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　　摘要：作为一种全新的互联网应用模式，云计算在工业界和学术界备受关注.人们可以通过终端设备便捷地获取云端服务，并以按需使用的方式获得存储资源、计算资源以及软硬件资源.云计算的发展带来了一系列挑战性问题，而云数据的管理问题首当其冲.文中结合云数据的特点提出了一个云数据管理系统的框架，并在此基础上从索引管理、查询处理、查询优化以及在线聚集等几个方面对云数据管理系统中查询技术的研究工作进行了总结分析，指明了该领域面临的挑战和未来的研究工作。
　　关键词：云计算；云数据管理；查询处理；查询优化；索引管理；在线聚集
　　Abstract：As a revolutionary application mode in the internet，cloud computing has attracted more and more attentions from both industry and academia. Users can obtain cloud service conveniently through terminals，and access resources of storage, computing and hardware in the Pa>-As-You-Go model. The development of cloud computing brings about a series of challenging problems，data management in the cloud is of great importance. In this paper，we propose a framework of cloud data management system. Based on this framework，the key research works of query techniques in tloud data management system are classified and surveyed from several aspects: index management， query processing，query optimization and online aggregation. At last，the suggestions for future research are put forward.
　　Keywords：cloud computing; cloud data management; query processing; query optimization;index management； online aggregation 
　　1.引言
　　云计算是当今信息产业备受关注的一种全新领先的计算模式.在云计算模式下，企业和个人可以根据自己的需要购买存储设备和计算能力，而不用花费大量资金购买大规模高性能计算机，这使得用户在软硬件维护以及升级上的成本投入大大减少。作为一项有望大幅降低成本的新兴技术，云计算受到了众多信息业巨头的关注：Amazon、Google、IBM、微软等公司都对云计算的研发进行了大规模的投入.与此同时，云计算的发展也产生了一系列新的挑战性问题，云数据管理是亟待解决的问题之一。
　　随着信息产业的发展，企业和各种组织产生的数据量快速增长.据IDC(互联网数据中心）统计，2011年全球产生的数据量达到1.8ZB，比2010年增长了1ZB①如何对这些海量数据进行有效管理和分析以获取数据背后潜在的巨大价值，是目前互联网、通信和生物医学等诸多领域面临的问题.传统数据管理系统中的很多技术对于如此大规模的数据管理往往不再有效，而且相关软硬件以及维护的昂贵成本也是让大部分企业望洋兴叹.云环境是由大量性能普通、价格便宜的计算节点组成的一种无共享大规模并行处理环境[1]，所以从成本和性能两方面考虑，越来越多的组织更愿意把数据中心从昂贵的高性能计算集群转移到公有云或私有云环境中。
　　另一方面，随着Web2.0和普适计算应用的流行，其"瘦客户端+服务"的运行模式对服务器端的计算能力和数据处理能力要求越来越高.在这种模式下，用户通过浏览器就可获得各种各样的服务，所有的计算都交由服务器端执行.为支持这些应用，服务系统需要存储、索引和备份海量的异构万维网页面、用户访问日志以及用户信息，并且还要保证对这些数据进行快速准确的访问[2].同时，服务系统所要处理的数据不仅包括产品和客户信息等结构化数据，还包含大量半结构和非结构化数据.在上述应用需求的推动下，云数据管理系统应运而生。
　　目前，随着Google、Yahoo!、Facebook等企业的推动，出现了不少基于云计算平台的数据管理系统，而且大部分系统已经投入生产环境使用[4].与传统数据库系统相比，目前云数据管理系统提供的接口有很多限制，只提供简单的数据存取接口或者极小化的查询语言，这增加了用户使用的难度，也增加了开发人员的负担.同时，相比于传统的分布式关系数据库，云数据管理系统的查询性能也有很大的提升空间[5-6].如何在现有云计算平台的基础上，完善云数据管理系统的查询功能并提高其数据处理的性能，是目前备受关注的挑战性问题。
　　本文第2节对云数据查询技术进行概述；第3节提出云数据管理系统的基本框架并依据该框架对云数据查询的关键性技术进行总结分析；第4和第5节对未来工作进行展望并对全文工作进行总结。
　　2云数据查询处理概述
　　与传统关系数据库中的数据查询相比，云数据管理系统中的查询处理特点鲜明.本节阐述云数据管理系统的应用场景，结合已有的云数据管理系统和相关研究工作，对云环境中数据的特性进行了分析，指出云数据查询处理技术的目标，并总结云数据管理系统中查询技术的特征与面临的挑战。