主动面向对象数据库的主动机制研究及应用

主动面向对象数据库的主动机制研究及应用

李庆忠[1]2000年在《主动面向对象数据库的主动机制研究及应用》文中研究指明诸如社会保险信息系统这样的基于数据库的大型应用,它们的许多业务处理直接受数据变化的影响,因而此类应用非常需要数据库主动机制的支持。主动数据库能够自动对内部的或外部的状态变化进行反应,而无需用户干预。定义这种行为的规则是主动规则。 本文以主动面向对象数据库实验系统SDAOODB的实现为主线,以社会保险信息系统的应用为背景,对主动数据库的实现技术、理论及其应用进行了深入的探讨: 针对面向对象数据模型的特点,建立起ECA规则模型,讨论了方法事件、时间事件及时序逻辑,并提出实现复合事件的一个有效的方法—监视间隔。研究了全局规则和局部规则,并决定在实验系统中采用全局规则。 本文提出一个新的规则系统执行模型,提出三种不同的夭折方式,从而把嵌套事务引入规则执行语义,并给出一个支持丰富语义的规则处理算法。 本文还探讨了规则分析理论,通过定义触发图、活化图和惰化图,给出一个规则终止性静态分析算法,提高了规则终止性判定的准确性。给出一种动态的局部行为分析方法,它可以在规则处理过程中判定规则集合是否可终止或行为一致。目前讨论局部行为分析的研究尚不多见。 介绍了主动面向对象数据库实验系统SDAOODB的体系结构和关键的实现技术。SDAOODB是国内首家研制的一个主动面向对象数据库系统。 根据信息系统的需要,利用SDAOODB,将主动机制应用到协同信息系统中,将协同协议转换为ECA规则。 本文还从另一个侧面探讨了数据库主动服务的机制,通过周期时间事件触发一个关联规则的挖掘动作。本文给出一个有效的关联规则挖掘算法,将数据库分为m个分割,对数据库的扫描遍数只有(k+2m-2)/m遍(k是最长项目集的长度),远远比传统的算法扫描的遍数k少得多。

朱仲忠[2]2008年在《主动数据库事件探测在数据交换规则中的应用研究》文中认为传统的数据库是被动的,由用户或程序驱动,只有当用户或应用程序提出明确要求时才执行事务操作。主动数据库的一个很突出的思想是要让数据库系统具有各种主动进行服务的功能,并以一种统一而方便的机制来满足各种主动性需求。本文从其理论与实现的两个角度,探讨主动数据库模型及其实现技术。本文研究主动数据库事件探测的工作原理及实现机制,并且详细研究了事件监测器对不同种类事件的监测,对面向主动数据库的实现途径及优点进行了分析,并针对主动规则中的事件检测设计了事件探测器结构并对其实现机制提出优化策略,从扩充关系数据库使其具有主动功能这个方面出发,针对当前跨地区信息管理系统之间数据交换面临的问题,分析了现有的数据同步解决方案中的问题及其产生的原因以及系统对数据同步主动更新的需求,建立以XML为中介的主动数据库数据交换系统框架。在此框架下,运用主动数据库事件探测技术捕获信息交换系统中数据库的系统信息,把XML文件作为交换变化数据的载体,同时按照探测到的系统状态信息的不同情况来执行相应的交换规则,将源端数据库的系统状态及时的反映到目标方数据库系统中,为企业间进行数据信息交换提供安全有效的数据交换方案,解决企业间信息交换过程中传统数据信息系统间信息交换无法满足及时性和智能性要求的问题,进而达到信息系统之间数据信息高效交换的目的。最后,把主动规则下的数据库间的数据交换技术运用到铁路信息管理系统的实例中,详细描述了系统中多数据库间数据库信息共享平台的设计与开发的过程,实现系统信息交换中各主要的功能模块及对系统性能进行分析。

