中的数据块建立索引，在进行查询时根据生成的索引数据块对数据进行查询。
Description
技术领域
本发明涉及数据库技术领域，尤其涉及一种基于天盾数据库列存储的索引及查询方法及***。
背景技术
数据库是以结构化的方式存储数据的电子编档***。数据库中的主存储结构是表。数据库可以包含多个表，而且每个表可以容纳特定类型的信息。数据库表以水平行和垂直列来存储和组织数据。行通常对应于真实世界的实体或关系，其代表表中的单个记录。列可以指示这些实体或关系的特定属性，诸如“名称”、“地址”或“电话号码”。例如，X公司可以具有包含“客户”表的数据库，“客户”表列出了它的客户的名称、地址和电话号码。每一行可以代表单一的客户，而且列可以代表每个客户的名称、地址和电话号码。
数据库通常存储在一维的计算机存储器中。因此，二维的数据库表必须被映射为一维的数据结构以便存储在数据库中。一种映射方法涉及按行将表存储在数据库中 (即，面向行的存储模型)。这种方法可以使关于单一的实体的信息保持在一起。例如，按行存储可以首先存储关于第一客户的所有信息，然后存储关于第二客户的所有信息，等等。可替换地，表可以被按行存储在数据库中(即，面向列的存储模型)。这种方法可以使不同实体的相同属性保持在一起。例如，按列存储可以首先存储所有客户的名称，然后存储所有客户的地址等。
行存储的写入是一次完成。如果这种写入建立在操作***的文件***上，可以保证写入过程的成功或者失败，数据的完整性因此可以确定。列存储由于需要把一行记录拆分成单列保存，写入次数明显比行存储多(意味着磁头调度次数多，而磁头调度是需要时间的，一般在1ms～10ms)，再加上磁头需要在盘片上移动和定位花费的时间，实际时间消耗会更大。所以，行存储在写入上占有很大的优势。
在很多面向列存储的数据库***中，单行所有列的数据分布在存储盘或多个存储盘上。例如，一个列的数据块可以存储在磁盘存储器上的特定位置，而其他列的数据块可以存储在物理上不相邻的其他位置。因此，访问特定行将需要访问分布在存储磁盘或多个存储磁盘上的多个磁盘块，这会导致显着延迟。不幸的是，许多典型的OLTP 查询经常请求此类操作。
列存储在写入效率、保证数据完整性上都不如行存储，它的优势是在读取过程，不会产生冗余数据，这对数据完整性要求不高的大数据处理领域，比如互联网，犹为重要。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明公开一种基于天盾数据库列存储的索引及查询方法，所述方法包括如下步骤：
步骤1，建立云端数据文件到本地的传输链路，从云端数据库接收数据文件，需要经过前置数据库对接收到的数据进行预处理，在前置数据库中设置容纳固定量的表段，在前置数据库中逐行缓存要存储在本地数据库的第一数据，确定第一数据序列，前置数据库根据所述第一数据序列对接收到的第一数据文件的数据块进行排序，其中，所述第一数据文件由多个数据块组成；
步骤2，将第一数据文件作为标准数据，对大于第一数据文件的数据文件由本地数据库进行直接存储；
步骤3，当前置数据库对第一数据文件接收完成后，接收第二数据文件，若判断所述第二数据文件的数据量小于第一数据文件后，则在前置数据库中按照第一数据序列对第二数据文件进行排序；
步骤4，本地数据库将第一数据文件的列值和数据块的记录标识作为值数据存储到数据块中并按列值大小排序，当判断所要接收的数据文件小于第一数据文件后，将记录标识和存储值数据的数据块的序列号作为连接数据存储到新的数据块中，并按记录标识的大小排序；
步骤5，对前置数据库中的数据块和本地数据库中的数据块建立索引，生成索引数据块，在进行查询时根据生成的索引数据块对数据进行查询。
更进一步地，在前置数据库中采用行存储，在本地数据库中采用列存储方式。
更进一步地，前置数据库通过索引机制和表分区简化查询操作步骤，并将查询结果的索引值作为前置存储的索引数据块发送至本地数据库存储。
更进一步地，在进行数据查询时，查询指令同时执行于前置数据库及本地数据库。
更进一步地，在进行数据查询时，先在本地数据库中进行检索，本地数据库根据前置存储的索引数据块对前置数据库进行查询。
更进一步地，通过增量压缩、前缀压缩算法对本地存储数据进行压缩，以减小本地存储数据所占空间。
