輕量級數(shù)據(jù)庫共享資源第一章

嵌入式數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用

陸慧娟徐展翼高志剛關(guān)偉編著

中國計(jì)量學(xué)院信息工程學(xué)院

ChinaJiliangUniversity2014清華大學(xué)出版社嵌入式數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用第一章嵌入式數(shù)據(jù)庫概述嵌入式數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用1.1嵌入式數(shù)據(jù)庫的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢1.2嵌入式數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用1.3嵌入式數(shù)據(jù)庫的特點(diǎn)1.4嵌入式數(shù)據(jù)庫的分類1.5簡單的數(shù)據(jù)庫嵌入式實(shí)例目前計(jì)算機(jī)已進(jìn)入了后PC（PersonalComputer，個(gè)人計(jì)算機(jī)）時(shí)代。形式多樣的數(shù)字化產(chǎn)品已經(jīng)開始成為繼PC機(jī)之后信息處理的主要工具。手機(jī)、PDA（PersonalDigitalAssistant，個(gè)人數(shù)碼助理）等手持移動(dòng)設(shè)備，VCD（VideoCompactDisc，視頻壓縮盤）機(jī)、機(jī)頂盒、網(wǎng)絡(luò)冰箱等家電產(chǎn)品，車載GPS（GlobalPositioningSystem，全球定位系統(tǒng)）、數(shù)控機(jī)床等先進(jìn)制造業(yè)中的產(chǎn)品，都采用了嵌入式系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)存儲和管理以及數(shù)據(jù)查詢等功能的高實(shí)時(shí)性由嵌入式數(shù)據(jù)庫來實(shí)現(xiàn)。嵌入式數(shù)據(jù)庫是很多現(xiàn)代數(shù)字化產(chǎn)品的關(guān)鍵基礎(chǔ)軟件。例如，新型的汽車上安裝了許多小型的車用計(jì)算機(jī)部件，用來控制燃料的使用，根據(jù)溫度和氣壓調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。這些部件彼此相連，測出的數(shù)據(jù)能夠作為汽車運(yùn)行保養(yǎng)的基礎(chǔ)分析數(shù)據(jù)。當(dāng)汽車修理時(shí)，修理人員插入一個(gè)計(jì)算機(jī)連接相關(guān)部件，獲取這些數(shù)據(jù)進(jìn)行故障分析。另外，還可以增加數(shù)據(jù)連接功能，如連接到全球定位系統(tǒng)，讓司機(jī)準(zhǔn)確獲知當(dāng)前的位置；與電子地圖相連，輸入目的地，顯示出到達(dá)目的地的最佳路徑；以及連上互聯(lián)網(wǎng)獲取其它信息，如天氣預(yù)報(bào)、飯店的地址和電話等，甚至可以進(jìn)行移動(dòng)商務(wù)。其中，完善的數(shù)據(jù)庫管理功能是提供上述服務(wù)的重要保證。計(jì)算的移動(dòng)性、連接的頻繁斷接性、網(wǎng)絡(luò)條件的多樣性、網(wǎng)絡(luò)通訊的非對稱性、系統(tǒng)的高伸縮性和低可靠性以及電源能力的有限性等因素對嵌入式數(shù)據(jù)庫的性能提出了非常高的要求。由此可見，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足嵌入式計(jì)算環(huán)境的需求。為提高數(shù)字化產(chǎn)品的競爭力，需要針對相關(guān)的領(lǐng)域需求，研究開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。1.1嵌入式數(shù)據(jù)庫的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可以從體系結(jié)構(gòu)方面來定義：嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是指支持移動(dòng)計(jì)算或某種特定計(jì)算模式的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，它通常與操作系統(tǒng)和具體應(yīng)用集成在一起，運(yùn)行在智能型嵌入式設(shè)備或移動(dòng)設(shè)備上。在不引起混淆的情況下，通常把數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)簡稱為數(shù)據(jù)庫。