[发明专利]基于布隆过滤器的数据查询系统

权利要求书

1.一种基于布隆过滤器的数据查询系统，其特征在于，包括代理层、第一查询通道、第二查询通道，其中，

所述代理层分别与所述第一查询通道和第二查询通道连接，用于接收客户端发送的数据查询请求并根据预设的查询策略分发所述数据查询请求，以及接收所述第一查询通道返回的第一查询结果和/或所述第二查询通道返回的第二查询结果，并基于所述查询策略、所述第一查询结果和/或第二查询结果向所述客户端反馈查询结果；

所述第一查询通道包括缓存层和持久化层，所述缓存层中存储有热点数据，所述持久化层中存储有全量数据，若所述第一查询通道查询到所述查询请求对应的结果，则将所述对应的结果返回至所述代理层，否则，向代理层返回空查询结果；

所述第二查询通道包括布隆过滤器层，所述布隆过滤器层中存储有所述全量数据，若所述第二查询通道确定所述数据查询请求对应的数据不存在全量数据集中，则向所述代理层返回“False”,否则，向所述代理层返回“True”；

所述预设的查询策略包括：第一查询策略、第二查询策略和第三查询策略，其中，

所述第一查询策略包括：所述代理层将所述数据查询请求同时发送给所述第一查询通道和第二查询通道，所述代理层如果先接收到所述第一查询通道返回的查询结果，则将该查询结果直接返回至所述客户端；如果先接收到所述第二查询通道返回的“False”，则直接向所述客户端返回空查询结果；如果先接收到所述第二查询通道返回的“True”，则需等到接收到该查询请求在所述第一查询通道返回的查询结果后，将该查询请求在所述第一查询通道返回的查询结果返回至所述客户端；

所述第二查询策略包括：所述代理层将数据查询请求全部发送至所述第一查询通道查询，并将所述第一查询通道返回的查询结果返回至所述客户端；

所述第三查询策略包括：所述代理层将数据查询请求全部发送至所述第二查询通道，若所述第二查询通道返回“False”，则向所述客户端返回空查询结果，若所述第二查询通道返回“True”，将该查询请求重新发送至所述第一查询通道查询，并将所述第一查询通道返回的查询结果返回至所述客户端；

所述系统还包括处理器和存储有计算机程序的存储器，所当所述计算机程序被处理器执行时，实现以下步骤：

步骤S1、系统初始时刻，执行步骤S2；

步骤S2、控制所述代理层采用所述第一查询策略进行接收并分发预设数量的数据查询请求，并确定第一查询通道的平均查询时间t₁、第二查询通道的平均查询时间t₂，以及第二查询通道向所述代理层返回“True”的概率p；

步骤S3、基于t₁、t₂以及p确定采用所述第二查询策略对应的平均查询时间T₂，以及采用所述第三查询策略对应的平均查询时间T₃；

步骤S4、比较T₂和T₃，若T₂≤T₃，则在下一预设的时间周期内，控制所述代理层采用所述第二查询策略执行该周期内所接收的所有数据查询请求，否则，采用所述第三查询策略查询执行该周期内所接收的所有数据查询请求，该周期内的所有查询请求处理完毕后，返回步骤S2。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述步骤S2包括：

步骤S21、控制所述代理层将接收到的每一数据查询请求同时发送给所述第一查询通道和第二查询通道，并记录每一数据查询请求在所述第一查询通道查询消耗的时间t_1i、每一数据查询请求在所述第二查询通道查询消耗的时间t_2i、以及所述第二查询通道返回“True”的数量m,其中，i＝1,2...M,M为所述预设数量；

步骤S22、将所有t_1i求平均得到t₁，将所有t_2i平均得到t₂，将m除以M得到p。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，

所述步骤S3中：

所述第二查询策略对应的平均查询时间T₂＝t₁；

所述第三查询策略对应的平均查询时间T₃＝t₂+t₁×p。