Im Kontext von Datenbanksystemen bezieht sich eine materialisierte Ansicht auf eine vorberechnete und physisch gespeicherte Tabelle oder ein Schema, das das Ergebnis einer Abfrage oder einer Datentransformation enthält. Der Hauptzweck einer materialisierten Ansicht besteht darin, die Ergebnisse komplexer Abfragen oder Aggregationen, die andernfalls die Datenbank während der Abfrageausführung erheblich belasten würden, effizient zu speichern und zu aktualisieren. Durch die Beibehaltung einer materialisierten Ansicht wird die Abfrageleistung erheblich verbessert, da die Abfrageergebnisse sofort in der Datenbank verfügbar sind und nicht jedes Mal bei Bedarf berechnet werden müssen.
Das Konzept der materialisierten Ansichten entstand mit dem wachsenden Bedarf an der Optimierung der Gesamtleistung verschiedener Arten von Anwendungen und Plattformen, wie z. B. AppMaster , das es Benutzern ermöglicht, Mobil-, Web- und Backend-Anwendungen zu erstellen, indem sie Datenmodelle visuell erstellen und Quellcode für diese Anwendungen generieren . Auf einer solchen Plattform wird die Aufrechterhaltung einer materialisierten Ansicht zu einem wichtigen Vorteil bei der Steigerung der Effizienz und Skalierbarkeit der Anwendungen.
Materialisierte Ansichten können besonders in Szenarien nützlich sein, in denen sich die zugrunde liegenden Daten ständig ändern und die gewünschten Abfrageergebnisse vom aktuellen Status der Daten abhängen. Beispielsweise kann eine materialisierte Ansicht verwendet werden, um eine Übersichtstabelle zu verwalten und aggregierte Daten nahezu in Echtzeit für die analytische Verarbeitung zu speichern. Beispiele für aggregierte Daten können monatliche Umsatzübersichten, Benutzeraktivitätsberichte oder durchschnittliche Verarbeitungszeiten sein.
Einer der entscheidenden Aspekte materialisierter Ansichten ist ihre Wartung, da alle Änderungen an den zugrunde liegenden Basistabellen ordnungsgemäß in der materialisierten Ansicht widergespiegelt werden müssen. Es gibt zwei Hauptansätze, um die Konsistenz materialisierter Ansichten aufrechtzuerhalten:
1. Sofortige Ansichtswartung: Bei diesem Ansatz wird die materialisierte Ansicht sofort aktualisiert, wenn sich die zugrunde liegende(n) Basistabelle(n) ändert. Dadurch wird sichergestellt, dass die materialisierte Ansicht konsistent und aktuell bleibt, allerdings auf Kosten potenzieller Leistungseinbußen aufgrund der kontinuierlichen Aktualisierungen. Die sofortige Wartung von Ansichten wird häufig in Transaktions- und Betriebssystemen eingesetzt, bei denen die Datenkonsistenz von entscheidender Bedeutung ist.
2. Verzögerte Ansichtswartung: Dieser Ansatz umfasst die regelmäßige Aktualisierung der materialisierten Ansicht, beispielsweise eine tägliche oder stündliche Aktualisierung. Diese Methode lockert die Konsistenzanforderungen und ermöglicht eine ressourceneffizientere Pflege materialisierter Ansichten. Die verzögerte Ansichtspflege wird typischerweise in Berichts- und Analysesystemen verwendet, bei denen sofortige Konsistenz nicht im Vordergrund steht.
Um die Leistung materialisierter Ansichten weiter zu optimieren, können Indizes angewendet werden, um die Ausführungszeiten von Abfragen zu verbessern. Mit geeigneten Indizierungsstrategien können materialisierte Ansichten die Abfrageverarbeitungszeit erheblich verkürzen und so die Effektivität materialisierter Ansichten in datenzentrierten Anwendungen weiter verbessern.
Da sich Datenbanken ständig weiterentwickeln, entstehen neue Techniken zur Optimierung der materialisierten Ansichtsverwaltung, wie z. B. inkrementelle Ansichtsverwaltung, adaptive Ansichtsverwaltung und selbstoptimierende Ansichtsverwaltung. Diese Ansätze zielen darauf ab, die Wartungskosten und Leistungssteigerungen im Zusammenhang mit materialisierten Ansichten auszugleichen.
Obwohl materialisierte Ansichten zahlreiche Vorteile bieten, sind bei ihrer Verwendung gewisse Kompromisse erforderlich. Dazu gehören erhöhte Speicheranforderungen, da materialisierte Ansichten Speicherplatz zum Speichern der vorberechneten Ergebnisse beanspruchen, und die zusätzliche Komplexität der Pflege der Ansichten, um die Konsistenz mit den Quelldaten sicherzustellen. Dennoch überwiegen die Vorteile der Nutzung materialisierter Ansichten im Hinblick auf Leistungssteigerungen im Allgemeinen diese Kompromisse, insbesondere bei Anwendungen, bei denen eine schnelle Abfrageausführung für den Geschäftserfolg entscheidend ist.
Eine materialisierte Ansicht ist ein leistungsstarkes Datenbankkonzept, das die Leistung und Effizienz von Anwendungen, die auf großen Datenmengen basieren, erheblich verbessern kann. Durch die Vorabberechnung und Speicherung komplexer Abfrageergebnisse ermöglichen materialisierte Ansichten schnellere Abfrageausführungszeiten und bieten eine skalierbare Lösung für datengesteuerte Plattformen wie AppMaster. Durch den effektiven Einsatz materialisierter Ansichten können Anwendungsentwickler und -architekten ihre Systeme optimieren, um aktuellen und zukünftigen Anforderungen gerecht zu werden, und ihren Kunden leistungsstarke und kostengünstige Lösungen liefern.
