談移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)鍵技術(shù)

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摘要：移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，各個(gè)平臺(tái)特點(diǎn)導(dǎo)致傳統(tǒng)的事務(wù)處理模式無(wú)法積極使用，在對(duì)移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)際利用過(guò)程中，需要重點(diǎn)解決數(shù)據(jù)的復(fù)制、位置查詢以及移動(dòng)事物處理方面的技術(shù)。因此，加強(qiáng)對(duì)移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)鍵技術(shù)的分析十分重要?；诖?，對(duì)移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)涵、特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了簡(jiǎn)單分析，且對(duì)移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的關(guān)鍵技術(shù)做了詳細(xì)探討，以供相關(guān)人員做出參考。

關(guān)鍵詞：移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)；關(guān)鍵技術(shù)；研究

移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的產(chǎn)生，是基于移動(dòng)通信設(shè)備來(lái)利用的。比如，手機(jī)、電腦以及筆記本、車載設(shè)備以及各種各樣的監(jiān)視器等。通過(guò)對(duì)這些設(shè)備特點(diǎn)的分析，發(fā)現(xiàn)都具備自動(dòng)性。比如，手機(jī)的內(nèi)存不夠，內(nèi)存大小一般控制在128M或者256M，針對(duì)這種情況，需要給予數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的詳細(xì)研究，保證能夠有效傳輸給移動(dòng)設(shè)備。

1移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)涵

對(duì)于移動(dòng)計(jì)算，在目前應(yīng)用中為一種先進(jìn)技術(shù)，使用期間，盡管計(jì)算機(jī)和其他的信息設(shè)備為有效鏈接，也能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的傳輸。對(duì)移動(dòng)計(jì)算進(jìn)行使用，能夠獲得更準(zhǔn)確、及時(shí)的信息，將其與中央信息系統(tǒng)結(jié)合也發(fā)揮重要作用。且在實(shí)際利用過(guò)程中，能夠有效解決中央信息系統(tǒng)使用中存在的計(jì)算問(wèn)題，更加有效地進(jìn)行信息傳輸，以確保滿足用戶的多種需求。移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)具備一定的分布式特點(diǎn)，使用期間，能夠給移動(dòng)計(jì)算環(huán)境提供有效條件。并且，移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的利用，也可以實(shí)現(xiàn)客戶和和固定服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的相關(guān)結(jié)合，對(duì)于傳統(tǒng)方式下的分布式計(jì)算系統(tǒng)，利用固定網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)⒏鱾€(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)相互鏈接起來(lái)，發(fā)揮一定的持續(xù)鏈接性，并且，利用移動(dòng)計(jì)算系統(tǒng)也會(huì)使假設(shè)條件被改變。移動(dòng)計(jì)算系統(tǒng)也具備分布式特點(diǎn)，該系統(tǒng)的構(gòu)成是在固定節(jié)點(diǎn)和移動(dòng)節(jié)點(diǎn)之間形成的，具備斷接性、移動(dòng)性以及可伸縮性。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)通信，是非對(duì)稱性的，使用中面對(duì)電源能力的限制。如圖1所示，為移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)[1]。

2移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的特點(diǎn)與結(jié)構(gòu)

2.1移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的特點(diǎn)

移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)際應(yīng)用會(huì)給移動(dòng)計(jì)算環(huán)境中的數(shù)據(jù)庫(kù)使用提供條件。該技術(shù)涉及的方面主要為數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、分布式計(jì)算技術(shù)和移動(dòng)通信技術(shù)等，表現(xiàn)為多個(gè)領(lǐng)域發(fā)展中，移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的特點(diǎn)表現(xiàn)為3方面。（1）服務(wù)器。（2）移動(dòng)支持結(jié)點(diǎn)。（3）移動(dòng)客戶機(jī)。對(duì)于移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，位置數(shù)據(jù)管理、移動(dòng)性支持、緩存同步管理以及移動(dòng)安全數(shù)據(jù)等。只要存在數(shù)據(jù)的一些區(qū)域，通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)的使用，都能進(jìn)行積極管理。所以，移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的使用對(duì)移動(dòng)計(jì)算環(huán)境的形成具有重要作用，可以將其作為管理中的主要內(nèi)容。并且，數(shù)據(jù)的形式還表現(xiàn)為明顯的分散和邏輯集中現(xiàn)象，在移動(dòng)性比較強(qiáng)的程度上，還存在一定的位置相關(guān)性、頻繁連續(xù)性和網(wǎng)絡(luò)通信的非對(duì)稱性特點(diǎn)。當(dāng)前，通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)的相關(guān)比對(duì)和研究，發(fā)現(xiàn)研究結(jié)果十分顯著。隨著成果的積極研究和發(fā)展，在多個(gè)領(lǐng)域發(fā)展中也得到廣泛應(yīng)用，所以已經(jīng)得到更多人們的廣泛重視和關(guān)注[2]。