本发明进一步公开了一种基于天盾数据库列存储的索引及查询***，所述***包括：前置数据库及本地数据库，建立云端数据文件到本地的传输链路，从云端数据库接收数据文件，需要经过前置数据库对接收到的数据进行预处理，在前置数据库中设置容纳固定量的表段，在前置数据库中逐行缓存要存储在本地数据库的第一数据，确定第一数据序列，前置数据库根据所述第一数据序列对接收到的第一数据文件的数据块进行排序，其中，所述第一数据文件由多个数据块组成；将第一数据文件作为标准数据，对大于第一数据文件的数据文件由本地数据库进行直接存储；当前置数据库对第一数据文件接收完成后，接收第二数据文件，若判断所述第二数据文件的数据量小于第一数据文件后，则在前置数据库中按照第一数据序列对第二数据文件进行排序；本地数据库将第一数据文件的列值和数据块的记录标识作为值数据存储到数据块中并按列值大小排序，当判断所要接收的数据文件小于第一数据文件后，将记录标识和存储值数据的数据块的序列号作为连接数据存储到新的数据块中，并按记录标识的大小排序；对前置数据库中的数据块和本地数据库中的数据块建立索引，生成索引数据块，在进行查询时根据生成的索引数据块对数据进行查询。
更进一步地，在前置数据库中采用行存储，在本地数据库中采用列存储方式，前置数据库通过索引机制和表分区简化查询操作步骤，并将查询结果的索引值作为前置存储的索引数据块发送至本地数据库存储。
更进一步地，先在本地数据库中进行检索，本地数据库根据前置存储的索引数据块对前置数据库进行存储，在进行数据查询时，先在本地数据库中进行检索，本地数据库根据前置存储的索引数据块对前置数据库进行查询。
更进一步地，通过增量压缩、前缀压缩算法对本地存储数据进行压缩，以减小本地存储数据所占空间。
本发明于现有技术相比，本发明通过加入前置数据库采用行存储，在本地数据库采用列存储，利用了行存储的写入是一次完成，对于大数据量的数据可以保证写入过程的成功或者失败，数据的完整性因此可以确定，同时采用前置数据库对存储进行分类，根据文件的大小和重要性进行分别存储并构建两重索引，使得查询过程更加快速。
附图说明
从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在图中，在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。
图1是本发明的基于天盾数据库列存储的索引及查询的方法的流程图。
具体实施方式
实施例一
如图1所示，本实施例公开了一种基于天盾数据库列存储的索引及查询方法，所述方法包括如下步骤：
步骤1，建立云端数据文件到本地的传输链路，从云端数据库接收数据文件，需要经过前置数据库对接收到的数据进行预处理，在前置数据库中设置容纳固定量的表段，在前置数据库中逐行缓存要存储在本地数据库的第一数据，确定第一数据序列，前置数据库根据所述第一数据序列对接收到的第一数据文件的数据块进行排序，其中，所述第一数据文件由多个数据块组成；
步骤2，将第一数据文件作为标准数据，对大于第一数据文件的 数据文件由本地数据库进行直接存储；
步骤3，当前置数据库对第一数据文件接收完成后，接收第二数据文件，若判断所述第二数据文件的数据量小于第一数据文件后，则在前置数据库中按照第一数据序列对第二数据文件进行排序；
步骤4，本地数据库将第一数据文件的列值和数据块的记录标识作为值数据存储到数据块中并按列值大小排序，当判断所要接收的数据文件小于第一数据文件后，将记录标识和存储值数据的数据块的序列号作为连接数据存储到新的数据块中，并按记录标识的大小排序；
步骤5，对前置数据库中的数据块和本地数据库中的数据块建立索引，生成索引数据块，在进行查询时根据生成的索引数据块对数据进行查询。
更进一步地，在前置数据库中采用行存储，在本地数据库中采用列存储方式。
更进一步地，前置数据库通过索引机制和表分区简化查询操作步骤，并将查询结果的索引值作为前置存储的索引数据块发送至本地数据库存储。
更进一步地，在进行数据查询时，查询指令同时执行于前置数据库及本地数据库。
更进一步地，在进行数据查询时，先在本地数据库中进行检索，本地数据库根据前置存储的索引数据块对前置数据库进行查询。
更进一步地，通过增量压缩、前缀压缩算法对本地存储数据进行压缩，以减小本地存储数据所占空间。
本发明进一步公开了一种基于天盾数据库列存储的索引及查询***，所述***包括：前置数据库及本地数据库，建立云端数据文件到本地的传输链路，从云端数据库接收数据文件，需要经过前置数据库对接收到的数据进行预处理，在前置数据库中设置容纳固定量的表段，在前置数据库中逐行缓存要存储在本地数据库的第一数据，确定第一数据序列，前置数据库根据所述第一数据序列对接收到的第一数据文件的数据块进行排序，其中，所述第一数据文件由多个数据块组成；将第一数据文件作为标准数据，对大于第一数据文件的 数据文件由本地数据库进行直接存储；当前置数据库对第一数据文件接收完成后，接收第二数据文件，若判断所述第二数据文件的数据量小于第一数据文件后，则在前置数据库中按照第一数据序列对第二数据文件进行排序；本地数据库将第一数据文件的列值和数据块的记录标识作为值数据存储到数据块中并按列值大小排序，当判断所要接收的数据文件小于第一数据文件后，将记录标识和存储值数据的数据块的序列号作为连接数据存储到新的数据块中，并按记录标识的大小排序；对前置数据库中的数据块和本地数据库中的数据块建立索引，生成索引数据块，在进行查询时根据生成的索引数据块对数据进行查询。
