Σχεδιασμός και Υλοποίηση Υποσυστήματος Εκτέλεσης Ερωτημάτων για ένα Πρότυπο Σύστημα Εξατομικευμένης Διαχείρισης Βάσεων Δεδομένων

Abstract

Στα πλαίσια της αλματώδους ανάπτυξης του Διαδικτύου, του ηλεκτρονικού εμπορίου και των κοινωνικών δικτύων, καθίσταται επιτακτική η ανάγκη για συστήματα και τεχνικές που παρέχουν μοναδικές, εξατομικευμένες υπηρεσίες για χρήστες και επιχειρήσεις. Τα συστήματα εξατομίκευσης προσαρμόζουν την λειτουργία τους στα ενδιαφέροντα και στις προτιμήσεις των χρηστών. Στα περισσότερα από αυτά τα συστήματα, η εξατομίκευση επιτυγχάνεται στην εκάστοτε εφαρμογή βασιζόμενη σε αλγορίθμους οι οποίοι αναπτύσσονται ειδικά για την συγκεκριμένη εφαρμογή. Ο στόχος της παρούσης διπλωματικής είναι η επέκταση του σχεσιακού μοντέλου βάσεων δεδομένων ώστε να ενσωματώνονται οι προτιμήσεις των χρηστών στο επίπεδο της διαχείρισης των δεδομένων. Σχεδιάστηκε και υλοποιήθηκε το σύστημα εξατομίκευσης PrefSQL, το οποίο επιτυγχάνει αυτή την ενσωμάτωση με την χρήση κάποιων νέων τελεστών. Το PrefSQL αποτελείται από τα παρακάτω υποσυστήματα: το Υποσύστημα Διεπαφής (Ι), μέσω του οποίου ο χρήστης θέτει ερωτήματα στο σύστημα και λαμβάνει εξατομικευμένα αποτελέσματα, το Υποσύστημα Διαμόρφωσης - Βελτιστοποίησης Ερωτημάτων (ΙΙ), το οποίο κάνει συντακτική ανάλυση του ερωτήματος, καταστρώνει το πλάνο εκτέλεσης και ενσωματώνει τις προτιμήσεις και το Υποσύστημα Εκτέλεσης Ερωτημάτων (ΙΙΙ) το οποίο εκτελεί το διαμορφωμένο ερώτημα μέσω των νέων τελεστών. Κατά την διάρκεια της διπλωματικής δόθηκε βάση στην εξεύρεση και υλοποίηση του βέλτιστου πλάνου εκτέλεσης PrefSQL ερωτημάτων. Προς αναζήτηση αυτού, έγιναν πολλές μετρήσεις, καταγράφηκαν χρόνοι εκτέλεσης διαφορετικών ερωτημάτων και εξήχθησαν συμπεράσματα.

In the context of the exponent ial growth of the Web, e-business and social networks, there is a def ini te need for systems and techniques providing individual services to users and companies. Personal ized systems adopt thei r funct ion to the users’ interests and preferences. In most of these systems, personal izat ion is succeeded wi th algor i thms developed especial ly for each occasion. The main goal of this diploma thesis is to extend the relat ional database model in order to incorporate user ’s preferences in the database engine. We have designed and implemented a personal ized system cal led PrefSQL which achieves to do this extension wi th the use of some new operator s. PrefSQL contains the fol lowing subsystems: the Inter face Subsystem ( I) , through which the user poses quer ies and gets personal ized resul ts, the Query Plan Bui lder / Opt imizer ( II) , which analyzes the query, bui lds the execut ion plan whi le at the same t ime incorporat ing the preferences and f inal ly the Query Executor ( II I) , which executes the formed query wi th the use of i ts new operators. Dur ing our work, much at tent ion has been given to f inding and implement ing the best execut ion plan for PrefSQL quer ies. In that di rect ion, several kinds of quer ies where executed, the execut ion t imes of which were wr i t ten down and studied so as to get to a conclusion.