时间：2022-12-05 10:30:01 | 来源：信息时代
时间：2022-12-05 10:30:01 来源：信息时代
移动数据库 : 管理移动计算环境中数据(简称移动数据)的数据库系统,可视为分布式数据库系统的扩展。目前,蜂窝通信、无线局域网以及卫星数据服务等技术的迅速发展,使得人们可以随时随地访问信息的愿望成为可能。在不久的将来,越来越多的人将会拥有一台掌上型或笔记本电脑,或者个人数字助理(PDA)甚至智能手机,这些移动计算机都将装配无线联网设备,从而能够与固定网络甚至其他的移动计算机相联。用户不再需要固定地联结在某一个网络中不变,而是可以携带移动计算机自由地移动,这样的计算环境,我们称之为移动计算。
研究移动计算环境中的数据管理技术,已成为目前分布式数据库研究的一个新的方向,即移动数据库技术。与基于固定网络的传统分布计算环境相比,移动计算环境具有以下特点: 移动性及位置相关性、频繁断接性、网络条件的多样性、系统规模庞大、网络通信的非对称性、移动计算机的电源能力、可靠性要求较低和可伸缩性等。
移动数据库研究主要包括两方面: 移动数据库技术研究和移动对象管理研究。
1.移动数据库技术
移动数据库技术主要研究以下方面:
(1)移动查询处理与优化:指在传统分布式数据库查询处理与优化技术的基础上,利用多种方法,消除带宽多样性、断接等因素造成的影响,使查询引擎能够根据当前可用网络条件采取恰当的优化策略。
(2)移动事务处理:移动客户机发出的事务叫移动事务,它属于分布事务。移动事务处理要解决在移动环境中频繁的、可预见的断接情况下的事务处理。移动事务的部分计算工作放在移动客户机上进行,其余部分交给固定服务器完成。
(3)数据复制:移动数据库一般采用某种数据复制模式(上载、下载或混合方式)与服务器数据库进行映射,以满足人们在任意地点、任意时刻访问任意数据的需求。
(4)数据同步:指在一个移动分布式系统的站点之间交换信息,保持信息的一致性与正确性。数据同步是移动数据库重要的特点之一。通过数据复制和同步,可以将移动数据库或主数据库的变化情况彼此反映到对方,保证了数据的一致性。
(5)移动数据缓存:数据缓存是把经常要访问的数据缓存到移动结点本地。客户缓存中存放的是数据库的一个副本,是整体数据库的一个子集。在客户机断接的情况下,用户可以从客户缓存中查询到全部或部分数据。利用缓存技术可以有效地减少通信量,从而避免网络的拥塞。
(6)数据广播: 利用无线网络通信的不对称性,由数据库服务器把大多数用户频繁访问的热点数据组织起来,以周期性的广播形式发送给移动机以供客户访问,这种数据发布方式称为数据广播。
(7)移动代理:移动代理能够在复杂的网络系统中自主地从一台主机移动到另一台主机,能够选择何时、何地移动,在移动时可以根据要求挂起其运行,然后转移到网络的其他地方重新开始或继续执行,最后返回结果和消息。移动代理具有自治性、移动性、智能性、异步计算性等特性。
2.移动对象数据库与移动对象管理研究
移动对象数据库是指对移动对象(如车辆、飞机、移动用户等)及其位置进行管理的数据库。移动对象管理技术在许多领域展现了广阔的应用前景。在军事上,移动对象数据库可以回答常规数据库所无法回答的查询; 在民用领域,利用移动对象数据库技术可以实现智能运输系统、出租车/警员自动派遣系统、智能社会保障系统以及高智能的物流配送系统。此外,移动对象管理技术还在电子商务领域有着广泛的应用前景。目前,移动对象管理主要研究如下问题:
(1)位置相关查询:指查询结果依赖于移动用户的当前位置。同一个查询请求,其结果的提交地点可能发生变化,而提交的地点不同,返回的结果也可能不同。
(2)移动对象索引:在移动数据库中通常管理着数量非常庞大的移动对象(如车辆、飞机、移动用户等),在查询处理时,如果逐个扫描所有的移动对象,会极大地降低系统性能。为减小查询的空间代价,提高查询效率,必须对数据库中存储的移动对象进行索引。
(3)移动对象查询:移动对象包含了空间和时间两方面的属性,因此对移动对象的查询,往往要求指明时空谓词,而查询过程就是搜索满足这些谓词的移动对象。空间谓词通常指定一个空间点或是空间范围: 而时间谓词通常包含一个时间点或是时间范围。
(4)移动对象不确定性管理: 在移动对象管理中,移动对象的位置信息存在不精确性。主要原因是无论利用什么样的策略来更新数据库中对象位置信息,数据库中的位置信息与对象的实际位置并不总是相同的。另外,由于缺少精确的度量方式,或者是时间的快速变更,使得空间和时空数据具有不确定性。这种固有的不确定性在数据库模型、查询处理和索引方面都有所体现。
在线咨询
