第16章 新领域.ppt

第16章数据库研究和应用的新领域
数据库的研究可以划分为三大类
关于数据模型的研究
经历了层次模型、网状模型、关系模型、语义模型、面向对象模型等的研究过程
关于新技术的研究
主要是数据库技术与其他技术相结合而派生出来的新的研究领域
关于数据库应用的研究
数据库的应用领域非常广泛
1
数据库研究和应用的新领域
并行数据库
主动数据库
知识库
多媒体数据库
模糊数据库
工程数据库
空间数据库
2
并行数据库
并行数据库是在并行计算机上具有并行处理能力的数据库系统,它是数据库技术与计算机并行处理技术相结合的产物。
3
并行数据库的可行性
由于数据库模型、特别是关系数据库模型本身就有极大的并行可能性,因此将并行处理技术与数据库技术结合是完全可行的。在关系数据库中,数据库是元组的集合,数据库操作实际是对集合的操作,许多情况下可以将其分解为对一系列子集合的操作。由于这些子集合操作不具有数据相关性,因而具有潜在的并行处理可能。
4
并行数据库研究的主要内容
实现并行数据库操作的并行算法的研究,它要解决如何对数据库进行并行操作的问题;
并行数据库物理存储结构的研究,它要考虑如何划分多处理机、如何划分或共享磁盘及内存等,以保证能实现对数据库的并行操作;
并行查询优化的研究,查询优化是数据库领域的一个传统课题,但并行查询优化更加复杂,实现起来也困难得多。
5
主动数据库
传统的数据库是被动地提供服务的
数据库能否主动提供服务?
什么是主动服务?
6
主动服务
主动数据库通常采用的方法是在传统数据库中嵌入ECA(Event Condition Active即事件-条件-动作)规则,即在某一事件发生时,触发数据库管理系统去检测当前数据库的状态,如果满足设定的条件,便执行规定的动作(程序)。
7
主动数据库研究的主要课题
主动数据库的数据模型和知识模型,即研究如何扩充传统的数据模型,使之适应于主动数据库的要求;
执行模型,即研究ECA规则的处理和执行方式;
条件检测,这是主动数据库系统实现的关键技术之一,由于条件的复杂性,如何高效地对条件求值对提高系统效率有很大影响;
体系结构,目前主动数据库的体系结构大多是在传统数据库管理系统的基础上,扩充事务管理部件和对象管理部件,以支持知识模型和执行模型,并增加事件侦测部件、条件检测部件和规则管理部件等。
8
知识库
数据库还可以存储和管理“知识”,使数据库智能化,这就是所谓的知识库。知识库把人类具有的知识以一定形式存入计算机,实现方便而有效地使用和管理大量的知识。
9
知识库的研究方法
一方面是从人工智能出发研究知识库,
另一方面是从数据库出发研究知识库。
事实上,知识库就是人工智能与数据库技术相结合的产物,研究如何在数据库中加入推理规则或知识,以使数据库具有推理能力或知识
10