罗娜[3]2004年在《主动数据库在种鹿养殖管理信息系统中的应用研究》文中提出传统的数据库系统中,主要通过执行应用程序来完成用户的操作要求。通常,应用程序的执行转变为一系列事务的处理,每个事务是具有原子性和可恢复性的一个单元。在传统数据库管理系统中,采用并发控制和恢复技术来保证数据库事务的可串行化和持久性要求。当一个应用程序进行数据库的读操作或更新操作时,为了使数据库系统能够自动地执行一些预先定义的动作,人们建立了一些数据库管理系统的工具。这些工具通常被称为断言,触发器或规则。我们把支持这些规则的系统称为主动数据库管理系统(active DBMS)。一条规则由三部分构成,即触发规则的事件,执行规则应满足的条件和条件为真时执行的动作。我们将事件发生、条件为真时系统执行的这些动作称为触发的动作。在主动数据库系统中,这些触发的动作项对于用户事务应如何执行?这些动作是否应满足可串行化和持久性的要求?在这篇文章中我们提出了一种主动数据库系统地执行模型,对这些问题进行了系统的阐述。这种执行模型属于我们当前正在研究和实现的主动数据库管理系统的一部分。当前提出的大多数触发动作执行策略的主要思想都是将执行动作作为触发事件的一部分。在这种框架结构下,一些规则的执行是在触发事件发生后事务结束前立即执行,另一些规则的执行则延迟到出发事务结束以后。这两种情况,基本上都是触发动作作为触发事务的一种现行扩展,这种结合在一起的执行方式使其满足了原子性的要求。本文根据上面给出的原因,提出将触发动作的分离执行加入到主动数据库系统中。分离执行不同于耦合执行,分离式动作执行和条件检测在分离出的事务中进行。这样,用户在规定何时进行条件检测和动作执行上具有更多的灵活性,相应地系统通过这些规定在调度上也会获得更大的灵活性。本文将上面的主动数据库的思想应用在了种鹿养殖管理信息系统中,此种做法能够根据鹿场的实际情况,时时的跟踪鹿场的工作流程,<WP=5>做到时时提醒管理员对鹿场进行防疫管理,以及根据不同种类的鹿进行不同的饲料配方。本文采用面向对象的软件工程的思想,按照需求提出、分析、系统设计、对象设计、实现和测试的过程,采用UML的建模方式。主要原因是:面向对象程序分析与设计优于传统的结构化程序分析与设计,其优越性表现在,它有希望解决软件工程的两个主要问题——软件复杂性控制和软件生产效率的提高。此外它还符合人类的思维习惯,能够自然表现现实世界的实体问题,它对软件开发过程具有重要意义。UML是一种定义良好、易于表达、功能强大且普通适用的建模语言。它融入了软件工程领域的新思想、新方法和新技术。UML已成为一个事实上的工业标准,得到空前的普及。无论计算机学术界、软件工业界、还是商业界,UML成为人们用来为各种系统建模、描述系统架构、商业架构和商业过程的统一工具。作者在以下几方面作了详细的研究:主动数据库的理论研究,在搜集大量资料的基础上,对主动数据库的体系结构、执行方式等方面作了探讨。对种鹿养殖管理信息系统,按照面向对象的方法,采用UML建模方式,科学地提出了种鹿管理的设计模式和概念类图,为种鹿管理的详细设计及实现奠定了基础。本系统用C#语言开发,以类为单位,有侧重的介绍了种鹿管理系统的几个类中方法的实现,并提出了采用面向对象的软件测试方法对本系统进行了测试。

