数据库新技术发展现状及趋势分析.doc

数据库新技术发展现状及趋势分析1、 研究与应用现状处于“互联经济”的今天，无论是个人、群体还是企业都必须通过互联才能相互影响，才能谋求发展或寻找机遇。也许Internet能将企业、客户、合作伙伴以及潜在的业务往来者以最优的方式连接起来，但怎样才能在它们之间提供满意的信息获取与提交方式，其中，数据库技术将扮演重要的角色。不论国内外，关系数据库技术仍然是主流。1.1 目前国内外发展现状在数据库技术的当前及未来发展里程中，数据仓库以及基于此技术的商业智能无疑将是大势所趋。IBM的实验室在这方面进行了10多年的研究，并将研究成果发展成为商用产品。除了用于OLAP(联机分析处理)的后台服务器DB20LAP Server外，IBM还提供了一系列相关的产品，包括前端工具，形成一整套解决方案。其它数据库厂商在数据仓库领域也毫不示弱方法各有不同。Informix也是类似，在其动态服务器IDS(Informix Dynamic Server)中提供一系列相关选件，如高级决策支持选件AdvancedDecision Support Option，OLAP选件扩展并行选件Extended Parallel Option等，并认为这种体系结构严谨，管理方便，索引机制完善，并行处理的效率更高，其中数据仓库和数据库查询的SQL语句的一致使用户开发更加简便；而微软则是在其SQIServer7.0中集成了代号为Plato柏拉图)的OLAP服务器，与上述公司不同的是，Sybase提供了专门的0LAP服务器SybaselQ，并将与数据仓库相关工具打包成Warehouse Studio. 从中国的数据库市场来看，大部分数据库系统的建立是用来进行传统的OLTP业务。也有一些企业建立了数据仓库系统，但真正发挥效用的却不多见。和TCP/IP,SMTP,Java等相比，尚不存在可靠的、完善的、被广泛接受的数据仓库标准，影响了数据仓库项目的实施。1.2 关系数据库技术仍然是主流 关系数据库技术出现在20世纪70年代，经过80年代的发展到90年代已经比较成熟，在90年代初期曾一度受到面向对象数据库的巨大挑战，但是市场最后还是选择了关系数据库。无论是ORACLE 公司的Oracle 9i、IBM公司的DB2，还是微软的SQL Server等都是关系型数据库。Gartner Dataquest的报告显示关系数据库管理系统(RDBMS)的市场份额最大，2000年RDBMS的市场份额占整个数据库市场的80%，这个比例比1999年增长了15%。这组数据充分说明RDBMS仍然是当今最为流行的数据库软件。2、需要解决的关键技术问题数据库应用的领域比较多，因此不同的领域有需要解决的不同问题。比如说多媒体数据库技术问题：文件系统方式存储简单，当多媒体资料较少时，浏览查询还能接受，但演播的资料格式受到限制，最主要的是当多媒体资料的数量和种类相当多时，查询和演播就不方便了。由于多媒体信息是非格式化的数据，多媒体数据具有对象复杂、存储分散和时空同步等特点，所以尽管关系数据库非常简单有效，但用其管理多媒体资料仍不太尽如人意。而面向对象数据库是指对象的集合、对象的行为、状态和联系是以面向数据模型来定义的。面向对象的概念是新一代数据库应用所需的强有力的数据模型的良好基础。面向对象的方法最适合于描述复杂对象，通过引入封装、继承、对象、类等概念，可以有效地描述各种对象及其内部结构和联系。多媒体资料可以自然地用面向对象方法所描述，面向对象数据库的复杂对象管理能力正好对处理非格式多媒体数据有益；根据对象的标识符的导航存取能力有利于对相关信息的快速存取；封装和面向对象编程概念又为高效软件的开发提供了支持。面向对象数据库方法是将面向对象程序设计语言与数据库技术有机地结合起来，是开发的多媒体数据库系统的主要方向。为高效管理多媒体数据，基于关系数据库的应用系统逐渐演变到多媒体数据库管理系统用面向对象的概念扩充关系数据库。用面向对象的高级语言扩展基本关系类型，使其支持复杂对象，并对关系模型提供的操作加以扩充，利用关系数据库的优势管理多媒体资料。分布式数据库系统是在集中式数据库系统的基础上发展起来的，是数据库技术与计算机网络技术的产物。分布式数据库系统是具有管理分布数据库功能的计算机系统。一个分布式数据库是由分布于计算机网络上的多个逻辑相关的数据库组成的集合，网络中的每个结(一般在系统中的每一台计算机称为结点node)具有独立处理的能力(称为本地自治),可执行局部应用,同时,每个结点通过网络通讯系统也能执行全局应用。所谓局部应用即仅对本结点的数据库执行某些应用。所谓全局应用(或分布应用)是指对两个以上结点的数据库执行某些应用。支持全局应用的系统才能称为分布式数据库系统。对用户来说，一个分布式数据库系统逻辑上看如同集中式数据库系统一样，用户可在任何一个场地执行全局应用。