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隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,數(shù)據(jù)已經(jīng)成為企業(yè)發(fā)展和競爭的重要組成部分,為了更好地管理數(shù)據(jù),各種數(shù)據(jù)庫技術(shù)層出不窮。本文將對當(dāng)前流行的數(shù)據(jù)庫技術(shù)進(jìn)行大盤點(diǎn)。

一、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫
關(guān)系型數(shù)據(jù)庫是最為傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫技術(shù),包括MySQL、Oracle等。這種數(shù)據(jù)庫技術(shù)采用表格形式存儲數(shù)據(jù),每個(gè)表格由若干行數(shù)據(jù)和相應(yīng)的列字段組成。其優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)清晰、容易維護(hù)和備份,適用于需要大量讀寫的應(yīng)用場景,如金融、電子商務(wù)等。
二、非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫
隨著互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展,數(shù)據(jù)量呈指數(shù)級增長,關(guān)系型數(shù)據(jù)庫也開始面臨存儲靈活性、高并發(fā)等問題,因此出現(xiàn)了非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。其中比較流行的有MongoDB、Cassandra等,其特點(diǎn)在于數(shù)據(jù)存儲非常靈活,并且能夠支持大規(guī)模的數(shù)據(jù)存儲和高并發(fā)讀寫操作。非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫在互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)中被廣泛應(yīng)用,如社交、游戲等。
三、圖形數(shù)據(jù)庫
圖形數(shù)據(jù)庫是一種專用于存儲網(wǎng)絡(luò)和連通性數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫技術(shù),其核心是圖形結(jié)構(gòu)存儲和處理。圖形數(shù)據(jù)庫可以應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治?、社交網(wǎng)絡(luò)等。比如,F(xiàn)acebook就是采用了圖形數(shù)據(jù)庫來管理其海量用戶和社交關(guān)系數(shù)據(jù)。
四、時(shí)序數(shù)據(jù)庫
時(shí)序數(shù)據(jù)庫是一種專用于存儲時(shí)間序列數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫技術(shù),其特點(diǎn)在于高速數(shù)據(jù)加工和查詢。比如,以傳感器數(shù)據(jù)為例,時(shí)序數(shù)據(jù)庫能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)采集、存儲、時(shí)序分析等操作,支持實(shí)時(shí)監(jiān)控、故障檢測等功能。常見的時(shí)序數(shù)據(jù)庫有InfluxDB、OpenTSDB等。
五、內(nèi)存數(shù)據(jù)庫
內(nèi)存數(shù)據(jù)庫是指數(shù)據(jù)存儲與讀取都在內(nèi)存中完成,其特點(diǎn)是響應(yīng)時(shí)間非??欤阅芊浅?yōu)秀。內(nèi)存數(shù)據(jù)庫比較適用于需要大規(guī)模高并發(fā)的操作,如金融交易系統(tǒng)和游戲業(yè)務(wù)。比較流行的內(nèi)存數(shù)據(jù)庫有Redis、Memcached等。
六、數(shù)據(jù)庫
技術(shù)的發(fā)展,也推動了數(shù)據(jù)庫的發(fā)展。數(shù)據(jù)庫是指內(nèi)置機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)功能的數(shù)據(jù)庫技術(shù),可以通過復(fù)雜的算法來自動分析和處理數(shù)據(jù)。常見的數(shù)據(jù)庫有MindsDB、Pandas等。
綜上所述,隨著技術(shù)的發(fā)展和業(yè)務(wù)需求的變化,各種數(shù)據(jù)庫技術(shù)層出不窮。不同的數(shù)據(jù)庫技術(shù)有不同的優(yōu)劣勢,需要根據(jù)業(yè)務(wù)需求進(jìn)行匹配選擇。
成都網(wǎng)站建設(shè)公司-創(chuàng)新互聯(lián),建站經(jīng)驗(yàn)豐富以策略為先導(dǎo)10多年以來專注數(shù)字化網(wǎng)站建設(shè),提供企業(yè)網(wǎng)站建設(shè),高端網(wǎng)站設(shè)計(jì),響應(yīng)式網(wǎng)站制作,設(shè)計(jì)師量身打造品牌風(fēng)格,熱線:028-86922220數(shù)據(jù)庫技術(shù)及其相關(guān)各種語言(主要是他們的功能),謝謝各位大蝦了!!!!!