嵌入式數(shù)據(jù)庫技術(shù)涉及數(shù)據(jù)庫、分布式計(jì)算以及移動(dòng)通訊等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，是二十世紀(jì)九十年代中期開始產(chǎn)生的一個(gè)較新的研究領(lǐng)域。最近幾年，隨著移動(dòng)設(shè)備和通信網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)進(jìn)展以及硬件價(jià)格的逐步降低，對適合于移動(dòng)環(huán)境下應(yīng)用的數(shù)據(jù)管理技術(shù)提出了迫切的需求，并已成為研究的熱點(diǎn)。1.1嵌入式數(shù)據(jù)庫的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢國際上著名的商業(yè)數(shù)據(jù)庫公司如Sybase、Oracle等都已推出了移動(dòng)/嵌入式數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，以支持嵌入式系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)處理需求。國內(nèi)也有單位如中科院、東北大學(xué)、浙江大學(xué)、中國人民大學(xué)等正在開展這方面的研究。由于嵌入式產(chǎn)品具備硬件平臺多樣性和應(yīng)用個(gè)性化的特點(diǎn)，因此嵌入式軟件呈現(xiàn)出一種高度細(xì)分的市場格局，國外產(chǎn)品也很難壟斷整個(gè)市場，這為我國的嵌入式軟件行業(yè)提供了一個(gè)難得的發(fā)展機(jī)遇。1.1嵌入式數(shù)據(jù)庫的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢近年來，嵌入式數(shù)據(jù)庫的研究取得不少進(jìn)展，以下幾個(gè)趨勢值得關(guān)注：(1)智能化和主動(dòng)化。以往的嵌入式數(shù)據(jù)庫往往是以存儲為目的的被動(dòng)型數(shù)據(jù)庫，只能被動(dòng)地接受操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序的調(diào)用來執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作。能夠根據(jù)數(shù)據(jù)庫中存儲的情況和自身特點(diǎn)，適當(dāng)?shù)刈龀鰞?yōu)化來滿足不同條件下的應(yīng)用需求的智能化、主動(dòng)型嵌入式數(shù)據(jù)庫是未來研究的熱點(diǎn)；1.1嵌入式數(shù)據(jù)庫的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(2)多媒體嵌入式數(shù)據(jù)庫。隨著高檔電子消費(fèi)品日益受到人們的青睞，能夠?qū)σ曨l、音頻、文字、圖像進(jìn)行存儲和快速檢索的嵌入式數(shù)據(jù)庫將具有更大的市場，并成為人們研究的熱點(diǎn)；(3)時(shí)空數(shù)據(jù)庫。導(dǎo)航設(shè)備、水文、地質(zhì)、地形地貌相關(guān)電子產(chǎn)品的快速發(fā)展，迫切需要能夠同時(shí)處理時(shí)間和空間數(shù)據(jù)的時(shí)空數(shù)據(jù)庫。當(dāng)然，除了上述嵌入式數(shù)據(jù)庫的發(fā)展方向以外，還有很多新的方向，例如當(dāng)前盛行的云嵌入式數(shù)據(jù)庫等。1.1嵌入式數(shù)據(jù)庫的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢嵌入式數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)技術(shù)的改進(jìn)和升級可以從以下幾點(diǎn)尋找突破口：(1)數(shù)據(jù)庫內(nèi)核。由于嵌入式系統(tǒng)可用資源的受限性，嵌入式數(shù)據(jù)庫內(nèi)核的大小是一個(gè)關(guān)鍵的問題，那種以犧牲數(shù)據(jù)庫的功能來換取較小的內(nèi)核顯然與發(fā)展趨勢相背離；(2)數(shù)據(jù)庫的可靠性。嵌入式數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用越來越廣泛，也越來越復(fù)雜，其功能已經(jīng)從傳統(tǒng)的添加、刪除等操作轉(zhuǎn)向?qū)β曇?、視頻、三維或多維數(shù)據(jù)、智能控制等方向發(fā)展，因此可靠性的提高也是至關(guān)重要的一環(huán)；1.1嵌入式數(shù)據(jù)庫的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(3)數(shù)據(jù)庫的可移植性。