计算机技术论文嵌入式移动数据库研究(2)

对移动终端进行认证，防止非法终端的欺骗性接入。

对无线通信进行加密，防止数据信息泄漏。

对下载的数据副本加密存储，以防移动终端物理丢失后的数据泄密[2]。

2.2 嵌入式移动数据库应用

目前，嵌入式移动数据库有两种应用，可划分为水平应用和垂直应用。所谓水平应用，是指应用方案能够用于多种不同行业，只需要极少的定制工作;而垂直应用则针对特定行业的应用，数据处理具有独特性。与水平应用相比，垂直型应用具有明显的行业特殊性，不同领域的应用之间差别较大，结果表示和服务器数据库的管理也有很大不同。主要涉及保险、银行业、航班信息、政府部门等具体的行业领域。如图所示[3]：

图 1 嵌入式移动数据库的应用分类

3 嵌入式移动数据库管理系统(EMDBMS)的特性

3.1 嵌入式移动数据库管理系统的功能需求

移动计算环境中的数据库管理系统，是一种动态分布式数据库管理系统。由于嵌入式移动数据库管理系统运行在移动计算的环境之下，应用于嵌入式操作系统之上，所以它有自己的功能需求：

(1)微小内核结构

考虑到嵌入式设备的资源有限，嵌入式移动DBMS应采用微型化技术实现，可在满足应用的前提下，紧缩其系统结构以满足嵌入式应用的需求。

(2)对标准SQL的支持

嵌入式移动DBMS应能提供对标准SQL的支持。支持SQL92 标准的子集，支持数据查询(连接查询、子查询、排序、分组等)、插入、更新、删除多种标准的SQL 语句，以充分满足嵌入式应用开发的需求。

(3)事务管理功能

嵌入式移动DBMS应具有事务处理能力，可自动维护事务的完整性、原子性等特性;支持实体完整性和引用完整性。

(4)完善的数据同步机制

数据同步是嵌入式数据库最重要的特点。通过数据复制，可以将嵌入式数据库或主数据库的变化情况应用到对方，以保证数据的一致性。

(5)支持多种连接协议。

嵌入式移动DBMS应支持多种通信连接协议。可以通过串行通信、T C P /IP、红外传输、蓝牙等多种连接方式，实现与嵌入式设备和数据库服务器的连接。

(6)完备的嵌入式数据库的管理功能

嵌入式移动DBMS应具有自动恢复功能，可进行嵌入式数据库管理，并能够提供数据的备份和恢复，保证用户数据安全可靠。支持多种嵌入式操作系统嵌入式移动DBMS 应能支持Windows CE、Palm OS 等多种目前流行的嵌入式操作系统，这样才能使嵌入式移动数据库管理系统不受移动终端的限制。

3.2 嵌入式移动数据库管理系统的特点

基于以上分析不难得出嵌入式移动数据库的管理系统应具有如下特点：

(1)提供多种数据同步方式。具有上载同步、下载同步和完全同步三种同步方式。

(2)具有完善的冲突检测机制，和灵活的冲突解决方案，具有冲突日志记录功能。企业级应用中冲突是不可避免的，不同的数据库系统认为冲突发生的位置是不一样的。解决冲突的规则可以是系统预定义的也可以是用户自定义的。

(3)支持快速同步。系统同步时，只传递变化的数据，即增量上下载，节省了大量的同步时间。

(4)支持表的水平分割和垂直分割复制，最大限度地降低了嵌入式数据库的大小。

(5)支持异构数据源连接同步。可以用支持ODBC 的异构数据源，作为主数据库和嵌入式设备上的数据库，以进行数据同步。

(6)具有主动同步的功能。允许用户对系统提供的同步事件自定义过程实现，并提供最大灵活度的同步过程。

4 嵌入式移动数据库的数据管理模式

图2 数据管理模式

嵌入式数据库的应用分为个人应用和企业级应用。在个人应用中，与外界较少交换数据，而且不必考虑多个数据库的数据一致性。在企业级应用中，嵌入式数据库要与企业级数据库交换数据，构成分布式数据库系统，支持复杂的业务活动。

在数据库三级应用模式中，EMDB系统一般采用EMDB+同步/复制服务器+企业级DB，如我们见到的IBM提供的嵌入式设备和移动企业级应用解决方案就是由3部分组成：DB2 Everyplace 嵌入式数据库、DB2 Everyplace Sync Server和Universal Database企业级数据库。在此模式中，EMDBS由移动设备中的EMDBMS和固定节点上的同步/复制服务器这两部分构成。这种方案的指导思想是将DBMS的功能分解，简化移动设备中的功能，进而减少对移动设备资源的需求[4]。

5 嵌入式移动数据库的系统结构

(1) 数据库服务器DBSVR (Database Server)

可以是大型数据库系统, 如: Oracle, Sybase, DB2,SQL Server, 一般为固定结点。每个DBSVR 上维护本地数据库的一个完整的副本, 服务器之间由可靠的高速互联网连接在一起, 构成一个传统意义上的分布数据库系统。

图3 典型嵌入式移动数据库的系统结构

(2)移动支持结点MSS (Mobile Support Station )

进行分布式事务处理, 控制EMDB和DBSVR之间的数据交换并支持一个无线单元(cell),具有无线联网能力和同步功能,MSS也位于高速网络中。服务器可以与MSS为同一台机器。

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