面向轨迹数据查询优化的缓存机制研究

移动对象数据库（Moving object database，MOD）管理随着时间不断改变位置的空间对象，其已经在广泛的应用中被研究。尽管索引和查询算法等许多与MOD相关的技术已经被提出，但缓存管理仍然被忽略，这对于数据库性能至关重要。传统的缓存方法忽视了数据本身的时空特性，无法实现良好的性能。本文提出从缓存层面充分挖掘轨迹数据的查询性能，首先针对轨迹数据特有的存储结构和读写过程，设计了适合MOD的缓存访问机制；然后对于MOD系统中缺少与应用场景和访问模式相关的缓存策略问题，定制了缓存替换方法；最后开发了缓存管理工具MOCache，以可视化的形式动态跟踪查询语句结束后缓存状态的变化。通过实验表明本文提出的缓存替换策略与传统的策略相比，命中率提高到76.56%，缩短了查询时间，并且使用缓存工具监控历史状态信息，能够更加全面地反馈和分析性能问题。