盡管目前的嵌入式數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品可以支持多種不同的操作系統(tǒng)，但在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)過程中，開發(fā)人員仍需充分考慮硬件平臺、操作系統(tǒng)平臺以及它們的接口定義，如果有能適用于絕大多數(shù)操作系統(tǒng)平臺，或者對操作系統(tǒng)平臺透明的嵌入式數(shù)據(jù)庫，勢必可以大大地提高開發(fā)效率。1.1嵌入式數(shù)據(jù)庫的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢隨著互聯(lián)網(wǎng)、高速無線互連、廉價(jià)內(nèi)存及高速處理器的出現(xiàn)，嵌入式系統(tǒng)對數(shù)據(jù)管理的要求越來越高。高性能、高可靠性、具有實(shí)時(shí)處理和自動(dòng)恢復(fù)功能的嵌入式數(shù)據(jù)庫，已成為眾多移動(dòng)應(yīng)用的基礎(chǔ)支撐。嵌入式數(shù)據(jù)庫技術(shù)正逐漸成為先進(jìn)制造重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)、重大產(chǎn)品的關(guān)鍵、共性技術(shù)之一，它的應(yīng)用能極大地提高數(shù)字化產(chǎn)品的附加值，拓寬以數(shù)字電視、移動(dòng)通信設(shè)備、數(shù)字儀表、網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備、安全設(shè)備、工控系統(tǒng)及智能家電為代表的數(shù)字產(chǎn)品的發(fā)展空間。1.2嵌入式數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用嵌入式數(shù)據(jù)庫在國外已經(jīng)有30多年的歷史，應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。下面介紹它的一些主要應(yīng)用領(lǐng)域：1.3嵌入式數(shù)據(jù)庫的特點(diǎn)與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)相比，嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有以下幾個(gè)主要特點(diǎn)：1.4嵌入式數(shù)據(jù)庫的分類嵌入式數(shù)據(jù)庫的分類方法很多，可以按照嵌入對象的不同分為：軟件嵌入數(shù)據(jù)庫、設(shè)備嵌入數(shù)據(jù)庫、內(nèi)存數(shù)據(jù)庫；也可以按照系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分為：嵌入數(shù)據(jù)庫、移動(dòng)數(shù)據(jù)庫、小型的C/S（Client/Server，客戶機(jī)/服務(wù)器）結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫等。按照數(shù)據(jù)庫存儲位置的不同而進(jìn)行分類是目前廣泛采用的分類方法，它可以劃分為基于內(nèi)存方式、基于文件方式和基于網(wǎng)絡(luò)方式三類。下面對這三類數(shù)據(jù)庫進(jìn)行介紹。1.4嵌入式數(shù)據(jù)庫的分類1.4.1基于內(nèi)存方式基于內(nèi)存的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(MainMemoryDatabaseSystem)是實(shí)時(shí)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合。實(shí)時(shí)事務(wù)要求系統(tǒng)能較準(zhǔn)確地預(yù)測事務(wù)的運(yùn)行時(shí)間，但對磁盤數(shù)據(jù)庫而言，由于磁盤存取、內(nèi)外存的數(shù)據(jù)傳遞、緩沖區(qū)管理、排隊(duì)等待及鎖的延遲等，使得事務(wù)實(shí)際平均執(zhí)行時(shí)間與估算的最壞情況執(zhí)行時(shí)間相差很大。如果將整個(gè)數(shù)據(jù)庫或其主要的“工作”部分放入內(nèi)存，使每個(gè)事務(wù)在執(zhí)行過程中沒有I/O，則為系統(tǒng)較準(zhǔn)確估算和安排事務(wù)的運(yùn)行時(shí)間具有較好的動(dòng)態(tài)可預(yù)測性提供了有力的支持，同時(shí)也為實(shí)現(xiàn)事務(wù)的定時(shí)限制打下了基礎(chǔ)。1.4嵌入式數(shù)據(jù)庫的分類1.4.1基于內(nèi)存方式內(nèi)存數(shù)據(jù)庫是支持實(shí)時(shí)事務(wù)的最佳技術(shù)，其本質(zhì)特征是以其“主拷貝”或“工作版本”常駐內(nèi)存，即活動(dòng)事務(wù)只與實(shí)時(shí)內(nèi)存數(shù)據(jù)庫的內(nèi)存拷貝打交道。