數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)-wenkub
2022-11-14 00:38:31 本頁(yè)面
【正文】 論基礎(chǔ)。 DBTG報(bào)告確定并建立了網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫(kù) 系統(tǒng)的許多概念、方法和技術(shù)，是網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫(kù)的典型代表。數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、 人工技能 技術(shù) 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 技術(shù)、 并行計(jì)算 技術(shù)等相互滲透、有機(jī)結(jié)合，成為當(dāng)代數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)發(fā)展的重要特征。數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)研究和解決了計(jì)算機(jī) 信息處理 過(guò)程中大量數(shù)據(jù)有效地 組織 和存儲(chǔ)的問(wèn)題，在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中減少 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)冗余、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、保障數(shù)據(jù)安全以及高效地檢索數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)研究和解決了計(jì)算機(jī) 信息處理 過(guò)程中大量數(shù)據(jù)有效地組織和存儲(chǔ)的問(wèn)題，在 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 中減少數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 冗余 、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、保障數(shù)據(jù)安全以及高效地檢索數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)。是 一種計(jì)算機(jī) 輔助 管理 數(shù)據(jù)的方法，它研究如何 組織 和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，如何高效地獲取和處理數(shù)據(jù)。面對(duì)新的數(shù)據(jù)形式，人們提出了豐富多樣的數(shù)據(jù)模型（層次模型、網(wǎng)狀模型、關(guān)系模型、面向?qū)ο竽Ｐ?、半結(jié)構(gòu)化模型等），同時(shí)也提出了眾多新的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)（ XML 數(shù)據(jù)管理、數(shù) 據(jù)流管理、 Web 數(shù)據(jù)集成、數(shù)據(jù)挖掘等）。本文闡述了一些新的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)及新一代數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的發(fā)展方向。 關(guān)鍵詞： 數(shù)據(jù)庫(kù) 信息集成 網(wǎng)格數(shù)據(jù)管理 移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù) 數(shù)據(jù)加密技術(shù) 發(fā)展趨勢(shì) 一、引言 [1] 數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)是計(jì)算機(jī)科學(xué)的重要分支，主要研究如何安全高效地管理大量、持久、共享的數(shù)據(jù)。在 Web 大背景下的各種數(shù)據(jù)管理問(wèn)題成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)。是通過(guò)研究數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)、 存儲(chǔ) 、設(shè)計(jì)、管理以及應(yīng)用的基本理論和實(shí)現(xiàn)方法，并利用這些理論來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析和理解的技術(shù)。 河 南 科 技 學(xué) 院 計(jì) 算 機(jī) 科 學(xué) 與 技 術(shù) 期 末 結(jié) 課 論 文 第 3 頁(yè) 共 12 頁(yè) 數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)研究和管理的對(duì)象是數(shù)據(jù)，所以數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)所涉及的具體內(nèi)容主要包括：通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一組織和管理，按照指定的結(jié)構(gòu)建立 相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)和數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)；利 用數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) 和數(shù)據(jù)挖掘 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 出能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行添加、修改、刪除、處理、分析、理解、報(bào)表和打印等多種功能的 數(shù)據(jù)管理 和數(shù)據(jù)挖掘應(yīng)用系統(tǒng)；并利用應(yīng)用管理系統(tǒng)最終實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的處理、分析和理解。數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的根本目標(biāo)是要解決數(shù)據(jù)的共享問(wèn)題 。 第一代 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 是 20 世紀(jì) 70 年代研制的層次和 網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫(kù) 系統(tǒng)。