最強(qiáng)大,最多人用的是顫凱悄C或者C++語言,因?yàn)樗闹盖言榽
其實(shí)孫吵每一種編程語言都可以寫數(shù)據(jù)庫,看你是應(yīng)用在什么方面吧~
SQL(Structure Query Languge,結(jié)構(gòu)化查詢語言)是一種數(shù)據(jù)庫專用的計(jì)算機(jī)語言,不管是Oracle、MS SQL 、Access、MySQL或其他公司的數(shù)據(jù)庫,也不管數(shù)據(jù)庫建立在大型主機(jī)或個(gè)人計(jì)算機(jī)上,都可以使用SQL語言來訪問和悶譽(yù)晌修改數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容。雖然不同公司的數(shù)據(jù)庫軟件多多少少會增加一些專屬的SQL語法,但大體上,它們還是遵循ASNI(美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會)制定的SQL標(biāo)螞鋒準(zhǔn)。因?yàn)镾QL語言具有易學(xué)習(xí)及閱讀等特性,所以SQL逐漸被各種數(shù)據(jù)庫廠商虛和采用,而成為一種共通的標(biāo)準(zhǔn)查詢語言。只要你學(xué)會SQL,即可xx作各種數(shù)據(jù)庫如Visual Foxpro、Access、dBase等等??傊?,SQL語言是各種數(shù)據(jù)庫都可以使用的數(shù)據(jù)庫查詢語言。
SQL語言不僅僅具有查詢數(shù)據(jù)庫的功能,而且可以對數(shù)據(jù)庫完成選取、增刪、更新與跳轉(zhuǎn)等各種xx作。
二、SQL語言的組成
SQL語言是由命令(函數(shù))、子句、運(yùn)算符、加總函數(shù)及通配符等組成,分述如下:
1、命令
SQL的命令可分成數(shù)據(jù)定義語言與數(shù)據(jù)xx作語言,數(shù)據(jù)定義語言可用來建立新的數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)表、字段及索引等,本教程不予介紹;另一為數(shù)據(jù)xx作語言,可用來建立查詢表、排序、篩選數(shù)據(jù)、修改、增刪等動作。數(shù)據(jù)定義語言命令常用的有選擇、添加、刪除和修改這四種:
⑴、命令:SELECT
中文意思:選擇
說明:用于找出合乎條件的記錄
⑵、命令:INSERT
中文意思:插入
說明:用于增加一筆記錄或合并兩個(gè)數(shù)據(jù)表
⑶、命令:UPDATE
中文意思:更新
說明:用于更正合乎條件的記錄
⑷、命令:DELETE
中文意思:刪除
說明:用于刪除合乎條件的記錄
2、子句
子句是用于設(shè)定命令要xx作的對象(即參數(shù)),SQL所用的子句如下:
⑴、子句:FROM
中文意思:數(shù)據(jù)表
說明:用于指定數(shù)據(jù)表
⑵、子句:WHERE
中文意思:條件
說明:用于設(shè)定條件
⑶、GROUP BY
中文意思:分組(合并)
說明:用于設(shè)定分組
⑷、ORDER BY
中文意思:排序
說明:用于設(shè)定輸出的順序及字段
3、運(yùn)算符
子句參數(shù)中的運(yùn)算符使子句構(gòu)成不同的語法格式,如“字段1=”100””、“字段1>”100””等。運(yùn)算符又分邏輯運(yùn)算符與比較運(yùn)算符。
◇邏輯運(yùn)算符如下:
⑴、運(yùn)算符:AND
中文意思:并且
說明:邏輯且
⑵、運(yùn)算符:OR
中文意思:或者
說明:邏輯非
⑶、運(yùn)算符:NOT
中文意思:取反
說明:邏輯非或邏輯反
◇比較運(yùn)算符如下:
⑴、運(yùn)算符: 說明:大于
⑸、運(yùn)算符:= 說明:等于
⑹、運(yùn)算符: 說明:不等于
⑺、運(yùn)算符:BETWEEN 說明:用于設(shè)定范圍 中文意思:在…之間
⑻、運(yùn)算符:LIKE 說明:用于通配設(shè)定 中文意思:如同
⑼、運(yùn)算符:IN 說明:用于設(shè)定 中文意思:在…之內(nèi)
4、加總函數(shù)
加總函數(shù)常常運(yùn)用在命令的參數(shù)中,如:“SELECT SUM(數(shù)學(xué)),AVG(數(shù)學(xué)) FROM 成績單”。
⑴、加總函數(shù):AVG
中文意思:平均
說明:用于求指定條件的平均
⑵、加總函數(shù):COUNT
中文意思:數(shù)量
說明:用于求指定的數(shù)量
⑶、加總函數(shù):SUM
中文意思:和
說明:用于求指定條件的和
⑷、加總函數(shù):MAX
中文意思:更大值
說明:用于求指定條件的更大值
⑸、加總函數(shù):MIN
中文意思:最小值
說明:用于求指定條件的最小值
5、通配符
⑴、通配符:% 意義:任何長度的字符串(包括0)
⑵、通配符:_ 意義:下劃線表示任何一個(gè)字符
⑶、通配符: 意義:中括號表示某個(gè)范圍內(nèi)的一個(gè)字符
在下一講將說明SQL語言是怎樣把命令(函數(shù))、子句、運(yùn)算符、及加總函數(shù)等組合在一起的。
實(shí)現(xiàn)移動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)微型化的技術(shù)有哪些
移動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和移動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)同步復(fù)制機(jī)制, 在此基礎(chǔ)上重點(diǎn)研究SQLServer合并復(fù)制同步方式和基于XML的數(shù)據(jù)同步方式, 對兩種同步方式優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了深入分析,同時(shí)對傳輸通信技術(shù)進(jìn)行深入探討。 最后針對于湖北省水路規(guī)費(fèi)移動征稽系統(tǒng)實(shí)際的需求,結(jié)合兩種同步方式的優(yōu) 點(diǎn),提出了根據(jù)具體網(wǎng)絡(luò)情況可選擇不同數(shù)據(jù)同步方案的策略,并給出該方案 的具體實(shí)現(xiàn)過程,達(dá)到數(shù)據(jù)的一致性目標(biāo),使數(shù)據(jù)同步過程更加靈活可靠。
(轉(zhuǎn)載)
