Высококоэффициентное сжатие данных, генерируемых машинами

High-Ratio Compression for Machine-Generated Data
Jiujing Zhang, Zhitao Shen, Shiyu Yang, Lingkai Meng, Chuan Xiao, Wei Jia, Yue Li, Qinhui Sun, Wenjie Zhang, Xuemin Lin
2023-11-23

шаблонное сжатие (PBC)высокий коэффициент сжатиямашиногенерируемые данныесжатие на уровне записейпроизвольный доступ
Объем данных, генерируемых машинами, быстро растет, создавая проблемы для систем, интенсивно работающих с данными, особенно поскольку темпы роста данных опережают темпы увеличения объема хранилищ. Для решения проблемы хранения сжатие играет критически важную роль в подсистемах хранения, особенно в приложениях, интенсивно работающих с данными, где необходимы высокие коэффициенты сжатия и эффективный произвольный доступ. Однако существующие методы сжатия, как правило, ориентированы на универсальные подходы и обработку блоков данных, не учитывают внутреннюю структуру данных, генерируемых машинами, и поэтому обеспечивают низкие коэффициенты сжатия или ограниченную эффективность поиска. Для устранения этих ограничений мы предлагаем алгоритм сжатия на основе шаблонов (Pattern-Based Compression, PBC), специально ориентированный на закономерности в данных, генерируемых машинами, что в большинстве случаев позволяет достичь оптимальности по Парето. В отличие от традиционных методов сжатия на основе блоков данных, PBC сжимает данные на уровне отдельных записей, обеспечивая быстрый произвольный доступ. Экспериментальная оценка показывает, что в среднем коэффициент сжатия PBC вдвое выше, чем у современных методов, при сохранении сопоставимых скоростей сжатия и распаковки. Кроме того, интеграция PBC в промышленную систему управления базами данных позволила улучшить как коэффициент сжатия, так и пропускную способность.
1
Существующие универсальные и блочные методы сжатия не учитывают структурные закономерности машинно генерируемых данных, ограничивая степень сжатия или эффективность поиска.
2
Эксперименты показывают, что в среднем PBC обеспечивает степень сжатия вдвое выше, чем современные методы; интеграция в промышленную систему баз данных улучшает степень сжатия и пропускную способность.
3
Рост объёма машинно генерируемых данных создаёт проблемы хранения, поскольку опережает увеличение доступного пространства.
4
PBC достигает парето-оптимальной производительности в большинстве случаев, сохраняя конкурентоспособные скорости сжатия и распаковки.
5
Предложенный алгоритм Pattern-Based Compression (PBC) использует закономерности машинно генерируемых данных и сжимает записи по отдельности, обеспечивая быстрый произвольный доступ.

машинно-генерируемые данные

степень сжатия и эффективность произвольного доступа к машинно-генерируемым данным, включая компромисс между скоростью сжатия/распаковки и пропускной способностью

Publication Details
Publication Date
2023-11-23
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
0
Access Type
Author Information
Authors
Jiujing Zhang
Zhitao Shen
Shiyu Yang
Lingkai Meng
Chuan Xiao
Wei Jia
Yue Li
Qinhui Sun
Wenjie Zhang
Xuemin Lin
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%