优化并行XML数据库的处理机分配策略：性能分析与比较

本文探讨了并行XML数据库系统中的一个重要问题——处理机分配策略。随着互联网的快速发展，XML已经成为数据交换和表示的主流标准，大规模XML文档的存储和高效查询对于构建高性能的XML数据库系统至关重要。并行化是解决这一挑战的有效途径之一。 文章首先介绍了四种处理机分配策略：平均分配法，这种方法简单易行，但可能无法充分利用所有处理机的能力；比例分配法，根据查询负载的大小动态分配处理机，适用于处理机数量接近最大值的情况，此时其性能最佳；组合分配法，这是一种综合考虑查询复杂度和负载均衡的策略，在大部分情况下表现出色；最后，串行分配法在处理机数量超过最大可用处理机数的40%时，由于资源浪费，性能较差。 作者通过对这些策略的性能仿真分析发现，处理机分配对查询执行效率有显著影响。在一般情况下，组合分配法在优化查询性能方面表现出优越性。然而，当处理机数量(np)接近系统最大处理能力(nmax-p)时，比例分配法的优势显现出来。而当np小于40%时，平均分配法由于未能充分利用资源，效率最低；相反，当np超过40%时，串行分配法由于处理机分配不当，性能急剧下降。 论文还提到了当前并行XML数据库研究的热点问题，如数据分片、并行索引设计以及查询优化等，强调了处理机分配在优化查询性能中的核心地位。尽管已有许多文献关注于并行关系数据库和并行对象数据库的操作间并行性处理机分配，但本文的贡献在于将这些策略扩展到XML环境，并提供了针对特定情况的策略选择建议。 这篇论文不仅对并行XML数据库系统的处理机分配策略进行了深入探讨，还为实际应用中如何根据查询负载和处理机资源合理分配提供了实用的指导，对于推动XML数据库性能优化和大规模XML数据处理具有重要意义。