獨(dú)創(chuàng)性聲明 作者聲明,所呈交的論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及 取得的研究成果。盡我所知,除了文中特另tIDN以標(biāo)注和致謝的地方外, 論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含為獲得 武漢理工大學(xué)和其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位和證書而使用過的材料。與我一 同工作的同志對本研究所作的任何貢獻(xiàn)均己在論文中作了明確的說 明并表示了感謝。 簽名:.起量魚 日期: 互:查i 關(guān)于論文使用授權(quán)的說明 本人完全了解武漢理工大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,即 學(xué)校有權(quán)保留交向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版, 允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)武漢理工大學(xué)可以將本學(xué)位論文的 全部內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索,可以采用影印、縮印或其他復(fù)制 手段保存或匯編本學(xué)位論文。同時(shí)授權(quán)經(jīng)武漢理工大學(xué)認(rèn)可的國家有 關(guān)機(jī)構(gòu)或論文數(shù)據(jù)庫使用或收錄本學(xué)位論文,并向社會公眾提供信息 服務(wù)。 (保密的論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定) 研究生(簽名):杠如 導(dǎo)師(簽 日期 武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文 1.1課題的背景及意義 第1章引言 隨著移動通信與計(jì)算技術(shù)的結(jié)合發(fā)展,移動終端擁有了更多的計(jì)算能力, 人們使用移動終端來處理和存儲各種數(shù)據(jù)一名片、日程安排、郵件乃至文檔、 目錄等各種結(jié)構(gòu)化/非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù),同時(shí)這些數(shù)據(jù)又經(jīng)常需要在不同用戶之間 進(jìn)行交換以完成復(fù)雜的交互與合作。為了保證這種協(xié)作任務(wù)的正確完成,必須 有一種手段確保不同設(shè)備上的數(shù)據(jù)集內(nèi)容的及時(shí)性與一致性,我們把這種手段 定義為數(shù)據(jù)同步,數(shù)據(jù)同步已經(jīng)成為移動計(jì)算的一種基礎(chǔ)應(yīng)用模式,目前一些 國際著名的數(shù)據(jù)庫廠商也紛紛推出了自己的移動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。 由于受到諸如網(wǎng)絡(luò)條件、無線通訊費(fèi)用、移動設(shè)備本身資源等多方面因素 的限制,移動設(shè)備通常不能和網(wǎng)絡(luò)保持實(shí)時(shí)通信,因此大部分時(shí)間移動設(shè)備和 網(wǎng)絡(luò)斷開連接。這種情況下,為了要滿足移動用戶在斷開狀態(tài)下對數(shù)據(jù)的存取 需求,目前最常用的解決方案是采用數(shù)據(jù)同步技術(shù),即把用戶所需數(shù)據(jù)先下載 在移動設(shè)備上,這些數(shù)據(jù)成為主數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)在移動設(shè)備上的數(shù)據(jù)副本。當(dāng) 移動設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)斷開連接時(shí),對數(shù)據(jù)的存取操作在本地?cái)?shù)據(jù)副本上進(jìn)行。這必 然要求系統(tǒng)提供一種同步機(jī)制,使得移動設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)連通時(shí),能夠?qū)⒁苿釉O(shè)備 上數(shù)據(jù)更新反映到主數(shù)據(jù)庫中,并且將主數(shù)據(jù)庫中的最新數(shù)據(jù)下載到移動設(shè)備 上,以使移動設(shè)備的本地?cái)?shù)據(jù)副本和主數(shù)據(jù)庫取得一致。由于多個(gè)移動用戶異 步地在各自的數(shù)據(jù)副本上進(jìn)行數(shù)據(jù)存取,在進(jìn)行數(shù)據(jù)同步時(shí),很容易產(chǎn)生沖突 問題,如何有效地檢測和解決沖突問題,也是一個(gè)完整的同步機(jī)制必須要考慮 的重要方面。 數(shù)據(jù)同步不僅可以使個(gè)人用戶通過很簡單的操作自動保持各種終端同類型 數(shù)據(jù)的一致,而且?guī)椭髽I(yè)用戶迅速提升信息其競爭力。隨著市場競爭的日益 激烈,企業(yè)需要快速高效地對客戶的需求做出反應(yīng),并提供高質(zhì)量的服務(wù),而 隨時(shí)隨地從企業(yè)信息中心獲取和更新各種客戶信息以便快速反應(yīng)就成了致勝的 關(guān)鍵。數(shù)據(jù)同步產(chǎn)品可以讓企業(yè)雇員無論何時(shí)何地都能夠通過各種終端設(shè)備獲 武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文 取和更新各種客戶信息,制定銷售和服務(wù)決策,并快速實(shí)施。 在本文的討論中,選擇移動事務(wù)分兩次在移動設(shè)備和主數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上執(zhí) 行的方法。數(shù)據(jù)同步包括數(shù)據(jù)傳輸、同步?jīng)_突檢測和解決這三個(gè)方面。 1.2課題來源和研究內(nèi)容 本課題來源于交通部湖北港航局信息系統(tǒng)二期工程《湖北水路規(guī)費(fèi)征稽管 理系統(tǒng)》軟件開發(fā)項(xiàng)目中的移動征稽子系統(tǒng)。 該系統(tǒng)是按照交通部有關(guān)規(guī)費(fèi)管理的規(guī)范開發(fā),適用于以省級港航管理局 (規(guī)費(fèi)中心)為龍頭,覆蓋各市州港航局(所、處)規(guī)費(fèi)中心和各縣市港航處 (所),各基層費(fèi)收站點(diǎn)的四級網(wǎng)絡(luò)規(guī)費(fèi)征稽系統(tǒng),兼容了光纖專線、電信專線、 ADSL和MODEM撥號等多種網(wǎng)絡(luò)通信方式。