2022年ACM数据管理国际会议（SIGMOD, ACM SIGMOD International Conference on Management of Data）将于2022年6月12日-17日在美国费城召开。SIGMOD是数据管理领域的最高水平学术会议。IPADS实验室两篇论文被接收，具体信息如下：
- Chuzhe Tang, Zhaoguo Wang, Xiaodong Zhang, Qianmian Yu, Binyu Zang, Haibing Guan, Haibo Chen. Ad Hoc Transactions for Web Applications: The Good, the Bad, and the Ugly. 2022 ACM SIGMOD International Conference on Management of Data (SIGMOD'22)
- Zhaoguo Wang, Zhou Zhou, Yicun Yang, Haoran Ding, Gansen Hu, Ding Ding, Chuzhe Tang, Haibo Chen, Jinyang Li. WeTune: Automatic Discovery and Verification of Query Rewrite Rules. 2022 ACM SIGMOD International Conference on Management of Data (SIGMOD'22)
【论文简介】
Ad Hoc Transactions for Web Applications: The Good, the Bad, and the Ugly
第一篇论文关注面向Web应用的事务机制。在研究过程中，我们发现已有数据库并不能很好满足Web应用的事务性需求，应用开发人员不得不手动实现各种事务机制以支撑应用真实需求。我们称这类事务为即席事务（Ad Hoc Transaction）。目前，人们对即席事务知之甚少。
本工作首次对Web应用中的即席事务进行了全面研究。我们对八个代表不同类型并且Github Star 数目最多的Web应用进行了研究并发现：1）每个应用都会在付款、转账等关键路径上使用即席事务；2）即席事务的灵活性远远高于传统的数据库事务；3）53个即席事务存在安全隐患，其中28个会导致严重后果；4）在高竞争场景下，即席事务表现出色。基于以上研究，我们提出了新型数据库事务抽象，以期在满足Web应用事务性需求的同时，避免即席事务带来的安全隐患。
WeTune: Automatic Discovery and Verification of Query Rewrite Rules
第二篇论文研究面向Web应用的SQL优化方法。已有数据库均基于重写规则（Rewrite Rule）定位应用中有问题的SQL语句并进行改进。这些规则是人们根据经验多年积累而来，对应用性能起着至关重要的作用。但手动制定规则存在一定的局限性，尤其是对于基于框架的Web应用，优化效果并不明显。我们分析了Github中已经确认存在严重性能问题的50条SQL语句，SQL Server仅能优化其中的27条，MYSQL和PostgreSQL的表现就更加让人失望。
本文中提出了WeTune，一种可以自动合成重写规则的规则生成器。通过启发式方法搜索可能的重写规则，并使用一个全新的SQL验证器来保证重写规则的有效性。该验证器将数学中的半环概念与SMT求解器相结合，证明能力远远优于现有已知的SQL验证器。我们使用WeTune对Github上最受欢迎的20个开源应用进行优化，WeTune可以找到并自动改进674条之前未被发现的问题语句，这些语句往往是因为应用开发人员框架接口使用错误导致，相比之下，SQL Server仅能优化其中的427条。
这两项工作是IPADS实验室近年来继DBX [EuroSys’14], drtm [SOSP’15], IC3 [SIGMOD’16], PolyJuice [OSDI’21]（事务系统）; XIndex [PPoPP’20]（数据索引）; Paxos2Raft [PODC’19]（分布式共识）之后，在数据管理研究领域的进一步探索。其中，WeTune也是继 AtomFS [SOSP’19]（文件系统验证）和Paxos2Raft [PODC’19]（共识协议验证）之后，在系统与形式化验证技术相结合方向上的又一次成功尝试。