更进一步地，在前置数据库中采用行存储，在本地数据库中采用列存储方式，前置数据库通过索引机制和表分区简化查询操作步骤，并将查询结果的索引值作为前置存储的索引数据块发送至本地数据库存储。
更进一步地，先在本地数据库中进行检索，本地数据库根据前置存储的索引数据块对前置数据库进行存储，在进行数据查询时，先在本地数据库中进行检索，本地数据库根据前置存储的索引数据块对前置数据库进行查询。
更进一步地，通过增量压缩、前缀压缩算法对本地存储数据进行压缩，以减小本地存储数据所占空间。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、***或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
虽然上面已经参考各种实施例描述了本发明，但是应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行许多改变和修改。因此，其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的，并且应当理解，以下权利要求(包括所有等同物)旨在限定本发明的精神和范围。以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后，技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。
Claims (9)
1.一种基于天盾数据库列存储的索引及查询方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
步骤1，建立云端数据文件到本地的传输链路，从云端数据库接收数据文件，需要经过前置数据库对接收到的数据进行预处理，在前置数据库中设置容纳固定量的表段，在前置数据库中逐行缓存要存储在本地数据库的第一数据，确定第一数据序列，前置数据库根据所述第一数据序列对接收到的第一数据文件的数据块进行排序，其中，所述第一数据文件由多个数据块组成；
步骤2，将第一数据文件作为标准数据，对大于第一数据文件的数据文件由本地数据库进行直接存储；
步骤3，当前置数据库对第一数据文件接收完成后，接收第二数据文件，若判断所述第二数据文件的数据量小于第一数据文件后，则在前置数据库中按照第一数据序列对第二数据文件进行排序；
步骤4，本地数据库将第一数据文件的列值和数据块的记录标识作为值数据存储到数据块中并按列值大小排序，当判断所要接收的数据文件小于第一数据文件后，将记录标识和存储值数据的数据块的序列号作为连接数据存储到新的数据块中，并按记录标识的大小排序；
步骤5，对前置数据库中的数据块和本地数据库中的数据块建立索引，生成索引数据块，在进行查询时根据生成的索引数据块对数据进行查询。
2.如权利要求1所述的一种基于天盾数据库列存储的索引及查询方法，其特征在于，在前置数据库中采用行存储，在本地数据库中采用列存储方式。
3.如权利要求2所述的一种基于天盾数据库列存储的索引及查询方法，其特征在于，前置数据库通过索引机制和表分区简化查询操作步骤，并将查询结果的索引值作为前置存储的索引数据块发送至本地数据库存储。
4.如权利要求1所述的一种基于天盾数据库列存储的索引及查询方法，其特征在于，在进行数据查询时，查询指令同时执行于前置数据库及本地数据库。
5.如权利要求1所述的一种基于天盾数据库列存储的索引及查询方法，其特征在于，在进行数据查询时，先在本地数据库中进行检索，本地数据库根据前置存储的索引数据块对前置数据库进行查询。
6.如权利要求1所述的一种基于天盾数据库列存储的索引及查询方法，其特征在于，通过增量压缩、前缀压缩算法对本地存储数据进行压缩，以减小本地存储数据所占空间。
