[发明专利]数据仓库中的空间查询

说明书

背景技术

例如公司、财团和组织的许多企业正在创建和部署数据仓库以服务于其数据收集和检索需求。如本文所提及的，数据仓库是包括例如计算机、服务器、诸如数据库管理系统(DBMS)的计算机化数据库等的一个或多个电气或电子数据存储设备的数据库、数据存储或数据储存库、及类似物。如业内已知的，数据仓库支持具有极大可靠性、可伸缩性、功能性和可用性的软件应用。进而，其中的应用不断地向数据仓库和其中的数据库要求新的能力。例如，用于自动化地图制图、设施管理、地理信息系统(GIS)、无线位置服务、和位置知悉式电子商务的紧急应用全都希望数据库能处置地理特征(例如地理位置和/或区域)的生成、存储和分析。典型地，这些地理特征作为空间或几何数据存储在数据库中。因此，希望这些数据库能处置基于位置或几何的空间数据查询以及其它空间功能，这引发对高效多维索引和划分技术的进一步要求。下文中，术语“几何”和“空间”可互换地使用。

存在用于处置空间数据类型和函数以及访问数据库系统中的空间数据的解决方案。然而，这些解决方案是通过增加新的系统模块或扩展而实现在数据库系统内的。如果有越来越多的因域而异的模块(或扩展)被插入到数据库系统中以增加因领域而不同的功能性，则它们会给数据库系统中的其它组件带来错综复杂的问题。例如，将这些新模块内部化到数据库系统中可能会与已存在于其中的典型组件(例如查询优化器、统计生成器、以及执行器)产生干扰。此外，常规的因域而异的模块是针对特定数据库系统来设计和实现的，并且它们一般不受到并行数据库的支持。因此，要在不同数据库系统、尤其是并行数据库系统之间移植这些模块以重利用它们而非为每个不同数据库系统创建新的模块可能是不可行的。

因此，希望用空间扩展来增强数据仓库以处置和支持空间数据类型和函数以向有效数据仓库提供例如可伸缩性和可互操作性的附加能力。

附图简述

在下面的附图中通过示例而非限定来说明诸实施例，其中相同标号指示相同要素，在附图中：

图1A示出根据一个实施例的可供空间扩展层工作的环境的逻辑架构。

图1B示出图1A所示环境的组件视图。

图2示出使用在非空间或常规数据库外部的空间扩展层来处理空间查询的过程。

图3示出将空间查询翻译成常规查询以由常规数据库处理的过程。

图4示出可作用于被用作空间扩展层或常规数据库的计算平台的计算机化系统的框图。

具体实施方式

为了简明和阐述性目的，现在主要参照各实施例的示例来描述各实施例的原理。在以下描述中，阐述了许多具体细节以提供对各种实施例的透彻理解。然而，将对本领域普通技术人员明显的是，这些实施例的实现不局限于这些具体细节。在其他情形中，众所周知的方法和结构并未予以详细描述以免不必要地混淆这些实施例。

本文中描述由空间扩展层(SEL)来处置例如企业数据仓库(EDW)之类的数据仓库中的几何数据类型、空间索引、空间关系、空间运算符和空间查询的系统和方法，其中EDW可包括关系和/或并行数据库系统(例如DBMS)。根据各种实施例，SEL是能作用于帮助EDW理解其中的空间数据类型并通过查询重写和用户定义的函数来执行各种空间操作的接口层。在一个实施例中，SEL以二阶段索引/过滤来增强空间查询效率，并为用在EDW外提供的函数进行复杂空间处理留出许多空间。除了其平衡性能和稳健性的能力外，SEL还允许实现对并行数据库的空间索引和空间查询处理，藉此空间索引和空间数据被划分到具有局部性的数据节点上以获得更好的性能。

在一个实施例中，SEL提供一种通过向例如EDW之类的数据库系统添加新模块而不对该系统造成侵入性影响的方式来添加用于处置空间数据类型和函数的新功能性的途径。另外，由这些新模块提供的因域而异的功能性是容易移植的，因此这些模块能在不同数据库系统间重用。在另一实施例中，SEL能作用于在其虚拟层上处置新数据类型而不要求底下的数据库引擎支持用户定义的类型。此外，SEL也能作用于不修改数据库核心地来添加多维索引。