سیستم های پایگاه داده NOSQL راهکارهای مناسبی برای پروژهای کلان داده هستند و از انعطاف پذیری بالایی در طراحی برخوردارند. در پایگاه داده ستون گسترده NOSQL، طراحی یک شِما کارامد و مناسب نه تنها وابسته به مدل داده مفهومی، بلکه به پرس وجوهای برنامه هم وابسته است. در این پایگاه داده ها، طراحی شِما دستی وابسته به قوانین سرانگشتی برای انتخاب شِمای مناسب است. بکارگیری این قوانین بدون تجربه های عملی یک چالش بزرگ در این زمینه است. چرا که این قوانین مبهم و متناقض هستند. یکی از راه هایی که پژوهشگران برای غلبه بر چالش مذکور پیش گرفته اند، ارائه روش های خودکارسازی طراحی شِمای پایگاه داده است. هدف اصلی این تحقیق خودکارسازی طراحی شِمای پایگاه داده ستون گسترده NOSQL است که بدین منظور یک روش مبتنی بر بارکاری برای نگاشت مدل داده مفهومی به شِما پایگاه داده ستون گسترده با هدف بهینه سازی کارایی بارکاری ارائه می شود. در این روش از اطلاعات بارکاری برای رسیدن به کارایی بهتر پرس وجوها استفاده شده است که با کمینه کردن تعداد درخواست ها به پایگاه داده منجر به طراحی شِمای بهینه یافته می شود. نتایج حاصل شده از آزمایش ها نشان می هد که شِما خودکار تولید شده از روش پیشنهادی منجر به کارایی خوب بارکاری می گردد.

امروزه به دلیل حجم انبوه اطلاعات از پایگاه داده های NOSQL برای محاسبه ی داده های پیچیده استفاده می شود. این پایگاه داده ها با قابلیت ذخیره داده های نیمه ساختاریافته [1] و بدون ساختار [2] برای مدیریت داده های بزرگ [3] مورد استفاده قرار می گیرند. در این مقاله پرس وجوهای فازی توسط کاربران بر روی اطلاعات ذخیره شده در پایگاه داده ی گراف Neo4j انجام شده است که منجر به نمایش نتایج به صورت غیرفازی می شود. برای ارزیابی کارایی روش پیشنهادی، با در نظر گرفتن یک پایگاه داده از داده های مربوط به شرکت قطعه سازی، دو متفیر قیمت و کیفیت با ویژگی فازی در نظر گرفته شد و از آن ها برای تعریف و اجرای پرسش های فازی استفاده شد که نتایج می تواند صحت عملکرد روش پیشنهادی را تائید کند. علاوه براین، یک مشاور که دارای اطلاعات در مورد داده ها می باشد، اصطلاح های فازی [4]، توابع عضویت [5] و جدول قوانین فازی [6] را تعریف می کند. یکی از فرآیندهای مهم در این روش یافتن مرکزثقل به منظور غیرفازی سازی نتیجه نهایی است که به این منظور الگوریتمی با زبان برنامه نویسی C# پیاده سازی شده است. بیشترین زمان پرس وجو مربوط به یافتن مرکزثقل است و پیچیدگی مسائل فازی سربار زمانی بیشتری تحمیل نخواهد کرد. نتایج ارزیابی نشان می دهد که افزایش زمان پرس وجو با استفاده از رویکرد پیشنهادی مبتنی بر منطق فازی نسبت به زمان پرس وجو با زبان Cypher، با در نظر گرفتن پیچیدگی بیشتر مفاهیم فازی قابل قبول می باشد؛ در نتیجه راهکار پیشنهادی گزینه مناسبی برای بهره گیری پرس وجوهای مبهم درون پایگاه داده های بزرگ خواهد بود.

سیستم های مدیریت پایگاه داده قسمت اصلی سیستم های اطلاعاتی هستند که اندازه و پیچیدگی این سیستم ها به طور چشمگیری در سال های اخیر افزایش یافته است. با رشد و پیشرفت سیستم های پایگاه داده و پیچیده تر شدن آن ها، مدیران پایگاه داده با مشکلات و چالش های بیشتری روبرو شده اند و مدیریت این سیستم ها پرهزینه و زمان بر است. قسمت اصلی هزینه کلی مالکیت سیستم پایگاه داده، شامل هزینه های مدیر خبره ای است که بتواند این سیستم های بزرگ و پیچیده را مدیریت کند. پایگاه داده خودمختار با فراهم آوردن عملکرد خود مدیریتی، منجر به کاهش هزینه کل مالکیت برای سیستم پایگاه داده می شود. تصمیمات خود مدیریتی نظیر تنظیم خودکار شمای پایگاه داده وابسته به بارکاری پایگاه داده است. بنابراین یکی از مسائل مهم در تحقق تنظیم خودکار پایگاه داده، پایش و تحلیل بارکاری برای کشف تغییرات و تطبیق طراحی (بازتنظیمی) شمای پایگاه داده با این تغییرات است. در این مقاله یک حلقه کنترل بازخورد برای پایش پیوسته و تحلیل سبک وزن بارکاری در پایگاه داده ستون گرا NOSQL ارائه می شود. این حلقه توصیف کننده یک الگوی طراحی برای ویژگی خودتنظیمی است و برای کشف تغییرات بارکاری بکار می رود که لازمه بازتنظیمی خودکار شمای پایگاه داده است. نتایج حاصل شده از آزمایش ها کارایی راهکار پیشنهادی در کشف تغییرات بارکاری را نشان می دهد.