嵌入式數(shù)據(jù)庫(數(shù)據(jù)庫)

時(shí)間：2022-11-06 20:30:01 | 來源：信息時(shí)代

時(shí)間：2022-11-06 20:30:01 來源：信息時(shí)代

    嵌入式數(shù)據(jù)庫 : 以嵌入方式存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)庫。通常與移動(dòng)數(shù)據(jù)庫及移動(dòng)計(jì)算相結(jié)合,研究微小型的數(shù)據(jù)庫及嵌入式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)技術(shù),包括嵌入數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、索引和查詢等技術(shù),以及數(shù)據(jù)的同步與存取控制方法。當(dāng)前數(shù)據(jù)庫技術(shù)一直隨著計(jì)算技術(shù)的發(fā)展而不斷進(jìn)步,隨著移動(dòng)計(jì)算時(shí)代的到來,嵌入式操作系統(tǒng)對(duì)嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的需求為數(shù)據(jù)庫技術(shù)開辟了新的發(fā)展空間。嵌入式數(shù)據(jù)庫技術(shù)目前已經(jīng)從研究領(lǐng)域逐步走向廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。隨著智能移動(dòng)終端的普及,人們對(duì)移動(dòng)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理和管理的需求不斷提高,嵌入式數(shù)據(jù)庫越來越體現(xiàn)出其優(yōu)越性,從而被學(xué)界和業(yè)界所重視。
一般說來,嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以定義為: 一個(gè)只需很小的內(nèi)存來支持的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)核。嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)針對(duì)便攜式設(shè)備其占用的內(nèi)存空間大約為2MB,而對(duì)于掌上設(shè)備和其他手持設(shè)備,它占用的內(nèi)存空間只有50KB左右,顯然,內(nèi)存限制是決定嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)特征的重要因素。目前,常見的嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有Oracle 9i Lite,Informix Cloudscape,人大“小精靈”,它們分別占用1～2MB的內(nèi)存空間,適用于掌上電腦等設(shè)備。
通常,嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與操作系統(tǒng)和具體應(yīng)用集成在一起,運(yùn)行在各種智能型嵌入設(shè)備或移動(dòng)設(shè)備上。其中,嵌入在移動(dòng)設(shè)備上的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)涉及數(shù)據(jù)庫技術(shù)、分布式計(jì)算技術(shù),以及移動(dòng)通信技術(shù)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域。隨著電子銀行、電子政務(wù)以及移動(dòng)商務(wù)應(yīng)用的增加,需要處理的移動(dòng)數(shù)據(jù)也迅速地增大。應(yīng)用中對(duì)移動(dòng)數(shù)據(jù)的管理要求也越來越高,開始涉及一些復(fù)雜的查詢?nèi)邕B接和聚集,并且為了保證數(shù)據(jù)的一致性,提出了原子性和持久性的要求。同時(shí)對(duì)移動(dòng)設(shè)備上數(shù)據(jù)訪問的安全性也提出了較高的要求,如視圖和聚集函數(shù)等復(fù)雜訪問權(quán)限的管理。因此,為滿足日益增長的數(shù)據(jù)處理需求及方便應(yīng)用的開發(fā),對(duì)移動(dòng)設(shè)備上的嵌入式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的需求也越來越大。
傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)其結(jié)構(gòu)和算法都是基于磁盤的,它需要大量的RAM和磁盤存儲(chǔ)空間,并且使用緩沖及異步I/O技術(shù)來減少磁盤存取的開銷。然而,移動(dòng)設(shè)備大多只有很小的存儲(chǔ)空間、較低的處理速度以及很低的網(wǎng)絡(luò)帶寬,因此需要對(duì)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行裁減以適應(yīng)移動(dòng)設(shè)備的需求。移動(dòng)設(shè)備所具有的計(jì)算能力小、存儲(chǔ)資源不多、帶寬有限以及Flash存儲(chǔ)上寫操作速度慢等特性,通常會(huì)影響嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。要考慮諸如壓縮性、RAM的使用、讀寫規(guī)則、存取規(guī)則、基本操作系統(tǒng)和硬件的支持及穩(wěn)定存儲(chǔ)等因素。因此在設(shè)計(jì)嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)時(shí),應(yīng)該考慮如下設(shè)計(jì)原則:
(1)壓縮性原則: 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和代碼都要精簡。
(2) RAM原則: 最小化RAM的使用。
(3)寫原則: 最小化寫操作以減少寫代價(jià)。
(4)讀原則: 充分利用快速讀操作。
(5)存取原則:利用低粒度和穩(wěn)定內(nèi)存的直接訪問能力進(jìn)行讀和寫。
(6)安全原則: 保護(hù)數(shù)據(jù)不受意外和惡意破壞,最小化算法的復(fù)雜性以避免安全漏洞。
嵌入式數(shù)據(jù)庫技術(shù)目前已經(jīng)從研究領(lǐng)域向廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展,各種嵌入式數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品紛紛涌現(xiàn)。尤其是對(duì)移動(dòng)數(shù)據(jù)處理和管理需求的不斷提高,緊密結(jié)合各種智能設(shè)備的嵌入式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫技術(shù)已經(jīng)得到了學(xué)術(shù)界、工業(yè)界、軍事領(lǐng)域和民用部門等各方面的重視并不斷實(shí)用化。