2.2移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)

移動(dòng)設(shè)備的類型更加多樣，且應(yīng)用范圍十分廣泛，計(jì)算能力也表現(xiàn)為多樣化特點(diǎn)。高端移動(dòng)服務(wù)器、筆記 本到比較低端的智能手機(jī)、服務(wù)器等，其差異化也比較大，還需要增加需求更大的移動(dòng)客戶端，確保能夠以較低成本，有效滿足具體的服務(wù)需求。在當(dāng)前的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)應(yīng)用下，還將面對(duì)很大局限性。目前，增加了一種結(jié)構(gòu)，是基于組件形成的移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)架構(gòu)，通過(guò)對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的使用，按照基本的組件方式，能夠促使移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)架構(gòu)的積極形成，保證通過(guò)組件的添加和刪除，促使結(jié)構(gòu)中相關(guān)功能的發(fā)揮。移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的組成部分為4個(gè)部分：（1）為系統(tǒng)抽象層，該層次是由運(yùn)行時(shí)庫(kù)、OS庫(kù)組成的，在運(yùn)行過(guò)程中，負(fù)責(zé)為其提供和平臺(tái)無(wú)關(guān)的功能或者加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)資源的訪問(wèn)和使用。（2）數(shù)詞庫(kù)訪問(wèn)服務(wù)器層，能夠?yàn)閿?shù)據(jù)庫(kù)提供基本服務(wù)，針對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)象、數(shù)格式等給出定義。（3）為組件式服務(wù)接口層，是一系列組件的組合，能夠向上一層提供組件的訪問(wèn)接口，比如，在組件式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，所有的應(yīng)用服務(wù)都是通過(guò)組件來(lái)實(shí)現(xiàn)的，每個(gè)組件都能促使其服務(wù)的發(fā)揮，有效研究訪問(wèn)的屬性和功能接口。（4）組件配置層，該層次重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)組件的積極管理，如果需要增加一個(gè)組件，要加強(qiáng)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的再次配置。這種配置方式比較簡(jiǎn)單，僅僅增加一些簡(jiǎn)單的組合代碼，這樣在所有的系統(tǒng)中，就能促使各個(gè)組合的無(wú)縫銜接和添加[3]。

3移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的關(guān)鍵技術(shù)

3.1數(shù)據(jù)復(fù)制和緩存

數(shù)據(jù)復(fù)制和緩存技術(shù)在實(shí)際利用期間，重點(diǎn)解決數(shù)據(jù)庫(kù)面對(duì)的斷接性問(wèn)題，為其中的關(guān)鍵技術(shù)。同時(shí)，基于當(dāng)前的DBMS基礎(chǔ)條件，給予修補(bǔ)，以保證移動(dòng)計(jì)算的優(yōu)化完成[4]。傳統(tǒng)模式下，該技術(shù)的使用僅對(duì)服務(wù)器和客戶機(jī)之間保持鏈接的主要條件來(lái)維護(hù)。該特點(diǎn)還不適合在移動(dòng)計(jì)算機(jī)中的應(yīng)用。當(dāng)前，移動(dòng)計(jì)算開展過(guò)程中，數(shù)據(jù)復(fù)制和緩存技術(shù)的研究，其最為明顯的，兩級(jí)復(fù)制機(jī)制、緩存失效報(bào)告廣播技術(shù)不僅如此，開發(fā)的移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品SQLREMOTE也能夠支持移動(dòng)計(jì)算環(huán)境[5]。

