Numerous multi- or high-dimensional indexes with distinct advantages have been proposed on various platforms to meet application requirements. To achieve higher-performance queries, most indexes employ enhancement methods, including structure-oriented and layout-oriented enhancement methods. Existing structure-oriented methods tailored to specific indexes work well under static workloads but lack generality and degrade under dynamic workloads. The layout-oriented methods exhibit good generality and perform well under dynamic workloads, but exhibit suboptimal performance under static workloads. Therefore, it is an open challenge to develop a unified and resilient enhancement method that can improve query performance for different indexes adaptively under different scenarios. In this paper, we propose UREM, which is the first high-performance Unified and Resilient Enhancement Method designed for both multi- and high-dimensional indexes, capable of adapting to different scenarios. Specifically, UREM (1) can be uniformly applied with different indexes on various platforms; (2) enhances the query performance of indexes by layout optimization under static workloads; (3) enables indexes to stabilize performance when queries shift through partial layout reorganization. We evaluate UREM on 20 widely used indexes. Experimental results demonstrate that UREM improves the query performance of multi- and high-dimensional indexes by up to 5.73x and 9.18x under static workloads, and by an average of 5.72x and 9.47x under dynamic workloads. Moreover, some traditional indexes enhanced by UREM even achieve performance comparable to or even surpassing that of recent advanced indexes.


翻译:为满足应用需求,各种平台上已提出了众多具有独特优势的多维或高维索引。为实现更高性能的查询,多数索引采用了增强方法,包括面向结构的增强方法和面向布局的增强方法。现有针对特定索引设计的面向结构方法在静态工作负载下表现良好,但缺乏通用性,且在动态工作负载下性能下降。面向布局的方法展现出良好的通用性,在动态工作负载下表现优异,但在静态工作负载下性能欠佳。因此,开发一种能够自适应不同场景、提升不同索引查询性能的统一弹性增强方法,仍是一个开放的挑战。本文提出UREM,这是首个面向多维和高维索引设计的高性能统一弹性增强方法,能够适应不同场景。具体而言,UREM具备以下特性:(1) 可在多种平台上与不同索引统一部署;(2) 通过静态工作负载下的布局优化提升索引查询性能;(3) 在查询模式变化时,通过局部布局重组使索引保持性能稳定。我们在20个广泛使用的索引上评估UREM。实验结果表明,在静态工作负载下,UREM将多维和高维索引的查询性能分别最高提升至5.73倍和9.18倍;在动态工作负载下,平均分别提升至5.72倍和9.47倍。此外,经UREM增强的传统索引甚至能达到或超越近期先进索引的性能水平。

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
163+阅读 · 2019年10月12日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
相关资讯
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员