分布式数据库具有如下特点：（1）本地自治(Local Autonomy)；（2）不依靠一个中心站点；（3）能连续操作；它也是数据库技术的一个发展方向。3、技术发展趋势3.1下一代数据库技术的发展主流 面向对象的数据序技术与关系数据序技术针对关系数据库技术现有的局限性，理论界现在主要有三种观点： (1)面向对象的数据库技术将成为下一代数据库技术发展的主流。 (2)将面向对象的数据库技术引入关系数据库中 面向对象的关系数据库技术。 (3)演绎面向对象数据库技术。 3.2 数据库技术发展的新方向非结构化数据库。 非结构化数据库是部分研究者针对关系数据库模型过于简单，不便表达复杂的嵌套需要以及支持数据类型有限等局限，从数据模型人手而提出的全面基于因特网应用的新型数据库理论。他们认为这种数据库的最大区别就在于它突破了关系数据库结构定义不易改变和数据定长的限制，支持重复字段、子字段以及变长字段并实现了对变长数据和重复字段进行处理和数据项的变长存储管理，在处理连续信息(包括全文信息)和非结构信息(重复数据和变长数据)中有着传统关系型数据库所无法比拟的优势。但研究者认为此种数据库技术并不会完全取代现在流行的关系数据库，而是它们的有益的补充。 3.3 数据库技术发展的又一趋势 数据库技术与多学科技术的有机结合 有学者指出:数据库与学科技术的结合将会建立一系列新数据库，如分布式数据库、并行数据库、知识库、多媒体数据库等、这将是数据库技术重要的发展方向。其中，许多研究者都对多媒体数据库作为研究的重点，并认为多媒体技术和可视化技术引人多媒体数据库将是未来数据库技术发展的热点和难点。 3.4 未来数据库技术及市场发展的两大方向数据仓序和电子商务 部分学者在对各个数据库厂商的发展方向和应用需求的不断扩展的现状进行分析的基础上，提出数据库技术及市场在向数据仓库和电子商务两个方向不断发展的观点。他们指出:从去年开始，许多行业如电信、金融、税务等逐步认识到数据仓库技术对于企业宏观发展所带来的巨大经济效益，纷纷建立起数据仓库系统。在我国提供大型数据仓库解决方案的厂商主要有。Oracle, IBM, Sybase, CA及Informix等厂商，巳经建设成功并已收回投资的项目主要有招商银行系统和国信证券系统等。目前，国内外学者对数据仓库的研究正在继续深人。与此同时，一些学者将数据库技术及市场发展的视角瞄准电子商务领域，他们认为:现在的信息系统逐渐要求按照以客户为中心的方式建立应用框架，因此势必要求数据库应用更加广泛地接触客户，而Internet给了我们一个非常便捷的连接途径，通过Internet我们可以实现所谓的。One-One Marketing和。One-One business,进而实现e-busines.因此，电子商务将成为未来数据库技术发展的另一方向。 3.5 数据库技术的实践性发展 面向专门应用领域的数据库技术 许多研究者从实践的角度对数据库技术进行研究，提出了适合应用领域的数据库技术，如工程数据库、统计数据库、科学数据库、空间数据库、地理数据库等。这类数据库在原理上也没有多大的变化，但是它们却与一定的应用相结合，从而加强了系统对有关应用的支摔能力，尤其表现在数据模型、语言、查询方面。部分研究者认为，随着研究工作的继续深人和数据库技术在实践工作中的应用，数据库技术将会更多朝着专门应用领域发展。2008年，数据库的发展将会偏重于应用，还会为新型应用提供多种结构数据的支持。 数据库技术发展的主要趋势： 1.XML/RDBMS混合数据将在未来得到快速的发展 2.数据集成和数据仓库将向内容管理过渡 3.主数据管理将会在未来的一至两年里成为一个新的热点 4.数据仓库将在内容展现和战术性分析方面发展 5.数据库的管理除了更加自动化之外，将会提供更多基于Internet环境的管理工具，完成数据Internet化之后的数据库管理Internet化 6.PHP将成为拨动数据库产品采用率的杠杆 7.数据库将与业务语义的数据内容融合 未来几年随着用户对以上特性认知程度的提高，数据库产品自带的信息呈现特性将会成为众多中小型项目的不二选择。4、我的认识、看法 我从有关数据库技术发展文献可以看出：目前，国内外大部分研究者对数据库技术集中于以下几方面当前数据库技术发展的主流问题；未来数据库技术的发展主流问题；数据库技术与学科技术结合发展的问题；数据库技术在专业应用领域中的发展向题；数据库技术发展的新趋势问题；数据仓库技术与数据挖掘技术。我们从信息集成、数据流管理、传感器数据库技术、半结构化数据与XML数据管理、网格数据管理、DBMS自适应管理、移动数据管理、微小型数据库、数据库用户界面等方面分别讨论目前数据库领域研究方向的发展现状、面临的问题和未来趋势。 在众多新技术应用中,对数据库研究最具影响力,推动数据库研究进入新纪元的无疑将是Internet的发展。Internet中的数据管理问题从深度和广度两方面对数据库技术都提出了挑战。从深度上讲,在Internet环境中,一些数据管理的基本假