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동적 프로세서 할당 기법을 이용한 파이프라인 해쉬 결합 알고리즘
원영선(Youngsun Weon),이동련(Dongryun Lee),이규옥(Kyu-Ock Lee),홍만표(Manpyo Hong) 한국정보과학회 2001 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.28 No.1·2
본 논문에서는 부쉬 트리를 할당 트리로 변환한 후 결합 연산을 수행하면서 실제 실행시간을 동적으로 계산하고 그 결과에 의해 실시간에 프로세서를 할당하는 동적 프로세서 할당 기법을 이용한 파이프라인 해쉬 결합 알고리즘을 제안하였다. 프로세서를 할당하는 과정에서 초기 릴레이션의 기본 정보만을 이용하여 미리 프로세서를 할당하는 기존의 정적 프로세서 할당 기법은 정확한 실행시간을 예측할 수 없었다. 따라서 본 논문에서는 할당 트리 각 노드의 실행결과를 포함한 결합 과정 중의 정보를 다음 노드의 실행시간에 충분히 반영하는 동적 프로세서 할당 기법을 제안하였으며, 이로써 프로세서를 효율적으로 분배하고 전체적인 실행시간을 최소화하였다. 또한 전체적인 질의 실행시간을 줄이기 위하여 결합 가능성이 없는 튜플들을 제거한 후 결합 연산을 수행할 수 있도록 해쉬 필터 기법을 이용하였다. 결합 연산을 수행하기에 앞서 모든 결합 속성값에 대해 해쉬 필터를 생성하는 정적 필터 기법은 모든 결합 연산의 중간 결과로 발생할 수 있으나 최종 결과 릴레이션의 튜플이 될 수 없는 튜플들까지도 모두 추출이 가능하다. 따라서 각각의 결합 연산 직전에 해쉬 필터를 생성하는 동적 필터 기법에 비해 결합 가능성이 없는 튜플을 최대한 제거할 수 있으며 이로써 결합 연산의 실행비용을 크게 줄일 수 있었다. In this paper, we proposes a pipelined hash join algorithm utilizing the dynamic processor allocation scheme that allocates processors according to the execution time expected. The execution time of a node in the allocation tree converted from a bushy tree is estimated from the size of the relations generated prior to executing the node. As the processors are allocated by the basic information based on the size of the initial relations under the conventional static processor allocation scheme, the execution time for each node cannot be measured exactly. Under a new dynamic processor allocation scheme proposed in this paper, the progress information of each node at the allocation tree and the information during the join operation are sufficiently reflected on the execution time of the following node. This new scheme achieves a more effective allocation of processors and minimizes the overall execution time as well. Furthermore, in order to save the execution time for a query, the new technique employs a hash filter by which the join operation can be performed after removal of the tuples with no join operation possibility. While the dynamic filter generates the hash filter immediately before each individual join operation, the static filter generates the hash filter for all the join attribute values before starting the join operation. As only those tuples that may be able to join are extracted in advance, the size of the initial relations is minimized. In so doing, we can save the execution cost of the join operation to a great extent.
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