移動資料庫技術的概述
移動資料庫作為分布式資料庫的延伸和擴充,擁有分布式資料庫的諸多優點和獨特的特性,能夠滿足未來人們通路資訊的要求,具有廣泛的應用前景。
1, 移動資料庫的概念
移動資料庫是能夠指出移動式計算環境的資料庫,其資料在實體上分散而邏輯上集中。它涉及到資料庫技術,分布式計算技術,移動通信技術等多個學科,與傳統的資料庫相比,移動資料庫具有移動性,位置相關性,頻繁的斷接性,網絡通訊的非對稱性等特征。
2, 移動資料庫的體系結構
移動資料庫基本上由三種類型的主機組成:移動主機(Mobile Hosts),移動支援站點(Mobile Support Stations)和固定主機(Fixed Hosts)。
固定主機就是通常含義上的計算機,他們之間通過高速固定網絡進行連接配接,不能對移動裝置進行管理。移動支援站點具有無線通訊接口,可以和移動裝置進行資料通信。移動支援站點和固定主機之間的通信是通過固定網絡進行的。一個移動支援站點覆寫的地區區域被稱為信元(Cell),在一個信元内的移動主機可以通過無線通信網絡與覆寫這一區域的移動支援站點進行通訊,完成資訊資料的檢索。
3, 移動資料庫的關鍵技術
(1)複制和緩存技術。移動資料庫環境中,通過采用一種弱一緻性伺服器級複制機制,提高了響應時間。緩存技術是通過在客戶機上緩存資料伺服器上的部分資料,降低客戶通路資料庫伺服器的頻率。
(2)資料廣播技術。利用從伺服器到移動客戶機的下行帶寬遠遠大于從移動客戶機到伺服器的上行帶寬的這種網絡費對稱性,把大多數移動使用者頻繁通路的資料組織起來,以周期性的廣播形式提供給移動客戶機。
(3)位置管理。移動使用者的位置管理主要集中在兩個方面:一是如何确定移動使用者的目前位置,二是如何存儲,管理和更新位置資訊。可以采用移動計算機都在自己的宿主伺服器上作永久登記,當它移動到任何其它區域是,向其宿主伺服器通報其目前位置。
(4)查詢處理及優化。在移動資料庫環境中,由于使用者的移動,頻繁的斷接以及使用者所處網絡環境的多樣性,移動查詢優化必須采用動态政策,以适應不斷變化的畫境。
(5)移動事務處理。
4, 嵌入式移動資料庫在應用中的關鍵
(1)資料的一緻性問題。移動資料庫的一個顯著特點就是移動終端之間以及與伺服器之間的連接配接時一種弱連接配接,即低帶寬,長延遲,不穩定和經常性斷開。為了支援使用者在弱環境下對資料庫的操作,現在普遍采用樂觀複制方法,允許使用者對本地緩存上的資料副本進行操作,待網絡重新連接配接後再與資料庫伺服器或其他終端交換資料修改資訊,并通過沖突檢測機制來協調和恢複資料的一緻性。
(2)高效的事務處理。通過采用完善的日志記錄政策,事務移動過程中的使用者位置屬性實時更新等政策來設計和實作新的事務管理政策和算法。
(3)資料的安全性。通過采用對移動終端進行認證,防止非法終端的欺騙性接入;對無線通信進行加密,防止資料資訊洩露;對下載下傳的資料副本加密存儲,防止移動終端實體丢失後的資料洩密等手段保證資料安全。
5, 移動資料庫管理系統的特征
(1) 核心結構微小化。
(2) 對标準的SQL支援。
(3) 事務管理功能的強化。
(4) 完善的資料同步機制。
(5) 支援串行通信,TCP/IP通信,紅外線,藍牙等多種連接配接協定。
(6) 完備的嵌入式資料庫管理功能。
(7) 支援Windows CE,Palm OS等多種目前流行的嵌入式作業系統。