Truth space method for caching database queries

В данной статье предлагается новый метод кэширования запросов к реляционной базе данных для систем с центральным сервером и распределенными клиентами. Данные загружаются в клиентский кэш, основываясь на запросах, выполненных на сервере БД. Каждому запросу ставится в соответствие таблица — результат выполнения запроса. Эти запросы имеют специальный вид, называемый “универсальный реляционный запрос”, основанный на трех базисных операциях реляционной алгебры: селекции, проекции, естественном соединении (natural join). Следует отметить, что такая форма запроса наиболее близка к естественному языку и большинство запросов может быть записано в этом виде. Кроме того, эта форма записи позволяет анализировать корректность запроса, проверяя свойство соединения без потери информации (СБПИ). Последовательные запросы могут исполняться на клиенте, используя кэш, если удастся определить, что результаты искомого запроса полностью содержатся в кэше. Для осуществления такой проверки анализируются области истинности логических ограничений искомого запроса и запросов, результаты которых уже содержатся в кэше. Требуемые операции могут быть проведены аналитически, без необходимости дополнительных запросов к базе банных. Предложенный метод может быть использован для определения недостающих в кэше данных и последующего запроса только на эти данные. Для этого также используются аналитические вычисления, что является принципиальным отличием данной статьи от существующих технологий. Для этой цели в статье представлено четыре теоремы. В первой и третьей теореме получены условия, позволяющие определить наличие необходимых данных, а во второй и четвертой получены условия вычисления данных только с использованием кэша. Проблема актуализации данных не затрагивается в этой статье. Однако она может быть решена путем учета запросов на сервере и обновлении данных при помощи триггеров.
Статья публикуется в авторской редакции.