規(guī)費(fèi)征稽的網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)具備數(shù) 據(jù)實(shí)時(shí)性功能,確保數(shù)據(jù)的一致性與準(zhǔn)確性。該子系統(tǒng)完成的主要功能為:利 用移動設(shè)備PDA和微型打印機(jī)實(shí)現(xiàn)移動征稽以及規(guī)費(fèi)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)信息管理。 本系統(tǒng)涵蓋湖北境內(nèi)長江所有流域,目前移動通信網(wǎng)絡(luò)在長江沿線存在著 部分盲點(diǎn)不能保障網(wǎng)絡(luò)通信的實(shí)時(shí)性,而本系統(tǒng)業(yè)務(wù)對時(shí)間的要求較高,尤其 是現(xiàn)場開票業(yè)務(wù),要求現(xiàn)場能查詢到船舶的基本信息并根據(jù)相關(guān)信息開票收費(fèi)。 為了進(jìn)一步提升稽查的強(qiáng)度和力度,同時(shí)降低網(wǎng)絡(luò)使用費(fèi)用成本,采用在移動 設(shè)備中存儲數(shù)據(jù)庫副本的方式,分別在移動設(shè)備和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上處理各 自數(shù)據(jù),這樣就引出了移動數(shù)據(jù)庫和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)同步問題。 本文的主要內(nèi)容是對現(xiàn)有同步機(jī)制進(jìn)行研究,在深入研究基于XML數(shù)據(jù)同 步方式和合并復(fù)制兩種數(shù)據(jù)同步機(jī)制的基礎(chǔ)上提出了一種移動數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)同步 實(shí)現(xiàn)模式,并編程實(shí)現(xiàn)移動設(shè)備上的數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器數(shù)據(jù)的同步,最終達(dá) 到數(shù)據(jù)統(tǒng)一。具體研究內(nèi)容如下: 1)深入研究移動計(jì)算的特點(diǎn),移動數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其應(yīng)用現(xiàn)狀。 2)深入研究數(shù)據(jù)同步技術(shù)的原理,在流行的基于XML復(fù)制和合并復(fù)制數(shù) 據(jù)同步技術(shù)的基礎(chǔ)上提出了一種移動數(shù)據(jù)庫同步實(shí)現(xiàn)模式。 3)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)移動數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)同步技術(shù),將其應(yīng)用于實(shí)際項(xiàng)目中。 4)結(jié)合實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)的問題分析原因,改進(jìn)同步技術(shù)。 2 武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文 1.3研究現(xiàn)狀 1.3.1移動數(shù)據(jù)庫研究現(xiàn)狀 移動計(jì)算技術(shù)【l】的發(fā)展導(dǎo)致了普遍化計(jì)算概念的出現(xiàn)。普遍化計(jì)算即無所不 在的計(jì)算,它要求人們擺脫以往相對單一的計(jì)算平臺所造成的局限,而提供個(gè) 性化的服務(wù),即系統(tǒng)可以根據(jù)用戶的愛好、需求進(jìn)行自由的裁剪和定制,這些 需求的出現(xiàn)使得移動數(shù)據(jù)庫技術(shù)成為移動計(jì)算技術(shù)的基礎(chǔ)和核心。鑒于以上考 慮,移動數(shù)據(jù)庫已經(jīng)成為一個(gè)十分活躍的研究領(lǐng)域,并引起了越來越廣泛的關(guān) 注。以下僅僅列出近年在移動數(shù)據(jù)庫及其相關(guān)領(lǐng)域具有代表性的研究成果: 1)Purdue大學(xué)對移動事務(wù)處理、移動數(shù)據(jù)庫同步等技術(shù)進(jìn)行了大量的研究, 并提出了許多有效的算法,如移動數(shù)據(jù)庫加鎖機(jī)制,移動事務(wù)管理機(jī)制等; 2)CarnegieMellon大學(xué)(CMU)對移動技術(shù)平臺進(jìn)行了大量的研究,并對 系統(tǒng)的自適應(yīng)性(Adaptation)進(jìn)行了分析。代表性的成果包括Odyssey系統(tǒng)和 Coda系統(tǒng)。Odyssey系統(tǒng)是一個(gè)操作平臺,它集中了操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通訊的核 心功能,是CMU研究自適應(yīng)性的基礎(chǔ)設(shè)施;Coda系統(tǒng)是一個(gè)文件系統(tǒng),它是 ~個(gè)應(yīng)用支撐軟件,CMU的許多工作,如復(fù)制技術(shù),各種應(yīng)用規(guī)模的分析比較 等均是基于Coda系統(tǒng)完成的; 3)Rutgers大學(xué)對移動數(shù)據(jù)庫技術(shù)進(jìn)行了較為全面的研究,如移動技術(shù)體系 結(jié)構(gòu)、移動復(fù)制算法、移動事務(wù)處理、移動通訊及數(shù)據(jù)管理等,他們獲得了許 多有價(jià)值的成果,在移動計(jì)算領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位; 4)Monash大學(xué)(澳大利亞),Pitturgh大學(xué)、Washington大學(xué)、Bilkent 大學(xué)(土耳其)、SouthMethodist大學(xué)、Okiahoma大學(xué)等對移動事務(wù)處理、位置 相關(guān)數(shù)據(jù)的處理等進(jìn)行了研究; 5)澳大利亞國立大學(xué)、Stanford大學(xué)、Bilkent大學(xué)、Southwestern Louisiana 大學(xué)、香港理工大學(xué)、香港城市大學(xué)、新加坡國立大學(xué)等對數(shù)據(jù)廣播技術(shù)、移 動信息發(fā)表技術(shù)及數(shù)據(jù)廣播環(huán)境下的查詢技術(shù)進(jìn)行了研究; 在國內(nèi),中國人民大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、國防科技大學(xué)、華中科技大學(xué) 等對移動數(shù)據(jù)庫進(jìn)行了研究。