陈珉[4]2004年在《分布式空间数据库主动数据更新研究》文中研究表明为了让空间数据更好地服务于经济建设和社会发展,本文研究分布式空间数据库的主动数据更新,提出、设计与实现基于.NET Remoting的冗余数据一致性模型。创新之处是,提出基于区域的空间数据对象分片模式,建立分布式主动数据库的体系结构组织空间数据,实现主动数据更新机制,主动维护数据一致性。 首先,研究国内外研究现状和分布式空间数据库的特点,确定研究内容。研究空间数据的共享与互操作和现有的空间数据服务模型,分析传统数据管理方式的缺陷和传统空间数据库的不足,提出研究主动空间数据库的课题。概述其国内外研究现状和分布式空间数据库的特点,确立本文的研究中心,即研究分布式空间数据库的主动数据更新机制,并规划研究内容和组织结构。 其次,研究空间数据库对空间对象的描述,具体给出空间关系、分析矢量结构、栅格结构和纯关系模式,讨论空间数据库的基本内容。基于空间对象,研究空间数据库的组织,根据空间分割和合并的特色设计一种基于区域的空间数据对象分片模式,既可以在关系数据库系统上实现,亦可以在对象关系数据库上实现,并与OGC的开放式GIS(Geographical Information Systems)数据模型是兼容的,更适合在网络环境下进行数据传输。研究基于区域的空间数据共享及其更新原理。 第三,研究分布式数据库的分层控制、数据独立性、数据冗余、完整性、可恢复性和并发控制等特性,认为它主要依靠复杂的物理结构以提高存取效率。给出分布式空间数据库的空间数据划分原则、分布式空间数据分段的类型和空间数据关系的分段操作方法。研究分布式空间数据库的数据分配的类型及其评估、一般准则和数据分配的方法。 第四,研究主动机制的原理、主要内容、主动数据库管理系统和用途,给出具有主动机制的关系数据库模型,并就其功能性要求、系统设计考虑、性能优化和体系结构进行了详细研究。给出事件监视器的实现机制,具体讨论了事件、事件库、事件操作、事件的探测与处理和事件监视器的实现。提出事件监视器的执行模式,详细研究了触发器、触发器条件、情形及其评价、被触发的活动、触发器的监视与执行和事件监视器的执行模式分类。最后探讨了主动数据库系统的实现途径。 第五,研究分布式空间数据库中数据一致性的更新,讨论业务规则的一致性、冗余数据的一致性、数据一致性的更新策略、分布式空间数据库的同步更新和异步更新机制和多站点的数据更新。分析实现强一致性的两阶段提交协议和实现弱一致性的数据复制技术。提出基于.NET Remoting的冗余数据一致性模型。 最后,设计基于.NETR朗oting的冗余数据一致性模型,实现数据一致性主动更新机制。系统模型将对冗余数据的“写”操作信息用翔L标记语言描述,将其封装成“数据操作消息”对象。在每个数据节点上维护两个消息队列:消息接收队列和消息发送队列,对收发“数据操作消息”进行管理。通过.NET Remoting机制的远程对象调用,实现网络数据节点之间的通讯,使“数据操作消息”能够在数据节点之间传递。

姜林枫[5]2013年在《基于主动对象/行为图的主动面向对象数据库建模机制的研究与应用》文中认为概念建模主动面向对象数据库时,UML基于对象结构/对象行为这种二维机制,将主动行为和被动行为都作为同样的对象行为来建模,这显然不能完整地反映主动面向对象数据库的三维概念模式:对象结构、主动行为和被动行为。提出使用主动对象/行为图这一建模工具来拓展UML,借以基于对象结构/主动行为/被动行为这种三维机制概念建模主动面向对象数据库。

