No contexto dos sistemas de banco de dados, uma visão materializada refere-se a uma tabela ou esquema pré-computado e fisicamente armazenado que contém o resultado de uma consulta ou transformação de dados. O objetivo principal de uma visualização materializada é armazenar e atualizar com eficiência os resultados de consultas ou agregações complexas que, de outra forma, colocariam uma carga significativa no banco de dados durante a execução da consulta. A manutenção de uma visualização materializada melhora substancialmente o desempenho da consulta, pois os resultados da consulta estão prontamente disponíveis no banco de dados, em vez de terem que ser computados sob demanda todas as vezes.
O conceito de visualizações materializadas surgiu com a necessidade crescente de otimizar o desempenho geral de vários tipos de aplicativos e plataformas, como o AppMaster , que permite aos usuários criar aplicativos móveis, web e de back-end criando visualmente modelos de dados e gerando código-fonte para esses aplicativos . Em tal plataforma, manter uma visão materializada torna-se um recurso poderoso para aumentar a eficiência e a escalabilidade dos aplicativos.
As exibições materializadas podem ser particularmente úteis em cenários em que os dados subjacentes mudam constantemente e os resultados de consulta desejados dependem do estado atual dos dados. Por exemplo, uma visualização materializada pode ser empregada para manter uma tabela de resumo, armazenando dados agregados quase em tempo real para processamento analítico. Exemplos de dados agregados podem incluir resumos de receitas mensais, relatórios de atividade do usuário ou tempos médios de processamento.
Um dos aspectos cruciais das visualizações materializadas é sua manutenção, pois quaisquer alterações nas tabelas base subjacentes precisarão ser refletidas adequadamente na visualização materializada. Existem duas abordagens principais para manter a consistência das visualizações materializadas:
1. Manutenção de visualização imediata: nesta abordagem, a visualização materializada é atualizada imediatamente após uma alteração na(s) tabela(s) base subjacente(s). Isso garante que a visão materializada permaneça consistente e atualizada ao custo de degradação de desempenho potencial devido às atualizações contínuas. A manutenção de visão imediata é comumente aplicada em sistemas transacionais e operacionais onde a consistência de dados é crítica.
2. Manutenção de visualização adiada: essa abordagem envolve a atualização periódica da visualização materializada, por exemplo, uma atualização diária ou de hora em hora. Esse método relaxa os requisitos de consistência e permite uma manutenção mais eficiente de recursos de visualizações materializadas. A manutenção de visualização diferida é normalmente utilizada em sistemas analíticos e de relatórios em que a consistência imediata não é fundamental.
Para otimizar ainda mais o desempenho das visualizações materializadas, os índices podem ser aplicados para melhorar os tempos de execução da consulta. Com estratégias de indexação adequadas, as visualizações materializadas podem reduzir significativamente o tempo de processamento da consulta, aumentando ainda mais a eficácia das visualizações materializadas em aplicativos centrados em dados.
À medida que os bancos de dados continuam a evoluir, novas técnicas para otimizar o gerenciamento de visualização materializada estão surgindo, como manutenção de visualização incremental, manutenção de visualização adaptativa e manutenção de visualização com autoajuste. Essas abordagens visam equilibrar o custo de manutenção e os ganhos de desempenho associados às visualizações materializadas.
Embora as visualizações materializadas possuam inúmeros benefícios, certas compensações estão envolvidas em seu uso. Isso inclui maiores requisitos de armazenamento, pois as visualizações materializadas consomem espaço para armazenar os resultados pré-computados e a complexidade adicional de manter as visualizações para garantir a consistência com os dados de origem. No entanto, as vantagens de utilizar visualizações materializadas em termos de ganhos de desempenho geralmente superam essas compensações, principalmente em aplicativos em que a execução rápida de consultas é crucial para o sucesso dos negócios.
Uma visão materializada é um poderoso conceito de banco de dados que pode melhorar significativamente o desempenho e a eficiência de aplicativos que dependem de grandes quantidades de dados. Ao pré-computar e armazenar resultados de consulta complexos, as visualizações materializadas permitem tempos de execução de consulta mais rápidos e fornecem uma solução escalável para plataformas orientadas a dados como AppMaster. Ao empregar efetivamente visualizações materializadas, os desenvolvedores e arquitetos de aplicativos podem otimizar seus sistemas para atender às demandas atuais e futuras, oferecendo soluções de alto desempenho e econômicas para seus clientes.