對內(nèi)存數(shù)據(jù)庫可歸納出如下定義：設(shè)有數(shù)據(jù)庫DB，DBM(t)是t時(shí)刻DB在內(nèi)存中的數(shù)據(jù)集，DBM(t)真包含于DB；TS為所有事務(wù)的集合，AT(t)是t時(shí)刻的活動(dòng)事務(wù)集，AT(t)真包含于TS；Dt(T)為T在t時(shí)刻的操作數(shù)據(jù)集，Dt(T)真包含于DB；若在任一時(shí)刻t，均有：對任一事務(wù)AT(t)，Dt(T)真包含于DBM(t)成立，則稱DB為一個(gè)內(nèi)存數(shù)據(jù)庫，簡記為MMDB。1.4嵌入式數(shù)據(jù)庫的分類1.4.1基于內(nèi)存方式按此定義，MMDB的“工作版本”(當(dāng)然也可以是整個(gè)數(shù)據(jù)庫)常駐內(nèi)存，任何一個(gè)事務(wù)在執(zhí)行過程中沒有內(nèi)外存間的數(shù)據(jù)I/O。顯然，它要求較大的內(nèi)存量，但并不是要求任何時(shí)刻整個(gè)數(shù)據(jù)庫都能存放在內(nèi)存，即內(nèi)存數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)也要處理I/O事件。內(nèi)存數(shù)據(jù)庫已脫離傳統(tǒng)磁盤數(shù)據(jù)庫的概念，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫適用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、事務(wù)處理算法與優(yōu)化、并發(fā)控制及恢復(fù)等技術(shù)對內(nèi)存數(shù)據(jù)庫不一定合適，需獨(dú)立設(shè)計(jì)。1.4嵌入式數(shù)據(jù)庫的分類1.4.1基于內(nèi)存方式實(shí)時(shí)內(nèi)存數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)應(yīng)該打破傳統(tǒng)磁盤數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)觀念，考慮內(nèi)存直接快速存取的特點(diǎn)，以CPU和內(nèi)存空間的高效利用為目標(biāo)，來重新設(shè)計(jì)、開發(fā)各種策略與算法、方法及機(jī)制。目前，內(nèi)存數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于航空、軍事、電信、電力、工業(yè)控制等眾多領(lǐng)域，而這些應(yīng)用領(lǐng)域大部分都是分布式的，因此分布式內(nèi)存數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)成為新的研究熱點(diǎn)。1.4嵌入式數(shù)據(jù)庫的分類1.4.2基于文件方式文件型數(shù)據(jù)庫就是以文件(File-Based)為組織方式，數(shù)據(jù)按照一定格式儲存在磁盤中，使用時(shí)由應(yīng)用程序通過相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序甚至直接對數(shù)據(jù)文件進(jìn)行讀取。這種數(shù)據(jù)庫的訪問方式是被動(dòng)式的，只要了解其文件格式，任何程序都可以直接讀取，因此它的安全性很低。雖然文件數(shù)據(jù)庫存在諸多弊端，但針對嵌入式系統(tǒng)在空間、時(shí)間方面的特殊要求，基于文件方式的數(shù)據(jù)庫還有一定的用武之地。DBF(Dbase/Foxbase/Foxpro)、Access、Paradox數(shù)據(jù)庫都是文件型數(shù)據(jù)庫，嵌入式數(shù)據(jù)庫PocketAccess也是文件型數(shù)據(jù)庫。1.4嵌入式數(shù)據(jù)庫的分類1.4.3基于網(wǎng)絡(luò)方式根據(jù)數(shù)據(jù)庫與應(yīng)用程序是否存放在一起，可以將嵌入式數(shù)據(jù)庫簡單地分為嵌入式本地?cái)?shù)據(jù)庫和嵌入式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫。前面介紹的基于內(nèi)存方式和基于文件方式的數(shù)據(jù)庫屬于嵌入式本地?cái)?shù)據(jù)庫，下面介紹以網(wǎng)絡(luò)方式存在的嵌入式數(shù)據(jù)庫。1.嵌入式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)嵌入式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是指客戶端為嵌入式設(shè)備，數(shù)據(jù)存放在遠(yuǎn)程服務(wù)器上的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)?？