摘要：降低能耗開銷、建設(shè)綠色數(shù)據(jù)中心,已經(jīng)成為目前大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的重要需求.在綠色數(shù)據(jù)中心,如何使數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在滿足性能需求的前提下盡量地節(jié)約能耗,即如何提高數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的能耗有效性,是目前研究的重點(diǎn).數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的能耗有效性旨在使用更少的電能來提供相同的服務(wù).能耗有效性越高,說明數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以用更少的能耗就能夠響應(yīng)同樣數(shù)量的操作,換句話說,可以用更少的能耗達(dá)到同樣的性能.據(jù)此提出了一種面向綠色數(shù)據(jù)中心的能耗有效查詢優(yōu)化方法.該方法首先利用回歸分析建立操作符層的功耗預(yù)測模型,從而可以準(zhǔn)確地預(yù)測給定查詢在執(zhí)行過程中的平均功耗.接著,在PostgreSQL查詢優(yōu)化器中擴(kuò)充了結(jié)合預(yù)測能耗成本和時(shí)間成本的新的查詢執(zhí)行代價(jià)計(jì)算模型,并引入性能退化度因子調(diào)節(jié)性能和能耗的權(quán)重.最后構(gòu)建了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)能耗測試平臺,在PostgreSQL上基于TPC-H和TPC-C基準(zhǔn)測試進(jìn)行了實(shí)驗(yàn).結(jié)果表明:所提出的功耗預(yù)測模型比已有方法準(zhǔn)確度更高.同時(shí),提出的性能退化度因子為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供了性能和能耗之間的靈活折中方案,并且通過設(shè)置適當(dāng)?shù)男阅芡嘶纫蜃?可以實(shí)現(xiàn)比原始PostgreSQL更高的能耗有效性.