在系統(tǒng)開發(fā)方面,各大數(shù)據(jù)庫廠商均對嵌入式移 動數(shù)據(jù)庫的研制給予了相當(dāng)?shù)年P(guān)注,把開發(fā)相應(yīng)主打數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的嵌入式移動 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)作為一個(gè)重要的發(fā)展方向。Sybase、Oracle、IBM分別推出了各自的 3 武漢理丁大學(xué)碩士學(xué)位論文 嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)Sybase Ultralite、OracleLite、DB2 Everywhere。1 999年7月 中國人民大學(xué)研究和開發(fā)了“小金靈”基于掌上電腦的嵌入式移動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng), 開始了對嵌入式移動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的研究。 1.3.2數(shù)據(jù)同步研究現(xiàn)狀 市面上主要存在下面幾種數(shù)據(jù)同步技術(shù)【2J: 1)PalmHotSyncProtocol:Palm運(yùn)行系統(tǒng)通常運(yùn)用在個(gè)人掌上電腦和個(gè)人 領(lǐng)航器上,這些裝置通過掌上操作系統(tǒng)的界面,運(yùn)用其提出的協(xié)議如HotSync來 同步(HotSync僅提供兩種模式的操作:慢同步和快同步)。 2)IntellisyncProtocol:Intellisync公司為了減少聯(lián)系的時(shí)間,積極尋求快同 步而提出同步協(xié)議。全部技術(shù)都是建立在遠(yuǎn)程服務(wù)器架構(gòu)上,遠(yuǎn)程服務(wù)器上存 儲每個(gè)嵌入式設(shè)備的修改和狀態(tài)標(biāo)志,只用發(fā)送最新發(fā)生變化的同步,即快速 同步方式。微軟公司的Outlook和Exchange采用了這個(gè)同步系統(tǒng),將其運(yùn)用在 包括臺式和移動設(shè)備中的個(gè)人掌上電腦、微型PC機(jī)中。某些symbian設(shè)備中也 使用了這個(gè)協(xié)議。這個(gè)協(xié)議的主要缺點(diǎn)在于它的集中架構(gòu),如它在兩個(gè)設(shè)備中 要通過服務(wù)器來同步,不能自己相互同步。 3)ActiveSync:ActiveSync是運(yùn)用在微軟公司W(wǎng)indows平臺的微型PC機(jī) 上的同步協(xié)議。它有一套配套軟件建立在微軟操作系統(tǒng)平臺上。使用該軟件可 以同步Web收藏夾、Outlook等,并且可以自動感測同步數(shù)據(jù)中內(nèi)容的改變。 目前,主流的商業(yè)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)DBMS(DatabaseManagementSystem) 如Oracle、Sybase、DB2、SQL Server等在移動計(jì)算環(huán)境下,針對分布式系統(tǒng)的 實(shí)際需求提出了各自的移動數(shù)據(jù)同步方案。實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段有同步技術(shù)、復(fù)制 技術(shù)和刷新技術(shù)。所適用的網(wǎng)絡(luò)類型有高速局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、較低速率的撥號 上網(wǎng)、無線、間接連接。采用的系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有對等(Peer-To—Peer)和級聯(lián)/樹 狀(Hierarchical);對應(yīng)的產(chǎn)品種類繁多,在這里選用主流DBMS的產(chǎn)品來加以 分析。 1.3.3移動數(shù)據(jù)庫復(fù)制研究現(xiàn)狀 隨著數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)的發(fā)展、聯(lián)機(jī)分析處理(OLAP)、決策支持系統(tǒng)(DSS)、 電子商務(wù)等需求的推動下,海量數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新、數(shù)據(jù)一致性維護(hù)愈顯 4 武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文 重要。目前主要的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)如Oracle,MSSQLServer,Sybase,DB2,My SQL等都在原有的數(shù)據(jù)復(fù)制功能上,添加更多的組件,提供了許多數(shù)據(jù)復(fù)制工具, 針對不同的應(yīng)用提出并研究了各種數(shù)據(jù)復(fù)制方法,增加了更強(qiáng)大的技術(shù)支持。 (1)Oracle復(fù)制系統(tǒng) Oracle復(fù)制系統(tǒng)主要支持多主復(fù)制(MultimasterReplication)、實(shí)體化視圖 復(fù)制(Materializedview Replication)、多主和實(shí)體化視圖混和復(fù)制(Multimaster andmaterializedview hybridReplication)以及程序復(fù)制這四種類型的復(fù)制。 多主復(fù)制是一種對等復(fù)制,每個(gè)主站點(diǎn)都有相同的權(quán)限,每個(gè)站點(diǎn)都可以 修改復(fù)制數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù),并傳播到其它站點(diǎn)。 