蛻舳送ㄟ^網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，可以使用SQL（StructuredQueryLanguage，結(jié)構(gòu)化查詢語言）接口或者其他接口訪問遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)信息。客戶端的主要技術(shù)在于網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的實(shí)現(xiàn)；遠(yuǎn)程服務(wù)器除了提供基本的數(shù)據(jù)服務(wù)外，關(guān)鍵需要處理好多用戶并發(fā)問題，并維護(hù)數(shù)據(jù)的一致性。1.4嵌入式數(shù)據(jù)庫的分類1.4.3基于網(wǎng)絡(luò)方式嵌入式設(shè)備的通信方式有串口通信、紅外通信、藍(lán)牙通信、GPRS（GeneralPacketRadioService，通用無線分組業(yè)務(wù)）、CDMA（CodeDivisionMultipleAccess，碼分多址）撥號通信等。前三種通信方式的通信距離都非常短，串口通信受制于串口線，紅外通信只有數(shù)米，藍(lán)牙通信理論上僅能達(dá)到30米以內(nèi)。GPRS/CDMA原來只用于手機(jī)上的語音通信，最近幾年也用于嵌入式設(shè)備間以及嵌入式設(shè)備與遠(yuǎn)程服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)通信，這種通信方式?jīng)]有距離限制從而可以真正實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離通信，嵌入式設(shè)備可以通過GPRS/CDMA撥號連入Internet網(wǎng)絡(luò)，通過Intemet作為中介與其它嵌入式設(shè)備、遠(yuǎn)程服務(wù)器通信。1.4嵌入式數(shù)據(jù)庫的分類1.4.3基于網(wǎng)絡(luò)方式嵌入式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基于GPRS/CDMA撥號通信基礎(chǔ)之上。在邏輯上可以把嵌入式設(shè)備看作遠(yuǎn)程服務(wù)器的一個(gè)客戶端。實(shí)際上，嵌入式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫是把功能強(qiáng)大的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫映射到本地?cái)?shù)據(jù)庫，使嵌入式設(shè)備訪問遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫就像訪問本地?cái)?shù)據(jù)庫一樣方便。嵌入式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫主要由三部分組成：客戶端、通信協(xié)議和遠(yuǎn)程服務(wù)器?？蛻舳酥饕?fù)責(zé)提供接口給嵌入式程序，通信協(xié)議負(fù)責(zé)規(guī)范客戶端與遠(yuǎn)程服務(wù)器之間的通信，遠(yuǎn)程服務(wù)器除了需要提供客戶端所請求的服務(wù)外，還需要解決多客戶端的并發(fā)問題。1.4嵌入式數(shù)據(jù)庫的分類1.4.3基于網(wǎng)絡(luò)方式2.嵌入式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)嵌入式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要功能是使嵌入式設(shè)備訪問遠(yuǎn)程服務(wù)器上的數(shù)據(jù)。與嵌入式本地?cái)?shù)據(jù)庫系統(tǒng)相比，嵌入式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)具有下面的特點(diǎn)：(1)無需解析SQL語句。嵌入式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫的客戶端只需要把SQL語句(或者有關(guān)數(shù)據(jù))略加處理后通過有關(guān)協(xié)議發(fā)給遠(yuǎn)程服務(wù)器；遠(yuǎn)程服務(wù)器收到該SQL語句(或者有關(guān)數(shù)據(jù))后再交給后臺的大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)處理。1.4嵌入式數(shù)據(jù)庫的分類1.4.3基于網(wǎng)絡(luò)方式(2)支持更多的SQL操作。因?yàn)榍度胧骄W(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫只是負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)發(fā)SQL語句(或者有關(guān)數(shù)據(jù))，因此理論上遠(yuǎn)程的后臺數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)支持的SQL語句，嵌入式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫都支持。