基于本体的移动数据库同步服务器的设计

论文摘要

计算机技术和无线通讯技术的发展和结合使得一种全新的计算模式--移动计算横空出世、应运而生。它是无线通信、网络技术与移动计算设备相结合的产物,是一种更加灵活、更加复杂的分布计算环境,具有移动性、频繁断接性、网络条件的多样性、低带宽、有限电源容量、网络通信的不对称性、高伸缩性等特点。正是基于以上各个特点,使得传统的数据库技术不能有效地支持移动计算。因此,必须研究新的数据库技术和策略。同步服务器是移动数据库同步和复制技术中的关键设备,在同步服务器的研究过程中,人们提出了许多冲突的检测和消解策略,然而大多存在大量数据冲突和事物频繁需要回滚处理的问题。需要进一步研究。通过深入了解本体的性质和移动数据库同步复制技术的特点,在分析现有同步服务器上数据冲突检测和消解策略不足之处的基础上,本文针对移动数据库同步服务器中存在大量数据冲突和事物频繁需要回滚处理的问题,在目前通用的三级复制模型的基础上,引入本体论技术,提出了一种同步服务器的设计方法。按该方法设计的同步服务器通过建立本体来分析移动事物操作的语义信息,并按照语义信息之间的关联来检测和解决移动事物间的数据冲突。本文深入分析了在按照这种设计方法构造的同步服务器中,冲突的检测和消解过程:该设计原理下的数据同步过程分为在移动数据库同步服务器中建立本体的过程和利用本体来进行数据冲突的检测和消解的过程两个部分。最后本文给出了一个基于本体论设计的移动数据库同步服务器原型系统。经验证按照这种设计方法构造的同步服务器可有效地解决数据冲突问题,有效地提高了暂态事物的提交成功率和减低了移动数据库的数据传输量。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 移动数据库产品概况
• 1.2.2 移动数据库同步复制模型
• 1.3 本文主要研究内容
• 1.4 本文结构
• 第2章 移动计算与移动数据库
• 2.1 引言
• 2.2 移动计算环境
• 2.2.1 移动计算环境的典型结构
• 2.2.2 移动计算的特点
• 2.2.3 移动计算中面临的问题
• 2.3 移动数据库
• 2.3.1 基本概念
• 2.3.2 移动数据库与分布式数据库的关系
• 2.4 移动数据库技术的产生与发展
• 2.4.1 应用需求的推动
• 2.4.2 通讯、硬件技术及相应软件技术的发展
• 2.5 移动数据库的关键技术
• 2.5.1 复制与缓存技术
• 2.5.2 数据广播技术
• 2.5.3 移动查询优化技术
• 2.5.4 移动事务处理
• 2.5.5 移动数据库的安全技术
• 2.5.6 位置管理
• 2.5.7 移动Agent技术
• 2.6 移动数据库系统的功能需求
• 2.7 本章小结
• 第3章 移动数据库同步和复制技术
• 3.1 引言
• 3.2 移动数据库同步和复制技术
• 3.2.1 基本概念
• 3.2.2 基本性质
• 3.2.3 复制技术的优点
• 3.2.4 同步复制技术的研究目标
• 3.3 复制中的同步处理级别
• 3.4 移动数据库同步服务器
• 3.4.1 移动数据库系统结构
• 3.4.2 同步服务器
• 3.4.3 常用冲突消解策略
• 3.5 本章小结
• 第4章 基于本体的同步服务器设计原理
• 4.1 引言
• 4.2 设计目标
• 4.3 设计思想
• 4.4 本体论
• 4.4.1 本体的概念
• 4.4.2 本体的特点
• 4.4.3 本体在应用领域的作用
• 4.5 移动数据库中的冲突问题
• 4.5.1 冲突的种类
• 4.5.2 冲突的检测和消解
• 4.6 本体在同步服务器中的应用
• 4.7 本体的建立
• 4.7.1 确定本体的范围
• 4.7.2 分析本体
• 4.7.3 表示本体
• 4.7.4 检验本体
• 4.7.5 建立本体
• 4.8 利用本体进行冲突检测和消解
• 4.9 本章小结
• 第5章 同步服务器原型系统设计
• 5.1 引言
• 5.2 同步服务器总体框架
• 5.2.1 服务器端同步模块
• 5.2.2 客户端同步模块
• 5.2.3 Ontology模块
• 5.2.4 同步复制模块
• 5.2.5 日志管理
• 5.3 移动客户端部分
• 5.4 数据流程
• 5.4.1 上载数据流
• 5.4.2 下载数据流
• 5.5 性能评价
• 5.6 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 致谢