實(shí)體化視圖又稱為快照復(fù)制,就是在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)上從目標(biāo)數(shù)據(jù)庫中獲得數(shù) 據(jù)庫副本,刷新組定時(shí)按照增量方式刷新實(shí)體化視圖。實(shí)體化視圖包括只讀實(shí) 體化視圖、可更新實(shí)體化視圖、可寫實(shí)體化視圖。實(shí)體化視圖本身又可以作為 其它的站點(diǎn)實(shí)體化視圖的目標(biāo)數(shù)據(jù)庫,而且還可以一級一級進(jìn)行下去,成為多 層實(shí)體化視圖。 多主和實(shí)體化視圖混和模式,顧名思義,就是在數(shù)據(jù)復(fù)制環(huán)境中進(jìn)行多主 復(fù)制與實(shí)體化視圖混和配置的復(fù)制。一個(gè)復(fù)制站點(diǎn)可以既是多主復(fù)制站點(diǎn),又 是實(shí)體化視圖站點(diǎn)。 程序復(fù)制指對于大量數(shù)據(jù)行更新的復(fù)制,不是將變化的數(shù)據(jù)直接進(jìn)行復(fù)制, 而是產(chǎn)生與源站點(diǎn)相同的包含事務(wù)操作的包,在其它站點(diǎn)執(zhí)行。 (2)MS SQLServer復(fù)制技術(shù) MS SQLServer支持快照復(fù)制、事務(wù)復(fù)制以及合并復(fù)制。 快照復(fù)制是一種較簡單的復(fù)制方法,它將出版方的出版物通過快照代理拷 貝到分發(fā)者的分送工作,再通過分發(fā)代理拷貝到訂閱者。 事務(wù)復(fù)制要通過日志代理完成。系統(tǒng)通過日志閱讀器代理將出版服務(wù)器上 的事務(wù)傳送到分發(fā)服務(wù)器的分送數(shù)據(jù)庫,再通過分發(fā)代理將分發(fā)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù) 傳送到訂閱服務(wù)器上。 合并復(fù)制中允許發(fā)布者和訂閱者修改復(fù)制的數(shù)據(jù),它能自動監(jiān)視數(shù)據(jù)庫內(nèi) 容的變化,并定期進(jìn)行結(jié)果合并,然后將合并后的結(jié)果發(fā)布給所以訂閱者。 (3)Sybase數(shù)據(jù)復(fù)制技術(shù) Sybase數(shù)據(jù)復(fù)制技術(shù)采用一種基本的“發(fā)布一預(yù)定”模式來實(shí)現(xiàn)跨網(wǎng)絡(luò)的 數(shù)據(jù)復(fù)制。復(fù)制模式有基本主復(fù)制模式、分布式主段、Corporaterollup模式、 Redistributed CorporateRollup模式。 5 武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文 基本主復(fù)制模式中,指定主數(shù)據(jù)庫中的源表為主表,該表的其他副本為復(fù) 制表,對主表可進(jìn)行讀/寫操作,對復(fù)制表只能執(zhí)行讀操作。因此復(fù)制過程比較 簡單,只需從一個(gè)主數(shù)據(jù)庫將更新分發(fā)到一個(gè)和多個(gè)副本數(shù)據(jù)庫就可以確保數(shù) 據(jù)的一致性。 分布式主段復(fù)制模式中,每個(gè)站點(diǎn)上的復(fù)制服務(wù)器把對本地?cái)?shù)據(jù)的修改分 發(fā)到其他站點(diǎn),并把其他站點(diǎn)接收到的修改應(yīng)用到本地復(fù)制的數(shù)據(jù)。 Corporaterollup模式有多個(gè)分布式主段和一個(gè)式合并復(fù)制表。每個(gè)主站 點(diǎn)上的表只包含對該站點(diǎn)而言是主數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù),沒有任何數(shù)據(jù)復(fù)制到這些站點(diǎn), 最后這些站點(diǎn)的數(shù)據(jù)變化合并到Corporaterollup表。 Redistributed CorporateRollup模式與CorporateRollup模式相似,不同的是 在每個(gè)分布式主段上有一個(gè)復(fù)制代理將合并表當(dāng)成主數(shù)據(jù)來進(jìn)行處理,并且將 這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給復(fù)制服務(wù)器,分發(fā)給預(yù)定方。 (4)DB2的復(fù)制技術(shù) DB2的主要復(fù)制方式是PeerToPeer的方法。PeerToPeer復(fù)制給每個(gè)站點(diǎn) 都賦予了同等的權(quán)限,通過復(fù)制代理服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)復(fù)制,通過觸發(fā)器獲取變 化的數(shù)據(jù)并進(jìn)行傳播。 (5)MySQL數(shù)據(jù)復(fù)制技術(shù) MySQL數(shù)據(jù)庫提供數(shù)據(jù)復(fù)制的主要方法是通過在中心數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上跟 蹤二進(jìn)制同志,將變化的部分發(fā)送到副本數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,然后在副本數(shù)據(jù)庫服 務(wù)器中讀耿日志,在副本上執(zhí)行相應(yīng)的操作。 1.4本文的結(jié)構(gòu)安排 本文主要研究移動數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)同步技術(shù),全文共分七章,其主要內(nèi)容如下: 第1章緒論,概述課題的研究背景及意義,分析國內(nèi)外相關(guān)方向的研究 情況,給出論文的組織結(jié)構(gòu)。 第2章介紹移動計(jì)算環(huán)境下的移動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特征,以及移動數(shù)據(jù) 關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用,深入分析移動數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)同步復(fù)制系統(tǒng)特征,從數(shù)據(jù)捕獲、 分發(fā)、沖突的檢測與處理等方面詳細(xì)介紹了移動數(shù)據(jù)庫同步復(fù)制過程中涉及的 關(guān)鍵技術(shù)。 