3.2數(shù)據(jù)廣播

數(shù)據(jù)廣播在實(shí)際利用期間，主要是在移動(dòng)計(jì)算環(huán)境中形成的，結(jié)合客戶機(jī)和服務(wù)器之間的通信不對(duì)稱現(xiàn)象，要重點(diǎn)分析具備的周期性廣播形式，并將其作為主要條件，逐漸向客戶機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的發(fā)送。對(duì)于數(shù)據(jù)廣播的優(yōu)勢(shì)，使用中產(chǎn)生的廣播開銷是不會(huì)根據(jù)移動(dòng)用戶數(shù)量變化的，在具體使用中，是對(duì)移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的斷接問(wèn)題積極解決。對(duì)于數(shù)據(jù)廣播的研究，整體上表現(xiàn)為兩個(gè)方面，分別為服務(wù)器和客戶機(jī)。對(duì)于服務(wù)器，對(duì)廣播數(shù)據(jù)進(jìn)行組織，加強(qiáng)對(duì)廣播數(shù)據(jù)的調(diào)節(jié)?？蛻魴C(jī)在實(shí)際利用期間，主要是研究如何利用本地緩存，促使廣播數(shù)據(jù)的時(shí)間能夠減少，對(duì)數(shù)據(jù)廣播的調(diào)度算法有效衡量，以促使訪問(wèn)時(shí)間和調(diào)諧時(shí)間的分析[6]。

3.3位置相關(guān)查詢優(yōu)化

移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)在實(shí)際利用中，也可以進(jìn)行位置的查詢和優(yōu)化。執(zhí)行查詢工作的時(shí)候，一般要詳細(xì)地研究位置信息，加強(qiáng)問(wèn)題的有效解決，不同的位置區(qū)域獲得的查詢結(jié)果也是不同的，移動(dòng)查詢優(yōu)化技術(shù)利用過(guò)程中，是基于傳統(tǒng)的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)查詢技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化。通過(guò)多個(gè)方法的利用，能夠解決網(wǎng)絡(luò)中的斷接性和帶寬多樣性問(wèn)題。在查詢引擎實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，通過(guò)對(duì)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)條件的應(yīng)用，可以選擇出適合的執(zhí)行對(duì)策。不僅如此，根據(jù)對(duì)移動(dòng)計(jì)算機(jī)中有限電源能力的使用，也可以增加對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)管理、數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)等操作的有效物質(zhì)，避免出現(xiàn)較多消耗，發(fā)揮有效的節(jié)能目的，保證關(guān)鍵數(shù)據(jù)的充分利用[7]。

3.4移動(dòng)事務(wù)處理

在數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)中，移動(dòng)事務(wù)處理為基本功能，主要目的維持?jǐn)?shù)據(jù)的一致性，增加對(duì)多個(gè)用戶的訪問(wèn)，確保為其提供眾多支持。用戶在對(duì)該系統(tǒng)使用期間，能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)的可靠查詢，加強(qiáng)數(shù)據(jù)庫(kù)的更新。比如，在用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)進(jìn)行訪問(wèn)的時(shí)候，結(jié)合傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，通過(guò)其中的事務(wù)進(jìn)行讀寫操作。且事務(wù)處理過(guò)程中，還需要重點(diǎn)研究其中的4點(diǎn)原則。比如原子性、一致性、隔離性和永久性。傳統(tǒng)模式下，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的事務(wù)處理技術(shù)在利用期間，還無(wú)法滿足具體的工作要求。移動(dòng)事務(wù)處理過(guò)程中，具體表現(xiàn)為4個(gè)方面：（1）移動(dòng)性。移動(dòng)事務(wù)執(zhí)行其中，輸出的事務(wù)移動(dòng)客戶機(jī)是移動(dòng)的，且自身也為移動(dòng)的。（2）長(zhǎng)事務(wù)。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信應(yīng)用過(guò)程中，整體具備低帶寬和高延遲的特點(diǎn)，且客戶機(jī)頻繁斷接性的。（3）易錯(cuò)性。移動(dòng)客戶機(jī)的應(yīng)用，因?yàn)楣潭ńY(jié)點(diǎn)不可靠，應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)通信不夠穩(wěn)定，在移動(dòng)事務(wù)應(yīng)用中很容易出現(xiàn)一些錯(cuò)誤。（4）異構(gòu)性。在對(duì)客戶機(jī)進(jìn)行實(shí)際使用過(guò)程中，因?yàn)榫邆湟欢ǖ囊苿?dòng)性特點(diǎn)，移動(dòng)事務(wù)的使用，需要根據(jù)訪問(wèn)分布的異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)積極開展[8]。

4結(jié)語(yǔ)

基于分析和研究，發(fā)現(xiàn)隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)水平的提升，移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的特點(diǎn)開始符合時(shí)代的建設(shè)需求，且具備更廣的發(fā)展空間。將移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和GPS技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，可以廣泛應(yīng)用于智能交通管理、貨物運(yùn)輸管理和消防現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)中，且在制造行業(yè)、金融行業(yè)以及醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)也具備廣泛前景，因此，移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的使用將成為現(xiàn)代信息社會(huì)的重要保障。

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作者：劉霞 單位：哈爾濱市大數(shù)據(jù)中心