Dizertačné práce

Vyhľadávanie a indexovanie v temporálnych databázach

Autor práce: Ing. Michal Kvet
Školiteľ: prof. Ing. Karol Matiaško, PhD.
Dátum obhajoby: 25.8.2015
Študijný program: 9.2.9 Aplikovaná informatika
Oponent 1: prof. Ing. Peter Závodný, PhD.
Oponent 2: doc. Ing. Marcel Harakaľ, PhD.
Oponent 3: doc. Ing. Jarmila Škrinárová, PhD.

Slovenský abstrakt:
KVET, Michal: Vyhľadávanie a indexovanie v temporálnych databázach [dizertačná práca] - Žilinská univerzita v Žiline. Fakulta riadenia a informatiky; Katedra informatiky. - Školiteľ: prof. Ing. Karol Matiaško, PhD. - Stupeň odbornej kvalifikácie: Doktor filozofie v študijnom odbore 9.2.9 Aplikovaná informatika. Žilina: FRI ŽU v Žiline, 2015. Dizertačná práca sa zaoberá problematikou návrhu a komplexnej správy temporálneho systému, ktorý zabezpečuje manažment stavov objektov a ich zmien v celom časovom spektre tak, aby navrhnutý systém garantoval efektivitu z pohľadu časovej náročnosti a požiadaviek na pamäťové médium. V procese analýzy existujúcich riešení sme dospeli k záveru, že v súčasnosti definované koncepty ukladajú stavy a zmeny na úrovni objektov, čo prináša mnoho duplicitných hodnôt. Zálohy a logovacie súbory boli spočiatku považované za dostatočnú náhradu temporálneho prístupu, dnes už sú takéto prístupy považované za absolútne nevyhovujúce. Jednak pomocou nich nie je možné spracovať zmeny, ktorých začiatok platnosti začne až v budúcnosti, ďalším výrazným faktorom je nízka výkonnosť a možná strata operácií a stavov objektov. Výhodou nami navrhnutého temporálneho prístupu na úrovni atribútov je efektivita i v prípade rôznej granularity zmien. Dôležitým aspektom vývoja temporálneho systému je princíp získavania stavov objektov v čase a ich vyhľadávanie. V práci sme definovali riešenie s jednotlivými typmi indexov, ktorých výkonnosť sme experimentálne overili. Ďalej sme vytvorili koncept rozšírenia definície príkazu Select o ďalšie subelementy ako typ spracovávanej granularity, definícia časového rozsahu, Epsilon prístup či zoznam monitorovaných temporálnych stĺpcov. Taktiež bolo potrebné definovať transakčný manažment pre riešenie konfliktných stavov, keďže každý objekt môže byť v akomkoľvek časovom okamihu definovaný maximálne jedným stavom. Zaviedli sme preto prístupové pravidlá ako i hierarchické usporiadanie priority určené na riešenie predmetných časových kolízií. V závere sa venujeme správe temporálneho manažmentu, reakcii systému na zmenu dátových typov, charakteristík, príp. zmenu a rozšírenie dátového modelu. Vytvorili sme klasifikačné pravidlá temporálnych modelov a typov prístupov k údajom. Kľúčové slová: Temporálny systém, atribútovo orientovaný prístup, indexové štruktúry, prístupové metódy, temporálny príkaz Select, transakcie, temporálna relačná integrita

Anglický abstrakt:
KVET, Michal: Searching and indexing in temporal databases [dissertation thesis] - University of Žilina. Faculty of Management Science and Informatics; Department of Informatics. - Supervisor: prof. Ing. Karol Matiaško, PhD. - Qualification level: Philosophiae doctor in the study field 9.2.9 Applied Informatics. Žilina: FRI ŽU in Žilina, 2015. Dissertation thesis deals with the design and administration of complex temporal system, which provides objects management and their changes during the whole time spectrum to guarantee the effectiveness in terms of processing time and disc storage requirements. During the process of existing solutions analysis, we concluded that the currently defined concepts are based on object level temporal data management, which can produce many duplicate values. In the past, backups and log files were considered to be sufficient temporal approach, however, nowadays, it does not provide suitable solution because of the possible operations loss and impossibility to manage future valid states. Developed column level temporal architecture does not decrease the performance, if the attribute granularity differs. An important aspect of the temporal system is based on states selecting and changes of the states over the time monitoring. Several index structures are defined, the performance of them based on access methods have been experimentally verified. Moreover, temporal concept of Select statement definition with new subelements has been defined. It was also necessary to define transaction management for conflict states resolution - each object can be defined by no more than one state at any timepoint. We have implemented access rules as well as hierarchy of priorities designed to address time collisions. In conclusion, we describe temporal management response to the change of data types, characteristics or data model extension. Classification rules for temporal models and access methods has been proposed. Keywords: Temporal system, column level approach, index structures, access methods, Select statement, transactions, database integrity


0
študentov
0
učiteľov
0
partnerov

Partneri FRI

Platinový partner

Hlavný partner

Partneri

Projekty a centrá FRI

Projekty

Inteligentné operačné a spracovateľské systémy pre UAV
Transdata
IT akadémia
ACeSYRI
SmartSoc
TECH4EDU4
Centre in Advanced Biomedical and Medical Informatics

Centrá

Cisco Network Academy
PEARSON VUE - Aturizované centrum