Anfrageoptimierung in objektrelationalen Datenbanken durch kostenbedingte Termersetzungen

Jeder Student der Informatik sieht sich im Zuge seines Studiums mit den theoretischen Grundlagen von relationalen Datenbanken konfrontiert. Man sagt, dass die Königsdiziplin dabei der Abschnitt über die Optimierung von Anfragen sei. Zwar enthalten die meisten Datenbanklehrbücher einige Seiten mit ausgiebigen Beispielen, an denen die Studierenden Methoden und Algorithmen nachvollziehen können, dennoch verbleibt in den Köpfen vieler Leser ein gewisses Maß an Unverständnis. Die vorliegende Arbeit beschreibt die theoretischen Grundlagen der relationalen Anfragenoptimierung und erweitert das bisherige Gebiet um die Möglichkeit, objektrelationale Anfragen zu optimieren. Dafür wird ein genaues Kostenmodell zur Abschätzung von Laufzeiten von Anfragen vorgestellt und darüber hinaus die Flexibilität des entwickelten Modells mit einer Implementierung für räumliche Operatoren validiert. Waren Optimierungsmodule in kommerziellen Datenbanken bislang eine „Blackbox“, über die kaum etwas bekannt war, so schließt diese Arbeit die Lücken. Als Nachweis der Leistungsfähigkeit dieses Ansatzes wurden sowohl relationale Anfragen des TPC-H Benchmarkings getestet, als auch räumliche Anfragen mit beeindruckenden Ergebnissen optimiert.