[发明专利]透过运算索引值与混合式层式快取的数据库加速方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种透过运算索引值与混合式层式快取的数据库加速 方法，尤其是指一种将复数字段条件混合运算为索引值，以于查询进行时透过 索引值快速取得符合字段条件的档案记录，另可透过内存或数据表建立金字塔 状多层式快取，以于查询进行时优先由各快取层查找曾进行查询的字段条件(或 索引值)，而加速查询进行的方法。

背景技术

结构化查询语言(structuredquerylanguage，SQL)是一种快捷方 便的程序语言，可以让使用者利用简单的指令式对关系型数据库(relational database)系统内的数据进行各种操作，虽然SQL没有图形化的接口，但具有不 同底层结构的关系型数据库系统可以共享SQL语言作为数据输入与管理的接口， 例如MicrosoftAccess、MicrosoftSQLServer以及Oracle等数据库系统中， 除了以对象连结与内嵌(objectlinkingandembedded，OLE)机制将图档、 声音等不经编译插入数据库的OLE对象，所有数据库内的数据都会被编译，并且 依赖SQL指令进行各种数据操作。

数据库结构的最上层由资料表构成，一个数据库内可以有多张数据表， 顾名思义，数据表就是存放数据的窗体，是由多笔记录汇集而成，每笔记录则 由一群具有关联性的字段组合而成，每个字段分别存放着一笔数据，这些数据 依循着一定的结构标准记录各种讯息，例如文字、数字、日期或者布尔值，以 描述各笔记录的性质。

当使用者在数据库内以多个字段条件进行查询时，数据库必需进行多 次字段条件的比对以得到符合使用者指定字段条件的数据记录，进行多次字段 条件的比对需要耗用相当高的数据库效能，而降低查询的效率。

有鉴于此，本发明人提出一种建立数据库的方法，利用算法运算多个 字段条件产生索引值，例如以讯息摘要算法第五版(message-digestalgorithm 5，MD5)等杂凑算法运算各字段条件得到通用唯一识别码(universallyunique identifier，UUID)后将UUID作为索引值，这个运算得到的索引值可以作为档 案记录的新字段数据，查询时利用相同的算法由所输入的字段条件运算出索引 值，再由索引值查找数据库内已与索引值建立关联性的档案记录可以加速对数 据库内多个数据表间的关联，并且省下分别比对多个字段的效能及时间。

此外，本发明中还提出一种建立数据库的方法，将进行过的各次查询 中所使用的字段条件以及符合字段条件的档案记录作为快取记录，分别储存在 数据储存量不同的多个快取层中，以相同的字段条件再次进行查询时可从快取 层中调取快取记录而缩短查询时间，并且，在多个快取层中查找快取记录时， 由数据储存量最小的快取层依序查找至数据储存量最大的快取层(金字塔状多 层快取)，配合适当的快取记录取代机制，例如巡回式队列(round-robinqueue) 算法、最久未用(leastrecentlyused，LRU)算法、最少使用(leastfrequently used，LFU)算法等，将查询次数较频繁或查询时间较接近的快取记录安排储存 于数据储存量较小的快取层，可提高调取快取记录的效率。

为了避免对快取记录进行取代时出现竞赛情况(racingcondition)， 本发明也可以配合总体锁定(globallock)或个别锁定(individaullock) 的技术锁定储存在快取层内的快取记录，以妥善分配运用快取层的数据储存量， 总体锁定在操作上较为简单但整体运行效率较差，个别锁定在操作上较为复杂 但整体运行效率较高。

发明内容

本发明的主要目的，在于提供一种建立数据库的方法，将复数字段条 件混合运算产生索引值，以索引值查找符合字段条件的档案记录，有助于加快 由数据库中查找符合字段条件的档案记录的速度。

本发明的次要目的，在于提供一种于数据库内进行查询的方法，将进 行查询时输入的复数字段条件混合运算为索引值，以于已将索引值与符合字段 条件的档案记录建立关联性的数据库内快速查找符合字段条件的档案记录，可 节省比对复数字段条件所需的时间和效能。

本发明的另一目的，在于提供一种建立数据库的方法，将曾经进行的 查询中所输入的字段条件与符合字段条件的档案记录作为快取记录存放于金字 塔状多层式快取中，可快速地由数据库中调取符合字段条件的档案记录。