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(3) 多样化的数据检索界面 2 N( C+ H x; s9 h+ W3 a1 y6 {
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各种嵌入式设备面向广大最终用户，为用户所乐于使用的重要因素之一是它们与使用者之间的亲和力，用户与设备交互要求以图形界面屏幕为中心的多媒体界面，显示在嵌入式系统的平板显示器上。手写文字输入、语音控制、图象识别等需求对于嵌入式数据库的数据检索提出了新的要求，对非结构化数据的访问需要提供快速的检索技术，这对于提高数据的利用效率是非常重要的，因此，实现基于内容的微内核的索引和查询技术是嵌入式数据库发展的趋势。
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(4) 嵌入式数据库的数据安全
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随着大量的嵌入式系统的应用，其面临的安全威胁也日益增长，黑客的攻击目标已经从台式机转向嵌入式系统，而嵌入式数据库的应用情况，使我们对它们的可靠性期望值比普通的大多数其它数据库系统高得多。另一方面嵌入式数据库的用户经常是最终用户，而缺乏有经验的数据库安全管理员。因此，嵌入式数据库需要在数据安全方面提供更加可靠的保障。
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关键技术研究
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( E% U* j9 B% ]" [嵌入式移动数据库的研发，需要在以下几个方面进行研究以解决相关问题。
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(1) 微内核嵌入式数据库研究
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2 P( T- p! L! K; N& }考虑到嵌入式设备在计算、存储、能源等方面的资源有限，嵌入式数据库应采用微内核技术实现，在满足嵌入式应用的前提下紧缩其系统结构以满足嵌入式应用的需求。微内核数据库必须能满足在1M内存以内系统中运行的需求。 6 w" |# i5 S( C
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(2) 内存数据库技术研究
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与基于磁盘文件的传统系统不同，需要为内存数据库研究特有的索引结构和查询优化算法。传统的B+树结构对于磁盘上的数据和索引文件比较适合，但并不适合于管理内存中的数据。将数据保存到内存中以后，索引模式的目标是减少 CPU 开销而非磁盘I/O开销。需要研究特殊的的内存数据库索引，并开发适应的开销评估和查询优化算法，以达到内存数据管理的目标：减低空间要求、消除磁盘 I/O 以及简化算法、代码路径和内存使用量。 5 H: z* G- ~2 M4 E' x! Z* y
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(3) 嵌入式数据库事务管理技术研究 8 K# c# l8 }# J1 z
7 l; h! C0 V3 _; V, T2 C5 Q: ^ V嵌入式数据库的日志可以记录在非易失型存储器中，也可以记录在内存中。这样事务并非完全满足传统数据库的ACID特性。为此，需要在事务管理上研究特有的管理算法，包括事务的分组提交、模糊匹配检查点、实现数据库在性能和可用性方面的平衡。
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(4) 嵌入式数据库安全技术研究 7 }' \, _; M: F' B' N% b
3 c" {# {0 R; T7 Y嵌入式设备是系统中业务处理的关键设备，因此对于数据安全的要求很高。同时，许多嵌入式设备具有较高的移动性、便携性和非固定的工作环境，其用户本身又非有经验的数据库安全管理人员。这都对数据库带来潜在的不安全因素。嵌入式数据库某些数据(如个人金融信息)的个人隐私性又很高，为此在防止非授权数据访问、设备丢失或盗窃、黑客攻击等对数据安全威胁上需要提供充分的安全性保证。 % y* n6 W# x1 l; b! ]4 \" K3 u/ s
* N- K4 C6 U& Z(5) 自动化管理技术研究
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9 J2 A9 E$ E% u考虑嵌入式系统终端的用户主要为普通消费者，并不熟悉数据管理技能。嵌入式数据库的管理满足自主性的要求，即：无需数据库管理员人工干预即可进行数据库管理、自我备份、自我恢复、自动化配置。嵌入式数据库系统应具有自动恢复功能，保证用户数据的安全可靠，实现无人值守的运行。
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(6) 数据高速缓存技术研究
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作为一个微内核数据库，嵌入式数据库本身数据管理的能力有限。因此应该研究嵌入式数据库与后台数据库的集成和缓存技术，嵌入式应用与嵌入式数据库相连接，嵌入式数据库维护一个后台数据库的高速缓存，并能够把自身不能满足的数据请求透明地转交给后台数据库的处理。对于车载设备和移动通信终端中的嵌入式数据库，其与后台数据库的连接重要是通过无线连接，具有带宽低、延迟高、稳定性差等特点。为此，需要研究专门的缓存管理与更新策略。 % K2 l, p: s# W1 `9 w& T
q- K7 V F2 m(7) 数据复制技术研究
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嵌入式移动数据库提供数据同步机制，支持移动设备与中心数据库服务器之间的双向数据同步。 5 A. P& o) ^1 Q6 P9 p
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(8) 非结构化数据处理技术 ; W9 e# u7 E1 J: E* T1 Q
J. r1 M4 Q" E' L1 M嵌入式数据库处理的数据不仅仅限于传统的结构化的关系数据，也包括大量的半结构化和非结构化的数据。娱乐和定位导航是移动通信终端和车载智能终端的两项主要应用。对于电子娱乐设备，需要管理语音、图像等媒体数据。对于车载设备中的嵌入式数据库，汽车车辆定位、导航、调度、交通信息等方面的数据包含大量的空间地理数据。为此，需要研究对于媒体信息基于内存的内容检索和索引技术，以及对于基于内存的空间数据的索引和空间检索技术。
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(9) 嵌入式应用环境关键技术研究
9 e# h3 ~1 C- C$ d针对移动通信终端和车载智能终端的嵌入式应用，由于其运行环境在振动、温度、湿度、电磁辐射等方面比较复杂和恶劣，需要研究针对性的可靠性保障技术。 |
发表于 2012-8-4 13:54:49
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