Die Datenbank-'Züchter' aus Saarbrücken
Bild: Philipp Zapf-Schramm / SICSaarbrücker Informatiker entwickeln einen Ansatz zur Optimierung von Datenbanken, der bisher angewendete Herangehensweisen verändern könnte - weg von handgemachten Suchmethoden hin zu automatisch erstellten. Die Saarbrücker Informatiker beschäftigen sich mit sogenannten Indexstrukturen, also der Art und Weise, wie auf eine Datenbank zugegriffen wird. Dittrich und sein Team haben einen Ansatz vorgestellt, mit dem sich für jede Datenbank und jeden Anwendungsfall passgenaue Indexstrukturen automatisch erzeugen lassen sollen. Die Methode 'Genetische Generische Generierung von Indexstrukturen (Gene)' basiert auf sogenannten 'evolutionären Algorithmen', einer speziellen Art der Optimierungsalgorithmen. Mit diesen wird der natürliche Prozess der Evolution emuliert. "Startpunkt ist ein 'normaler', nicht optimierter Index. Von diesem werden, ähnlich wie in der Evolution, zufällige Mutationen erzeugt. Diese werden gemäß ihrer Leistungsfähigkeit sortiert und nur die besten werden in der nächsten Generation weitergeführt. Diese Schritte werden so lange wiederholt, bis sich keine nennenswerten Verbesserungen mehr zwischen den Generationen einstellen", erklärt Dittrich. Die Forscher betrachten alle bisherigen Indexstrukturen so, als hätten sie einen gemeinsamen 'Vorfahren'. Das erlaubt ihnen, diese 'Meta-Indexstruktur' zu mutieren und die besten Eigenschaften heute geläufiger Indexstrukturen miteinander zu kombinieren und zwar für jede Datenbank und jeden Anwendungsfall individuell optimiert. "So wollen wir für jede Datenbank eine perfekt passende und effiziente Indexstruktur 'züchten', die die bisherige in der Performanz übertrifft", erläutert Dittrich.
Bild: Philipp Zapf-Schramm / SICSaarbrücker Informatiker entwickeln einen Ansatz zur Optimierung von Datenbanken, der bisher angewendete Herangehensweisen verändern könnte - weg von handgemachten Suchmethoden hin zu automatisch erstellten. Die Saarbrücker Informatiker beschäftigen sich mit sogenannten Indexstrukturen, also der Art und Weise, wie auf eine Datenbank zugegriffen wird. Dittrich und sein Team haben einen Ansatz vorgestellt, mit dem sich für jede Datenbank und jeden Anwendungsfall passgenaue Indexstrukturen automatisch erzeugen lassen sollen. Die Methode 'Genetische Generische Generierung von Indexstrukturen (Gene)' basiert auf sogenannten 'evolutionären Algorithmen', einer speziellen Art der Optimierungsalgorithmen. Mit diesen wird der natürliche Prozess der Evolution emuliert. "Startpunkt ist ein 'normaler', nicht optimierter Index. Von diesem werden, ähnlich wie in der Evolution, zufällige Mutationen erzeugt. Diese werden gemäß ihrer Leistungsfähigkeit sortiert und nur die besten werden in der nächsten Generation weitergeführt. Diese Schritte werden so lange wiederholt, bis sich keine nennenswerten Verbesserungen mehr zwischen den Generationen einstellen", erklärt Dittrich. Die Forscher betrachten alle bisherigen Indexstrukturen so, als hätten sie einen gemeinsamen 'Vorfahren'. Das erlaubt ihnen, diese 'Meta-Indexstruktur' zu mutieren und die besten Eigenschaften heute geläufiger Indexstrukturen miteinander zu kombinieren und zwar für jede Datenbank und jeden Anwendungsfall individuell optimiert. "So wollen wir für jede Datenbank eine perfekt passende und effiziente Indexstruktur 'züchten', die die bisherige in der Performanz übertrifft", erläutert Dittrich.
Universität des Saarlandes
Dieser Artikel erschien in IT&Production 4 (Mai) 2023 - 10.05.23.Für weitere Artikel besuchen Sie www.it-production.com