裴仁林[6]2006年在《主动数据库中的事件探测及应用》文中提出主动数据库中实现主动机制的关键之一就是通过对事件的探测和处理来激发DBMS对数据库系统状态的监控,因此可以说,主动机制的“源泉”是事件。对主动数据库的事件库中发生的历史事件通过一定的算法提取复合事件(也叫事件探测),得到的复合事件和规则库中规定的规则相匹配,如果相匹配则触发相应的动作。近年来随着无线通信技术的发展,像移动终端中的智能手机、PDA等,以及嵌入式设备这类系统能够为用户提供主动服务,但这类系统由于受到内存和电池等资源的限制,对事件探测的算法提出很高要求。针对这种情况本文在分析前人的事件算法的基础上提出了基于时间间隔和优先级相结合的算法。时间间隔用来防止同一复合事件的多次发生而触发多次相同的动作,浪费系统的资源;优先级则是如果系统中同时发生了多个复合事件时,保证最重要的事件能够探测出来:我们利用Java的AWT(抽象窗口工具箱)模拟这个算法,验证这个算法的可行性。一个好的算法只有用于实际环境才可以检验其好坏,为此我们提出把主动数据库技术用于火灾监控系统中并给出这个系统的

史伊龙[7]2004年在《基于主动数据库技术的核动力装置控制系统规则库方法研究》文中研究说明随着科学技术的高速发展,计算机的应用日益广泛。在核动力装置控制系统领域里,应用数据库技术与控制科学技术相结合来处理核动力装置运行控制与协调,是核动力装置自动化运行控制的一个重要发展趋势。它可以在很大程度上提高核动力装置控制的可靠性、提高运行效率、降低运行人员的劳动强度、并且为核动力装置智能化运行控制开辟了新空间。 在不同工况下核动力装置的运行过程中,控制系统的控制器是固定的,即控制参数是固定的,只适合单一的控制规则,不适应对复杂工况和多控制规则工作的需求。论文在分析了建立核动力装置控制系统规则库的必要性和重要性及可行性的前提下,指出主动数据库技术是实现控制规则库的一个较好的途径,并且指出主动机制是主动数据库的一个重要功能,采用事件-条件-动作的规则来实现其主动功能。就控制系统的事件,动作特点提出控制规则库设计方案。以确保核动力装置整个系统运行稳定,创造最好的工作效率。 控制规则库可以根据不同装置运行特性、控制器特点、专家意见等,不断地对规则库进行规则添加、删除等操作。系统将运行中出现的不同时间任务、重要运行参数以及当时的工况等作为事件,通过在控制系统应用程序中事件监视器模块的实时监测,对控制规则库相应控制规则或控制参数进行触发。应用程序又将满足条件的规则或控制参数重新赋给相应装置的控制器,从而实现我们设定的工作模式,达到合理控制的目的。 最后,完成了核动力装置控制系统规则库软件的设计,解决了核动力装置自主运行控制系统中控制规则单一的瓶颈问题,对主动控制规则库的实现技术进行了讨论并提出了相应的解决方案。

史小东[8]2011年在《基于引用网的主动数据库事件监测及应用研究》文中指出主动数据库相对于传统的数据库具有某种监视和报警功能,能够主动处理异常情况,选择适当的干预措施,并且具有自动恢复能力。主动数据库中实现主动机制的关键之一就是通过对事件的探测和处理来激发数据库管理系统对数据库系统状态的监控。引用网作为Petri网的高级网系统,能够做到对事件的同步监测,用引用网建模能准确地表达主动数据库规则集的语义。因此,采用引用网的复合事件监测方法,使主动数据库系统能更好地满足实际应用的需求。本文对主动数据库理论进行了系统的阐述,提出基于引用网的主动数据库复合事件监测算法,构造出整个规则集的引用网层次模型;根据S-A规则(Situation-Action Rules)模型,扩展事件的定义形式,减少主动规则中事件、条件匹配,增强了事件语义描述能力。对主动规则的终止性问题进行了详细的分析,提出了相对有效的解决办法。利用引用网的特性使系统能对不同种类的事件进行同步监测,并使系统在符合应用需求的顺序监测约束环境下进行复合事件监测。最后,提出战术计划识别的事件模型,应用基于引用网的主动数据库复合事件监测方法实现对设定的军事场景的战术计划的主动监测识别,利用关联矩阵对战术计划的可终止性进行判断分析,论证提出的计划识别方法的可行性。

