[发明专利]用于数据库查询的计算机系统和方法

说明书

技术领域

本发明一般地涉及数据库查询优化，并且更特别地涉及一种在包括多个节点和多个网络路径的系统中当执行查询时考虑网络选择的查询优化器。

背景技术

已经开发了数据库系统，其允许计算机以允许用户搜索和获取数据库中特定信息的方式存储大量信息。例如，保险公司的数据库可以包含其所有投保人及投保人的当前帐户信息，包括支付记录、保险金额、保单号、保单类型、排除给付等。数据库系统允许保险公司在其数据库中从数以千计以及可能数百万的投保人中获取某个投保人的帐户信息。

从数据库中获取信息典型地通过使用查询完成。数据库查询典型地包括一个或者由逻辑算子互连的多个谓词表达式。已开发出了数据库查询优化器，用来评估查询以及确定如何根据影响查询性能的多个不同因素最佳地执行所述查询。然而，已知的查询优化器在执行查询时均未能考虑对网络的选择。作为结果，已知的查询优化器不能根据多个网络的特征优化查询。

发明内容

在包括多个节点和互联所述节点的多个网络的网络计算机系统中，数据库查询优化器在优化查询时考虑网络选择。所述查询优化器为查询记录包括网络信息的历史信息。网络监控器确定所述多个网络的网络特征。随后所述查询优化器根据所述网络特征，并且可选地也根据所述历史信息为查询选择网络。结果是考虑网络选择的查询优化器，由此提供根据所述网络的特征优化的查询。

参照附图和以下更具体的描述，将理解前述的和其它的特征和优势。

附图说明

参照附图对本发明进行描述，其中相同的元件使用相同的参考标号。

图1是包括查询优化器的网络计算机系统的方框图，其中所述优化器在优化数据库查询时考虑网络选择；

图2是可以由图1中的网络监控器124确定的可能的网络特征表124；

图3是根据优选实施例的计算机系统的方框图，所述计算机系统通过多个网络连接到多个其它计算机系统(或节点)；

图4是图1和图3中的查询优化器125在执行查询时选择网络的方法的流程图；

图5是所述查询优化器在执行查询时记录包括网络信息的历史信息的方法的流程图；

图6是将查询与执行所述查询使用的网络相关联的历史信息表；

图7是图1和图3中的网络监控器123确定和存储网络特征的方法的流程图；以及

图8是代表图1和图3所示网络特征124的一个特定实现的网络文件记录表。

具体实施方式

已开发出包括通过多个不同网络路径彼此连接的多个节点的计算机系统。IBM开发的BlueGene超级计算机家族包括通过多个不同网络连接到一起的数以千计的计算机节点。例如，在BlueGene体系结构中，节点通过环接(torus)网络和逻辑树网络互连。环接网络利用环回链路在三维网格中连接节点。逻辑树网络以二叉树配置连接所有节点，其中每个节点有一个父节点和两个子节点，不过根据硬件配置，某些节点也可能有一个子节点或没有子节点。在BlueGene体系结构中，环接和逻辑树网络是独立网络，这意味着其不共享网络资源如链路或分组注入FIFO。

当节点象在Blue Gene体系结构中那样与不同的独立网络互连时，选择使用哪个网络能够影响包括其它节点的数据库查询的性能。作为结果，查询优化器现在可以在执行数据库查询时考虑对网络的选择。已知的查询优化器在优化数据库查询时考虑多种因素，但没有一种已知的查询优化器在执行查询时考虑网络选择。

本公开和权利要求书提供了一种在执行查询时考虑网络选择的查询优化器。所述查询优化器为查询记录表示过去执行查询时网络选择的历史信息。网络监控器确定每个所述网络的网络特征。随后所述查询优化器根据查询本身的属性，根据所述历史信息以及根据所述网络特征选择网络。结果是能够更优化地执行查询的查询优化器，其当在网络计算机系统中通过多个网络与其它节点连接的节点上执行查询时考虑网络选择。

参考图1，所示系统115包括通过多个网络(在图1中示出为107A，107B，107C，...，107N)连接到一起的多个节点105。所述多个网络也连接到网络监控器123，网络监控器123监控网络并确定适当的网络特征124。数据库查询优化器125记录包括在查询优化器125执行查询时的网络选择信息的历史信息127。网络选择机制126根据网络特征124和/或历史信息127为查询选择网络。结果是在执行查询时考虑网络选择的查询优化器125。在最优选的实现中，所述多个网络是独立网络，因此一个网络的问题不影响不同网络的功能。然而，也可以使用不独立的网络。