实时数据库是数据和事务都有定时性限制的一类特殊数据库,主要针对各种时间关键型应用。过程控制是实时数据库的一个非常重要的应用场合,它主要处理生产装置、生产过程的控制和优化、生产系统的调度等问题,在现代企业中,它也是企业信息集成系统的重要组成部分。过程控制中会产生海量数据,这么多的数据不可能瞬时被存储到磁盘上,只能先实时存储到内存中。过程实时系统具有数据量大、时效性强的特点,为了达到实时存储,内存库的空间利用率和响应速度成为我们首要解决的问题。因此过程实时数据库的索引机制应在尽量减少内存占用量的同时进一步提高数据操作的速度。本文在B树、T树的基础上提出并实现了了一种新的索引机制—L+树,L+树的每个结点上可以有多个元素,并且采用的是分裂结点办法,减少了T树的平衡旋转操作,并且结点增加了后继结点指针。这样,它不仅在内存利用率上与T树相似,而且较大程度地提高修改操作的速度和查询速度,尤其是范围查询。海量数据存储到内存中,方便于查询数据等操作,但最终数据要存储到磁盘上。由于工业控制系统应用的大型化,系统内的信号数量会大幅度增加,其需要记录的历史数据量也非常大,如果将这些数据直接存储,不仅会浪费大量存储空间,且会使得数据查询、传输变得困难。因此,需要将数据压缩技术引入实时数据库中。本文研究并实现了美国PI公司采用的旋转门压缩算法。本文侧重于研究轻型的过程实时数据库,因此实时数据库不仅要能独立工作,有时也要配合其他客户端应用程序进行工作,这就需要暴露出接口供其他应用程序调用。本文利用COM技术实现了上述两种算法的各种接口,不仅可以使过程实时数据库内核作为应用程序单独运行,也可以被其他客户端(应用程序或者DLL)调用。尤其是客户端可以采用其他支持COM标准的面向对象的高级语言来编写,增加了程序的灵活性。