移动数据库技术研究与应用

论文摘要

随着无线网络技术的飞速发展和日益成熟,移动计算和移动数据处理的作用已经变得十分重要。移动数据库使人们可以在任意时间,任何地点访问到数据库上的任意数据。它为数据库应用开辟了一个崭新的领域,对并行与分布处理技术的发展也有相当重要的意义。然而,移动数据库系统中,由于无线网络的节点移动性、低带宽和断接性等为我们带来了新的挑战。现有的移动数据库功能较弱,大部分的机制和算法都存在过多的假设和较大的局限性,一些关键的功能还不能支持。移动数据库技术是分布式数据库技术和分布式计算研究的重要分支。移动数据库是为了适应移动计算环境下的数据存取需求而产生和发展起来的,通常可以看作是传统分布式数据库的扩展。移动计算环境相对于传统分布式计算环境具有的新特点,使得传统分布式数据库中的技术不能完全应用到移动数据库中。基于移动计算设备的应用已经越来越普及化,人们广泛的使用个人数字助理(PDA),智能电话等移动手持设备可以进行随时随地的商务活动。用户将应用数据从中央数据库系统下载至移动手持终端,并对其进行离线的访问和修改。不定期的与中央数据库系统进行连接,完成数据的同步更新。为了适应移动应用的这一发展,一个新的技术—移动数据库技术应运而生,并且成为当今研究的一个热点问题。事务处理是数据库管理系统的一个基本功能,它主要用于维护数据的一致性,支持多用户的并发访问,使用户能可靠地查询和更新数据库。移动数据库系统同样要求提供事务处理能力,以满足移动应用的需求。移动计算环境的特殊性使得在设计移动数据库系统中需要考虑诸多传统计算环境下不需要考虑的问题,如客户机的移动性、频繁断接性、弱连接性,过区切换等等问题。所以如何使服务器能够完善的处理好移动事务,即解决移动事务的上述关键技术问题成为移动数据库技术中一个非常重要的研究课题。事务处理技术是保证信息一致性和可靠性的关键技术,传统的事务处理技术主要应用于集中式或分布式数据库系统,具有原子性、持久性、一致性和隔离性的特点。近年来,随移动通信技术的发展,移动数据库技术的研究引起了人们的极大关注,作为移动数据库系统的关键技术之一,移动事务处理的概念也已被引入到更广泛的移动计算环境当中,成为移动数据库研究领域的热点问题,但是,由于移动计算环境的特殊性,移动事务处理技术仍面临很多的挑战。如何有效处理移动事务的移动性、频繁断接性、一致性以及事务恢复等一直是移动事务模型研究中的重点,也正是本文研究的目的。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 国内外研究情况
• 1.2 论文研究的目的及意义
• 1.3 本文所做的工作
• 1.4 本文的组织结构
• 第二章 移动数据库概述
• 2.1 移动数据库的应用背景
• 2.2 移动数据库的概念
• 2.3 移动数据库的特点
• 2.4 移动数据库的系统结构
• 2.5 移动数据库与分布式数据库的关系
• 2.6 移动数据库的分类
• 2.7 移动数据库的研究目的及意义
• 第三章 移动数据库的关键技术
• 3.1 数据复制和缓存技术
• 3.2 数据广播技术
• 3.3 位置管理
• 3.4 查询处理及优化
• 3.5 移动事务处理
• 3.6 移动AGENT技术
• 3.7 移动数据库的安全技术
• 第四章 移动事务处理技术
• 4.1 移动事务处理的基本概念
• 4.1.1 移动事务的定义
• 4.1.2 移动事务的基本特征
• 4.1.3 移动事务处理的问题
• 4.2 典型的移动事务处理模型及其比较
• 4.2.1 理想移动事务处理模型标准
• 4.2.2 Kangaroo事务模型
• 4.2.3 Clustering事务模型
• 4.2.4 PRO-MOTION事务模型
• 4.2.5 MutiDatabase事务模型
• 4.2.6 移动事务处理模型评价
• 4.3 数据一致性
• 4.4 过区切换
• 4.5 移动事务的恢复
• 第五章 移动事务处理的应用
• 5.1 移动数据库的典型应用
• 5.1.1 移动数据库应用的分类
• 5.1.2 移动数据库的典型应用
• 5.2 移动数据库在我国的应用前景
• 5.2.1 移动数据库在移动银行领域的应用
• 5.2.2 移动数据库在物流领域的应用
• 5.2.3 移动数据库在移动互联网的应用
• 第六章 移动事务断接一致性（MT-BC）事务模型
• 6.1 设计背景
• 6.2 移动事务处理的需求目标
• 6.3 模型的总体结构
• 6.4 模型设计说明
• 6.4.1 重要概念
• 6.4.2 功能模块说明
• 6.5 模型的关键技术分析
• 6.5.1 对移动性的支持
• 6.5.2 数据一致性的实现
• 6.5.3 断接的处理策略
• 6.5.4 移动事务的恢复
• 6.6 移动事务处理协议
• 6.6.1 客户机事务处理协议
• 6.6.2 固定端事务处理协议
• 第七章 结束语
• 7.1 论文完成的工作及新见解
• 7.2 存在的问题和展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 1. 攻读硕士学位期间发表的论文
• 2. 读研期间参加的科研项目
• 3. 助研及实践
• 图版