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第1部分 内存数据库基础3

第1章 绪论3

1.1 内存计算3

1.1.1 内存计算的概念4

1.1.2 内存计算浪潮4

1.1.3 硬件技术驱动的内存计算技术7

1.2 内存数据库系统概述9

1.2.1 内存数据库9

1.2.2 内存数据库管理系统12

1.2.3 内存数据库的特性14

1.3 内存数据库的发展历程15

1.3.1 内存数据库的发展阶段15

1.3.2 有代表性的事务型内存数据库18

1.3.3 有代表性的分析型内存数据库19

1.3.4 基于key/value的内存数据存储20

1.4 内存数据库的分类22

1.4.1 按数据处理类型分类22

1.4.2 按数据模型分类23

1.4.3 按计算平台特征分类23

小结24

问题与思考25

参考文献25

第2章 硬件技术发展对内存计算技术的影响27

2.1 多核处理器29

2.1.1 提高并行处理能力31

2.1.2 增强数据传输通道性能33

2.2 协处理器35

2.2.1 通用GPU36

2.2.2 至强融核协处理器38

2.3 内存39

2.3.1 多级Cache优化技术41

2.3.2 TLB优化技术43

2.3.3 NVRAM技术44

2.4 闪存47

2.5 硬盘50

2.6 高速网络53

2.7 数据库一体机54

小结58

问题与思考59

参考文献59

第3章 基于内存计算平台的数据仓库模式分析62

3.1 数据仓库62

3.1.1 数据库63

3.1.2 数据仓库66

3.2 联机分析处理（OLAP）70

3.2.1 多维数据模型70

3.2.2 OLAP操作72

3.2.3 OLAP实现技术78

3.2.4 OLAP存储模型设计78

3.3 有代表性的数据仓库模式90

3.3.1 TPC-H90

3.3.2 SSB103

3.3.3 TPC-DS114

小结135

问题与思考136

参考文献136

第2部分 内存数据库实现技术140

第4章 内存数据库存储访问实现技术140

4.1 存储模型优化141

4.1.1 行存储模型141

4.1.2 列存储模型143

4.1.3 混合存储模型146

4.2 数据压缩技术160

4.2.1 数据宽度压缩161

4.2.2 字典表压缩162

4.2.3 频度分区压缩167

4.2.4 行程长度编码压缩170

4.2.5 参考帧压缩171

4.2.6 数据分段压缩171

4.2.7 位向量压缩172

4.3 索引技术173

4.3.1 CSB＋树索引174

4.3.2 CST树索引176

4.3.3 连接索引178

4.3.4 位图连接索引181

4.3.5 Database Cracking技术184

小结188

问题与思考189

参考文献190

第5章 内存OLAP查询优化技术192

5.1 选择操作优化192

5.1.1 选择向量技术193

5.1.2 位图谓词处理194

5.1.3 基于位运算的谓词处理195

5.2 投影操作优化196

5.3 连接操作优化198

5.3.1 哈希连接199

5.3.2 星形连接207

5.3.3 多核并行连接220

5.4 分组聚集操作优化231

5.5 查询优化实现技术238

5.5.1 查询处理模型优化238

5.5.2 即时编译技术241

5.6 基于协处理器的OLAP查询处理技术249

5.6.1 基于协处理器的异构计算模型249

5.6.2 协处理器数据传输优化技术251

5.6.3 协处理器查询优化技术254

5.6.4 协处理器资源优化技术260

5.6.5 协处理器数据库系统实现技术263

小结266

问题与思考267

参考文献268

第3部分 内存数据库新技术272

第6章 基于semi-MOLAP模型的内存数据库技术272

6.1 内存数据库发展趋势分析272

6.2 基于数组存储和向量计算的内存OLAP处理模型278

6.2.1 MOLAP、ROLAP和semi-MOLAP多维分析模型279

6.2.2 semi-MOLAP计算框架287

6.3 内存数据库存储模型设计289

6.4 内存数据库索引计算296

6.4.1 连接索引297

6.4.2 多维索引计算303

6.5 semi-MOLAP查询优化技术310

6.5.1 AIR OLAP310

6.5.2 基于Page-color的内存优化访问322

6.5.3 多核并行OLAP查询处理333

小结348

问题与思考348

参考文献349

第7章 semi-MOLAP应用技术351

7.1 异构内存计算351

7.1.1 AIR OLAP负载分解352

7.1.2 基于协处理器的AIROLAP355

7.1.3 基于内存层次的AIROLAP362

7.2 内存数据库集群并行计算369

7.2.1 数据仓库集群存储模型370

7.2.2 集群AIR OLAP查询处理模型374

7.2.3 事实表集群并行连接优化378

7.3 内存数据库云计算383

7.3.1 数据仓库数据安全性需求分析383

7.3.2 基于semi-MOLAP的协同云存储385

7.3.3 协同云存储平台数据安全策略386

小结393

问题与思考394

参考文献394

专业术语/缩略语说明及参考资源395