7.一种基于天盾数据库列存储的索引及查询***，其特征在于，所述***包括：前置数据库及本地数据库，建立云端数据文件到本地的传输链路，从云端数据库接收数据文件，需要经过前置数据库对接收到的数据进行预处理，在前置数据库中设置容纳固定量的表段，在前置数据库中逐行缓存要存储在本地数据库的第一数据，确定第一数据序列，前置数据库根据所述第一数据序列对接收到的第一数据文件的数据块进行排序，其中，所述第一数据文件由多个数据块组成；将第一数据文件作为标准数据，对大于第一数据文件的数据文件由本地数据库进行直接存储；当前置数据库对第一数据文件接收完成后，接收第二数据文件，若判断所述第二数据文件的数据量小于第一数据文件后，则在前置数据库中按照第一数据序列对第二数据文件进行排序；本地数据库将第一数据文件的列值和数据块的记录标识作为值数据存储到数据块中并按列值大小排序，当判断所要接收的数据文件小于第一数据文件后，将记录标识和存储值数据的数据块的序列号作为连接数据存储到新的数据块中，并按记录标识的大小排序；对前置数据库中的数据块和本地数据库中的数据块建立索引，生成索引数据块，在进行查询时根据生成的索引数据块对数据进行查询。
8.如权利要求7所述的一种基于天盾数据库列存储的索引及查询***，其特征在于，在前置数据库中采用行存储，在本地数据库中采用列存储方式，前置数据库通过索引机制和表分区简化查询操作步骤，并将查询结果的索引值作为前置存储的索引数据块发送至本地数据库存储。
9.如权利要求7所述的一种基于天盾数据库列存储的索引及查询***，其特征在于，通过增量压缩、前缀压缩算法对本地存储数据进行压缩，以减小本地存储数据所占空间。
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Effective date of registration: 20231009 Address after: 300000 Tianjin Binhai New Area Tianjin Pilot Free Trade Zone (Dongjiang Bonded Port Area), No. 6975 Asia Road, Financial and Trade Center South Zone, 1-1-2019 Patentee after: Haitong Hengxin International Finance Leasing (Tianjin) Co.,Ltd. Address before: 510640 0601, building 07, No. 235, Gaotang Road, Tianhe District, Guangzhou City, Guangdong Province (only for office use, not for plant) Patentee before: GUANGZHOU CHENCHUANG TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co.,Ltd. |
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| TR01 | Transfer of patent right | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Application publication date: 20220315 Assignee: GUANGZHOU CHENCHUANG TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co.,Ltd. Assignor: Haitong Hengxin International Finance Leasing (Tianjin) Co.,Ltd. Contract record no.: X2024980000618 Denomination of invention: A method and system for indexing and querying based on column storage in the Tiandun database Granted publication date: 20221014 License type: Exclusive License Record date: 20240112 |
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| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |