数据库索引调优技术综述

作     者：赖思超 吴小莹 彭煜玮 彭智勇 Lai Sichao;Wu Xiaoying;Peng Yuwei;Peng Zhiyong

作者机构：武汉大学计算机学院武汉430072 武汉大学大数据研究院武汉430072 

出 版 物：《计算机研究与发展》 (Journal of Computer Research and Development)

年 卷 期：2024年第61卷第4期

页      面：929-954页

核心收录：

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 081104[工学-模式识别与智能系统] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 0811[工学-控制科学与工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金项目(U1811263) CCF-华为数据库创新研究计划项目(CCF-HuaweiDBIR003A) 

主　　题：数据库索引 索引选择 索引调优 性能调优 机器学习 

摘      要：索引调优是数据库调优的重要组成部分,一直受到广泛关注.由于索引调优问题的理论复杂性和大数据时代的到来,通过DBA手动调优的方案已经无法满足现代数据库的发展需求,调优方案逐渐开始向自动化、智能化的方向发展.随着机器学习技术的发展,越来越多的索引选择方案开始引入机器学习技术,并取得了一定的研究成果.将索引调优问题的解决方案归结为一种基于搜索的调优范式,归纳了其研究内容,阐述了其面临的挑战,对调优范式内的索引配置空间的生成、索引配置的评价以及索引配置的枚举与搜索3方面的研究成果进行了归纳、总结和对比.对动态工作负载下的索引选择问题(index selection problem,ISP)所面临的新挑战进行了分析,并基于在线反馈控制回路框架对其解决方案进行梳理.讨论了索引调优工具的发展与现状,通过对现有研究的分析论述,为后来研究者提供参考和研究思路,并对索引选择方案的未来进行了展望.