时间:2022-11-06 20:30:01 | 来源:信息时代
时间:2022-11-06 20:30:01 来源:信息时代
嵌入式数据库 : 以嵌入方式存储的数据库。通常与移动数据库及移动计算相结合,研究微小型的数据库及嵌入式数据库管理系统的实现技术,包括嵌入数据的存储、索引和查询等技术,以及数据的同步与存取控制方法。当前数据库技术一直随着计算技术的发展而不断进步,随着移动计算时代的到来,嵌入式操作系统对嵌入式数据库系统的需求为数据库技术开辟了新的发展空间。嵌入式数据库技术目前已经从研究领域逐步走向广泛的应用领域。随着智能移动终端的普及,人们对移动数据的实时处理和管理的需求不断提高,嵌入式数据库越来越体现出其优越性,从而被学界和业界所重视。
一般说来,嵌入式数据库系统可以定义为: 一个只需很小的内存来支持的数据库系统内核。嵌入式数据库系统针对便携式设备其占用的内存空间大约为2MB,而对于掌上设备和其他手持设备,它占用的内存空间只有50KB左右,显然,内存限制是决定嵌入式数据库系统特征的重要因素。目前,常见的嵌入式数据库系统有Oracle 9i Lite,Informix Cloudscape,人大“小精灵”,它们分别占用1~2MB的内存空间,适用于掌上电脑等设备。
通常,嵌入式数据库系统与操作系统和具体应用集成在一起,运行在各种智能型嵌入设备或移动设备上。其中,嵌入在移动设备上的数据库系统涉及数据库技术、分布式计算技术,以及移动通信技术等多个学科领域。随着电子银行、电子政务以及移动商务应用的增加,需要处理的移动数据也迅速地增大。应用中对移动数据的管理要求也越来越高,开始涉及一些复杂的查询如连接和聚集,并且为了保证数据的一致性,提出了原子性和持久性的要求。同时对移动设备上数据访问的安全性也提出了较高的要求,如视图和聚集函数等复杂访问权限的管理。因此,为满足日益增长的数据处理需求及方便应用的开发,对移动设备上的嵌入式数据库管理系统的需求也越来越大。
传统的数据库系统其结构和算法都是基于磁盘的,它需要大量的RAM和磁盘存储空间,并且使用缓冲及异步I/O技术来减少磁盘存取的开销。然而,移动设备大多只有很小的存储空间、较低的处理速度以及很低的网络带宽,因此需要对传统数据库进行裁减以适应移动设备的需求。移动设备所具有的计算能力小、存储资源不多、带宽有限以及Flash存储上写操作速度慢等特性,通常会影响嵌入式数据库系统的设计。要考虑诸如压缩性、RAM的使用、读写规则、存取规则、基本操作系统和硬件的支持及稳定存储等因素。因此在设计嵌入式数据库系统时,应该考虑如下设计原则:
(1)压缩性原则: 数据结构和代码都要精简。
(2) RAM原则: 最小化RAM的使用。
(3)写原则: 最小化写操作以减少写代价。
(4)读原则: 充分利用快速读操作。
(5)存取原则:利用低粒度和稳定内存的直接访问能力进行读和写。
(6)安全原则: 保护数据不受意外和恶意破坏,最小化算法的复杂性以避免安全漏洞。
嵌入式数据库技术目前已经从研究领域向广泛的应用领域发展,各种嵌入式数据库产品纷纷涌现。尤其是对移动数据处理和管理需求的不断提高,紧密结合各种智能设备的嵌入式移动数据库技术已经得到了学术界、工业界、军事领域和民用部门等各方面的重视并不断实用化。