第3章 以湖北水路規(guī)費(fèi)征稽管理移動子系統(tǒng)為背景提出移動數(shù)據(jù)庫同步 6 武漢理下大學(xué)碩十學(xué)位論文 方案,并對該方案的運(yùn)用同步技術(shù)進(jìn)行介紹。根據(jù)提出的方案,從同步各個(gè)功 能模塊出發(fā),詳細(xì)介紹了系統(tǒng)各功能模塊的設(shè)計(jì)思想及可行性。 第4章給出系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì),詳細(xì)介紹各功能模塊的類庫設(shè)計(jì)及相關(guān)實(shí)現(xiàn)。 第5章對實(shí)際應(yīng)用中遇到的問題進(jìn)行總結(jié),并提出同步模型改進(jìn)方向。 7 武漢理工大學(xué)碩十學(xué)位論文 第2章移動數(shù)據(jù)庫復(fù)制和同步機(jī)制 隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展和不斷滲透,在任何時(shí)候、任何地點(diǎn)能接入信息 網(wǎng)獲得所需的信息成為人類的普遍需求,移動數(shù)據(jù)庫復(fù)制和同步機(jī)技術(shù)將使得 這種需求得以實(shí)現(xiàn)。本章介紹移動計(jì)算及其特點(diǎn)、移動數(shù)據(jù)庫的特點(diǎn)、移動數(shù) 據(jù)應(yīng)用。數(shù)據(jù)庫同步復(fù)制按照過程劃分,可以分為變化捕獲、分發(fā)、沖突檢測 與解決三個(gè)階段。本章將對當(dāng)前常見的復(fù)制模型中所使用的同步復(fù)制技術(shù)進(jìn)行 詳細(xì)介紹。 2.1移動計(jì)算概述 移動計(jì)算的英文是“MobileComputing”。狹義的定義為:使用便攜終端在 流動中進(jìn)行信息處理。便攜終端通常指體積小、重量輕、集成度高的便攜機(jī), 如筆記本電腦、掌上型的個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、個(gè)人通信器(Personal Communicator)。移動計(jì)算的作用在于,將有用、準(zhǔn)確、及時(shí)的信息與中央信息 系統(tǒng)相互作用,分擔(dān)中央信息系統(tǒng)的計(jì)算壓力,使有用、準(zhǔn)確、及時(shí)的信息能 提供給在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)需要它的任何用戶【l71。 在傳統(tǒng)的分布計(jì)算系統(tǒng)中,各個(gè)結(jié)點(diǎn)之間都是假定通過固定網(wǎng)絡(luò)連接,并 保持網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)連接性,而移動計(jì)算系統(tǒng)改變了這種假設(shè)條件。移動計(jì)算系統(tǒng) 是由固定結(jié)點(diǎn)和移動結(jié)點(diǎn)構(gòu)成的分布計(jì)算系統(tǒng),它將使用戶不再需要停留在固 定位置不變,而是可以攜帶著移動計(jì)算機(jī)自由移動,并在移動的同時(shí)通過移動 通信網(wǎng)絡(luò)保持與固定將固定結(jié)點(diǎn)或其他移動結(jié)點(diǎn)的連接。 一個(gè)典型的移動計(jì)算系統(tǒng)由移動客戶機(jī)、無線單元、移動支持結(jié)點(diǎn)、固定 結(jié)點(diǎn)和固定網(wǎng)絡(luò)連接組成。其中高速固定網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成連接固定結(jié)點(diǎn)的主干;固定 結(jié)點(diǎn)包含通常的文件服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器;移動支持結(jié)點(diǎn)則是帶有支持無線 通信的接口,負(fù)責(zé)建立一個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)單元;無線網(wǎng)絡(luò)單元內(nèi)的移動計(jì)算機(jī)通過 無線網(wǎng)絡(luò)和移動支持結(jié)點(diǎn)連接,進(jìn)而通過移動支持結(jié)點(diǎn)和固定網(wǎng)絡(luò)和固定結(jié)點(diǎn) 以及其他移動計(jì)算機(jī)連接,從而實(shí)現(xiàn)自由的移動性。 8 武漢理rT大學(xué)碩+學(xué)位論文 由于移動計(jì)算環(huán)境的上述特點(diǎn),使得傳統(tǒng)的分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)不能支持或 是不能有效支持移動計(jì)算環(huán)境。因此,研究移動計(jì)算技術(shù)、移動數(shù)據(jù)庫技術(shù)成 為目前分布式數(shù)據(jù)庫研究的一個(gè)新的方向。 2.2移動數(shù)據(jù)庫 與固定網(wǎng)絡(luò)的傳統(tǒng)分布計(jì)算環(huán)境相比,移動計(jì)算環(huán)境具有特點(diǎn)使得傳統(tǒng)的 分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)不能支持或是不能有效地支持移動計(jì)算環(huán)境。因此必須對已 有的傳統(tǒng)的分布式數(shù)據(jù)庫加以改進(jìn),或者重新設(shè)計(jì),形成一種能全面支持移動 計(jì)算環(huán)境的嶄新數(shù)據(jù)庫技術(shù)——移動數(shù)據(jù)庫Ljl(Mobiledatabase)。 移動數(shù)據(jù)庫是指在移動環(huán)境中的分布式數(shù)據(jù)庫,其數(shù)據(jù)在地理上(或物理 上)分布而在邏輯上集中的,是一種動態(tài)的分布式數(shù)據(jù)庫。它包含兩層含義: ①人在移動時(shí)可以存取后臺數(shù)據(jù)或其副本;②人可以帶著后臺數(shù)據(jù)庫的副本移 動。由于移動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)通常應(yīng)用在諸如掌上電腦、PDA。車載設(shè)備、移動電 話等嵌入式設(shè)備中,因此又被稱為嵌入式移動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。 