(3)客戶端小，無需支持可裁剪性。嵌入式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫的客戶端只需要負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)協(xié)議并通過該協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)SQL語句(或者有關(guān)數(shù)據(jù))，因此客戶端非常小，這有利于嵌入式的應(yīng)用。(4)有利于代碼重用，可移植性強(qiáng)。因?yàn)榍度胧皆O(shè)備采用統(tǒng)一的協(xié)議，因此，采用嵌入式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫，有利于代碼重用，可移植性強(qiáng)。1.4嵌入式數(shù)據(jù)庫的分類1.4.3基于網(wǎng)絡(luò)方式嵌入式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫、嵌入式本地?cái)?shù)據(jù)庫、嵌入式Web服務(wù)器等構(gòu)成了綜合的嵌入式綜合信息系統(tǒng)，如手機(jī)移動(dòng)應(yīng)用、電子地圖系統(tǒng)、銀行系統(tǒng)、移動(dòng)警務(wù)系統(tǒng)等。在這樣的綜合信息系統(tǒng)中，嵌入式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫起著至關(guān)重要的橋梁作用。目前，通過GPRS/CDMA撥號上網(wǎng)的速度還比較慢，因此，嵌入式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫只能應(yīng)用于數(shù)據(jù)流量較小的領(lǐng)域。但是，隨著3G網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，嵌入式設(shè)備上網(wǎng)的速度將越來越快，包括圖像、音樂、視頻會(huì)議等多媒體應(yīng)用將在嵌入式設(shè)備中迅速普及，高速的數(shù)據(jù)訪問將是嵌入式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域的發(fā)展方向之一。1.5簡單的數(shù)據(jù)庫嵌入式實(shí)例以上介紹了嵌入式數(shù)據(jù)庫的發(fā)展、應(yīng)用、特點(diǎn)以及分類，本節(jié)首先描述一個(gè)具體案例的背景、數(shù)據(jù)需求、方案和結(jié)果，后續(xù)章節(jié)中將引用這個(gè)案例對嵌入式數(shù)據(jù)庫的相關(guān)知識進(jìn)行探討。有關(guān)具體嵌入式數(shù)據(jù)庫開發(fā)的方法和過程將在第六章中進(jìn)行詳細(xì)闡述。1.5簡單的數(shù)據(jù)庫嵌入式實(shí)例學(xué)生成績管理系統(tǒng)是目前學(xué)校必不可少的信息管理系統(tǒng)，能夠提高學(xué)校管理的工作效率，也是學(xué)生在校學(xué)習(xí)過程中經(jīng)常接觸到的管理系統(tǒng)。因此本書采用一個(gè)簡單的學(xué)生選課系統(tǒng)作為例子，它簡化為學(xué)生和課程兩個(gè)實(shí)體，其實(shí)體聯(lián)系圖（EntityRelationshipDiagram，簡稱E-R圖）如圖1-1所示，使讀者能夠快速地理解系統(tǒng)需求，掌握系統(tǒng)內(nèi)部的基本邏輯。其規(guī)定如下：1.5.1功能需求1.5簡單的數(shù)據(jù)庫嵌入式實(shí)例1.5.1功能需求(1)某大學(xué)有學(xué)生若干名，每個(gè)學(xué)生選修若干門課程，每門課程可以被若干個(gè)學(xué)生選修；(2)每個(gè)學(xué)生有學(xué)號、姓名、性別、年齡、電話等基本信息；(3)每門課程有課程號、課程名稱、學(xué)分等信息；(4)學(xué)校需要對每個(gè)學(xué)生的基本信息、所學(xué)課程、成績進(jìn)行統(tǒng)一管理，以便于對信息進(jìn)行查詢、瀏覽和修改。1.5簡單的數(shù)據(jù)庫嵌入式實(shí)例1.5.1功能需求1.5簡單的數(shù)據(jù)庫嵌入式實(shí)例1.5.2數(shù)據(jù)需求學(xué)生成績管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)表可簡化為：學(xué)生表、課程表和選修表?？砂聪旅娴牟襟E來分析：(1)確定學(xué)生的屬性，如學(xué)號、姓名、性別、年齡、電話等；(2)確定課程的屬性，如課程號、課程名稱、學(xué)分等；(3)確定學(xué)生和課程兩個(gè)實(shí)體間為多對多聯(lián)系，并確定聯(lián)系