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基于模型的近似查询处理

数据库 2018-11-16 v1 机器学习

摘要

交互式可视化可以说是探索、理解和传达数据事实最重要的工具。过去几年中,数据库界一直在研究不同的近似查询处理(Approximate Query Processing, AQP)技术,旨在给定固定时间界限的情况下提供近似查询结果,以更好地支持交互式可视化。然而,经典的 AQP 方法存在各种问题,限制了其支持新数据集即席探索的适用性:(1)执行在线采样的经典 AQP 方法可以支持即席探索查询,但在罕见子群体上执行时质量较低。(2)依赖离线采样的经典 AQP 方法可以使用某种形式的偏置采样来缓解这些问题,但需要对工作负载有先验知识,而当用户想要探索一个新数据库时这往往不现实。在本文中,我们提出一种称为基于模型的 AQP(Model-based AQP)的 AQP 新方法,它利用在完整数据库上学习的生成模型以交互速度回答 SQL 查询。与经典 AQP 方法不同,生成模型使我们能够计算即席查询的响应,并同时在罕见子群体上提供高质量估计。在使用真实和合成数据集的实验中,我们表明基于模型的 AQP 在许多场景下可以在更短运行时间内返回更准确的结果。此外,我们认为本文提出的生成模型使用技术不仅可用于数据库中的 AQP,还可应用于其他数据库问题,包括查询优化以及数据清洗。

关键词

引用

@article{arxiv.1811.06224,
  title  = {Model-based Approximate Query Processing},
  author = {Moritz Kulessa and Alejandro Molina and Carsten Binnig and Benjamin Hilprecht and Kristian Kersting},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1811.06224},
  year   = {2018}
}