潘劼[9]2004年在《主动数据库中的主动规则和执行模型的研究》文中指出本文基于主动数据库技术的基本思想并结合面向对象的思想对主动数据库的知识模型和执行模型进行了研究及设计。重点研究了主动规则和执行模型。 在主动规则中,本文在对主动规则分析的基础上针对其中的事件检测论述了一个基于染色Petri网的复合事件检测的方法。描述了用于检测复合事件的Petri网的定义Petri-DS,其中用点模拟事件,变迁模拟对组成复合事件的成员事件的各种限制,不同的复合事件对应的守卫表达式不同。本文还给出了该方法的实现。 在执行模型中,本文在对传统执行模型的研究的基础上分析了常见的并发控制协议:两段锁协议、多版本协议和多版本两段锁协议。并对传统的多版本两段锁MV2PL协议进行了优化,提出了一种更适合主动数据库的事务执行方法。文中分别对只读事务和更新事务进行了优化。在对只读事务的优化中,降低了查询要求的一致性,使只读事务可以读到更新的数据版本。在对更新事务的优化中,将更新事务细分为普通事务和主动事务。对主动事务的读操作加入了检测是否存在未提交数据版本的函数。通过优化,查询操作可以读到比原来MV2PL协议下更新的数据版本。

王美红[10]2003年在《AOODBMS中主动规则的管理与分析》文中研究说明随着计算机在应用中的不断扩展,在面向对象和主动性方面的要求也越来越多,传统的数据库系统已经无法满足现代的许多应用的需要,本文设计了一个主动面向对象数据库系统以满足这种需要,主要从以下几个方面进行了介绍: 首先,本文分析了课题研究的背景、研究意义、研究历史和研究现状。 其次,以规则的静态终止性分析为重点,主要做了以下几个方面的工作:丰富和扩展了已有的数据库模型,设计了主动面向对象数据库管理系统的总体框架。该系统框架将功能更加细化,同时也更加注重模块之间的联系,模块与应用程序的联系以及模块与底层数据库的联系;结合面向对象的特性,给出了事件和规则的定义方法以及对它们的管理方法,减少了冗余信息,提高了运行效率;提出了一种规则集的静态终止性分析方法。该方法考虑到了复合事件、条件等的影响,突破了已有方法的一些限制,对规则集的静态终止性分析判断的精确度有所提高;充分考虑到工作流程管理和主动面向对象数据库系统的相似性,将主动面向对象数据库系统应用于工作流程的监测,给出了由面向对象数据库系统来监测工作流程的对应方式,并举例进行了说明。 最后,对本文中所研究的内容做出总结。

参考文献:

[1]. 主动面向对象数据库的主动机制研究及应用[D]. 李庆忠. 中国科学院研究生院(计算技术研究所). 2000

[2]. 主动数据库事件探测在数据交换规则中的应用研究[D]. 朱仲忠. 西南交通大学. 2008

[3]. 主动数据库在种鹿养殖管理信息系统中的应用研究[D]. 罗娜. 东北师范大学. 2004

[4]. 分布式空间数据库主动数据更新研究[D]. 陈珉. 武汉大学. 2004

[5]. 基于主动对象/行为图的主动面向对象数据库建模机制的研究与应用[J]. 姜林枫. 计算机应用与软件. 2013

[6]. 主动数据库中的事件探测及应用[D]. 裴仁林. 东华大学. 2006

[7]. 基于主动数据库技术的核动力装置控制系统规则库方法研究[D]. 史伊龙. 哈尔滨工程大学. 2004

[8]. 基于引用网的主动数据库事件监测及应用研究[D]. 史小东. 西安电子科技大学. 2011

[9]. 主动数据库中的主动规则和执行模型的研究[D]. 潘劼. 河海大学. 2004

[10]. AOODBMS中主动规则的管理与分析[D]. 王美红. 哈尔滨工程大学. 2003

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

主动面向对象数据库的主动机制研究及应用
下载Doc文档

猜你喜欢