在 DBTG 思想和方法的指引下數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)不斷成熟，開(kāi)發(fā)了許多商品化的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，它們都是基于層次模型和 網(wǎng)狀模型 的。 Edgar F. Codd 于 1981 年被授予ACM 圖靈獎(jiǎng) ，以表彰他在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)研究方面的杰出貢獻(xiàn)。這些商用數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的應(yīng)用使數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)日益廣泛地應(yīng)用到 企業(yè)管理 、 情報(bào)檢索 、輔助 決策 等方面，成為實(shí)現(xiàn)和優(yōu)化 信息 系統(tǒng)的基本技術(shù)。必須保持或繼承第二代數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的技術(shù)。在數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)方法中，各數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)按照需要的全局模式從各數(shù)據(jù)源抽取并轉(zhuǎn)換，存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中。該方法并不將各數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)集中存放，而是通過(guò) Wrapper/Mediator 結(jié)構(gòu)滿足上層集成應(yīng)用的需求。 Wrapper/Mediator 方法解決了數(shù)據(jù)的更新問(wèn)題，從而彌補(bǔ)了數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)方法的不足。第三個(gè)挑戰(zhàn)是當(dāng)數(shù)據(jù)源的查詢能力受限時(shí)，如何處理查詢和進(jìn)行優(yōu)化。傳感器網(wǎng)絡(luò)由攜帶者所捆綁的傳感器及接收和處理傳感器發(fā)回?cái)?shù)據(jù)的服務(wù)器所組成。傳感器數(shù)據(jù)可以通過(guò)無(wú)線或者光纖網(wǎng) 存取。新的傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)需要考慮大量的傳感器設(shè)備的存在，以及它們的移動(dòng)和分散性。目的是解決多機(jī)構(gòu)虛擬組織中的資源共享和協(xié)同工作問(wèn)題。涉及的問(wèn)題包括：如何聯(lián)合不同的物理數(shù)據(jù)源，抽取源數(shù)據(jù)構(gòu)成邏輯數(shù)據(jù)源集合；如何制定統(tǒng)一的異構(gòu)數(shù)據(jù)訪問(wèn)的接口標(biāo)準(zhǔn)；如何虛擬化分布的數(shù)據(jù)源等。與基于固定網(wǎng)絡(luò)的傳統(tǒng)分布計(jì)算環(huán)境相比，移動(dòng)計(jì)算環(huán)境具有以下特點(diǎn)：移動(dòng)性、頻繁斷接性、帶寬多樣性、網(wǎng)絡(luò)通信的非對(duì)稱性、移 動(dòng)計(jì)算機(jī)的電源能力、可靠性要求較低和可伸縮性等。此外，移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)能夠盡可能地提高無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)訪問(wèn)的效率和性能。 5．微小型數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù) 隨著移動(dòng)計(jì)算時(shí)代的到來(lái)，嵌入式操作系統(tǒng)對(duì)微小型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的需求為數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)開(kāi)辟了新的發(fā)展空間。內(nèi)存限制是決定微小型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)特征的重要因素。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(kù)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(mén)等各方面的重視并不斷實(shí)用化。因此，在客觀上就需要一種強(qiáng)有力的安全措施來(lái)保護(hù)機(jī)密數(shù)據(jù)不被竊取或篡改。所有這些方法都可以用軟件很容易的實(shí)現(xiàn)，但是當(dāng)我們只知道密文的時(shí)候，是不容易破譯這些加密算法的。所 有這些加密算法都要有高效的加密和解密能力。事實(shí)上， 80x86 cpu 系列就有一個(gè)指令 ?xlat?在硬件級(jí)來(lái)完成這樣的工作。非常著名的 pgp 公鑰加密以及 rsa 加密方法都是非對(duì)稱加密算法。在一些情況下，對(duì)于每一種操作，我們可以得到一個(gè)確定的值，或者該操作沒(méi)有定義（比如，除數(shù)為 0）。即使從一個(gè)公鑰中通過(guò)因數(shù)分解可以得到私鑰，但這個(gè)運(yùn)算所包含的計(jì)算量是非常巨大的，以至于在現(xiàn)實(shí)上是不可行的。這個(gè)對(duì)稱算法的密鑰是隨機(jī)產(chǎn)生的，是保密的，因此，得到這個(gè)密鑰的唯一方法就是使用私鑰來(lái)解密。這是數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)在完善過(guò)程中的必經(jīng)之路。根據(jù) Oracle 公司在 2020 年 10 月舉行的 OpenWorld 大會(huì)上公布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，自 Oracle10g 發(fā)布以來(lái)，僅有約一半的用戶升級(jí)到 Oracle10g，其他用戶仍然維持在原來(lái)的版本運(yùn)行；所以 IBM 的 Viper 能否最終得到用戶的認(rèn)可取得成功，還有待檢驗(yàn)。這也就需要另外一項(xiàng)高級(jí)增強(qiáng) 面向搜索的增強(qiáng)，從某種意義上說(shuō)面向需求的增強(qiáng) 數(shù)據(jù)分析和挖掘也正是這個(gè)方向上的高級(jí)應(yīng)用之一。 和 Linux 操作系統(tǒng)漸入佳境一樣，開(kāi)放源代碼的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)正走向應(yīng)用的主流。除了開(kāi)源數(shù)據(jù)庫(kù)廠商成為市場(chǎng)焦點(diǎn)外，甲骨文、 Sun 和微軟老
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1