2.2.1移動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及特點(diǎn) 通常認(rèn)為,帶有移動連接性的分布式系統(tǒng),有完整的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)功能,能 支持完全的空間移動性,支持無線和有線的網(wǎng)絡(luò)連接的系統(tǒng)可以稱之為一個(gè)移 動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)14〕。移動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和傳統(tǒng)的分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)有很多相似的 方面。一般把移動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)看作是分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的繼承和發(fā)展【5】,是 對分布式數(shù)據(jù)庫的延伸和推廣。 根據(jù)參考文獻(xiàn)〔6】,一個(gè)典型的移動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2.1所示。網(wǎng)絡(luò)分 為兩個(gè)部分,分別為固定網(wǎng)絡(luò)部分和無線網(wǎng)絡(luò)部分。固定網(wǎng)絡(luò)具有較高的傳輸 速率和較好的可靠性,又稱為可信部分17】。 可信部分包括了數(shù)據(jù)庫服務(wù)器DBSVR(DatabaseServer)、位置服務(wù)器LS (Location Server)和同步服務(wù)器Sync Server。DBSVR可以是大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng), 如Oracle、Sybase、DB2、SQLServer,一般為固定結(jié)點(diǎn)。每個(gè)DBSVR上維護(hù) 本地?cái)?shù)掘庫的一個(gè)完整的副本,服務(wù)器之間由可靠的高速互聯(lián)網(wǎng)連接在一起, 構(gòu)成一個(gè)傳統(tǒng)意義上的分布數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。DBSVR同時(shí)可以處理客戶的聯(lián)機(jī)請求, 并可以保持所有請求的歷史記錄。無線網(wǎng)絡(luò)部分主要包括移動支持結(jié)點(diǎn)MSS (Mobile SupportStation)、移動客戶機(jī)MC(MobileClient)、本地?cái)?shù)據(jù)庫副本 9 武漢理T大學(xué)碩士學(xué)位論文 Rcp(Replication)【s】和嵌入式移動數(shù)據(jù)庫EMDB(EmbeddedManagement Database)。 MSS位于高速網(wǎng)絡(luò)中,并具有無線聯(lián)網(wǎng)能力,它們用于支持一個(gè)無線網(wǎng)絡(luò) 單元(Cell),該單元內(nèi)的移動客戶機(jī)既可以通過無線鏈路與一個(gè)MSS通信,從 而與整個(gè)固定網(wǎng)絡(luò)連通,也可以接收由MSS發(fā)送的廣播信息。服務(wù)器與MSS 可以是同一物理設(shè)備。 MC處理能力與存儲能力相對于DBSVR來說非常有限,且具有移動性(即 可以出現(xiàn)在任意一個(gè)無線單元中),經(jīng)常與服務(wù)器斷開(指MC無法與服務(wù)器聯(lián) 機(jī)通信)。而且由于MC所處的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境(即當(dāng)時(shí)可用的無線單元)多變,MC 圖2.1 典型的移動數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 10 武漢理T大學(xué)碩士學(xué)位論文 移動數(shù)據(jù)庫與固定網(wǎng)絡(luò)的傳統(tǒng)分布式數(shù)據(jù)庫相比,它具備有以下的主要特 點(diǎn): ?9?9 移動性及位置相關(guān)性 移動數(shù)據(jù)庫可以在無線通訊單元內(nèi)及單元間自由移動,而且在移動的同時(shí) 仍然可能保存通訊連接。此外,應(yīng)用程序及數(shù)據(jù)查詢可能是位置相關(guān)的【¨1,這 一要求MDB支持移動性,解決區(qū)切換問題,并實(shí)現(xiàn)位置相關(guān)的處理。 ?9?9 頻繁的斷接性 MDB與固定網(wǎng)絡(luò)之間經(jīng)常處于主動或被動的斷接狀態(tài),這要求MDB中的 事務(wù)在斷接情況下仍能繼續(xù)運(yùn)行,或者自動進(jìn)入休眠狀態(tài),而不會因網(wǎng)絡(luò)斷接 而撤銷。 ●網(wǎng)絡(luò)條件的多樣性 在整個(gè)移動計(jì)算空間中,不同的時(shí)間和地點(diǎn)連網(wǎng)條件相差十分懸殊。因此, MDB應(yīng)該提供充分的靈活性和適應(yīng)性,提供多種系統(tǒng)運(yùn)行方式和資源優(yōu)化方式, 以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)條件的變化。 ◆系統(tǒng)規(guī)模龐大 在移動計(jì)算環(huán)境下,用戶規(guī)模比常規(guī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境龐大得多,采用普通的處理 方法將導(dǎo)致MDB的效率極為低下。系統(tǒng)的安全性及可靠性較差。由于移動計(jì)算 平臺可以遠(yuǎn)程訪問系統(tǒng)資源,從而帶來新的不安全因素。此外,移動主機(jī)遺失、 失竊等現(xiàn)象也容易發(fā)生。因此,MDB應(yīng)該提供比普通數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)更強(qiáng)的安全機(jī) 制。 ●資源的有限性 移動設(shè)備的電源通常只能維持幾個(gè)小時(shí)。此外,移動設(shè)備還受通訊帶寬、 存儲容量、處理能力的限制。MDB必須考慮這些限制,在查詢優(yōu)化、事務(wù)處理、 存儲管理等環(huán)節(jié)提供資源的利用效率。
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