异构数据库访问与集成模型的应用研究

论文摘要

随着信息产业和通信技术的发展,企业在信息化建设过程中构建起多个异构的信息系统。为了解决网络环境中异构数据库的数据集成和共享问题,更有效地利用这些资源,需要在一个统一的平台上对这些资源进行集成和访问。目前,国内外已经存在一些异构数据访问与集成的技术。但总的来说,他们在支持异构数据源之间的互操作性及用户查询等方面存在着许多的不足,并不能完全满足用户的访问需求。为了解决多用户环境下数据库访问需求,本文以XML、中间件技术等相关领域为研究背景,对现有的数据集成方法、XML技术等异构数据集成理论进行了研究,在XML和JavaBean的技术基础上,利用模块化设计思想,提出了一种基于XML和数据库连接池的异构数据库集成中间件模型。论文首先全面地综述了目前异构数据库访问与集成所涉及的主要技术,对数据库访问方法与集成技术进行研究,并对目前方法的特点和不足之处进行了探讨,提出对异构数据库访问与集成技术进行改进的必要性；其次分析在集成系统中引入中间件和XML技术所带来的优越性,以及关系数据库与XML之间的映射问题,总结出数据集成应解决的关键问题和关键技术,设计一个具有全局数据库管理功能的访问与信息集成模型,在此模型中设计了翻译模块、分发模块、集成模块,分别用于数据的格式转换、分解和合并,并对模型实现过程中的关键技术给出了详细描述；然后利用模块化设计思想,对中间件中各个子模块进行了功能描述和设计,并对关键模块的设计与实现进行了详细说明,通过一个实例,详细介绍了异构数据库集成系统的使用过程；最后对数据库访问中间件的安全性进行探讨,并对当今云数据库数据集成的研究和发展提出自己的见解。为了进一步提高数据库访问的安全和效率,本文引入了异常处理机制和数据库连接池技术,实现了分布式异构数据库的透明访问和联合查询。整个模型作为一个“即插即用”的中间件组件,屏蔽了数据库之间的异构性,能与各异构数据库系统建立高效的连接。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• CONTENTS
• 第一章 绪论
• 1.1 论文研究背景及选题意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 论文研究内容和主要工作
• 1.4 论文组织结构
• 第二章 异构数据库系统及其集成技术
• 2.1 异构数据库系统
• 2.1.1 异构数据库系统的定义及其特点
• 2.1.2 异构数据库集成应解决的问题
• 2.1.3 异构数据库集成的主要技术及目标
• 2.2 XML技术
• 2.2.1 XML的特点和优势
• 2.2.2 XML与异构数据库集成
• 2.3 中间件技术
• 2.3.1 DCOM/COM+技术
• 2.3.2 EJB/JAVA RMI技术
• 2.3.3 CORBA技术
• 2.3.4 三种中间件技术的比较
• 2.4 JavaBean技术与Java异常处理机制
• 2.5 Java的JDBC技术和数据库连接池
• 第三章 XML与异构数据库之间的映射
• 3.1 XML与关系数据库的比较
• 3.1.1 XML文档与关系数据库的数据模式
• 3.1.2 XML与关系数据库的结构关系
• 3.2 XML与异构数据库集成系统设计
• 3.3 XML与关系数据库之间的映射方法
• 3.3.1 基于模板驱动的映射方法
• 3.3.2 基于模型驱动的映射方法
• 3.4 XML与关系数据库之间数据的转换技术
• 3.4.1 XML文档到关系数据库的映射
• 3.4.2 关系数据库到XML文档的映射
• 第四章 异构数据库集成中间件模型设计
• 4.1 总体设计
• 4.1.1 系统设计目标
• 4.1.2 系统设计分析
• 4.2 系统架构设计
• 4.3 系统工作流程
• 4.4 系统设计特点
• 第五章 集成中间件中关键模块的设计与实现
• 5.1 数据库注册及信息存储模式
• 5.1.1 数据库注册流程
• 5.1.2 数据库信息存储模式
• 5.2 映射文件的实现
• 5.3 解析模块的设计
• 5.3.1 词法分析
• 5.3.2 语法分析
• 5.4 翻译模块的实现
• 5.5 分发模块的设计与实现
• 5.6 数据库连接池的设计与实现
• 5.7 查询执行模块的设计
• 5.8 全局查询结果的实现
• 5.8.1 结果集成模块的设计
• 5.8.2 结果转换模块的设计
• 第六章 异构数据库集成中间件的实现
• 6.1 系统的整体描述
• 6.2 系统运行环境
• 6.3 数据库注册及系统运行结果
• 6.3.1 数据库的注册
• 6.3.2 学生信息查询
• 总结与展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间参加的研究项目和发表的学术论文
• 致谢