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传统的分布式计算与分布式数据库的研究是基于有限网络和固定主机的,这些都采用了一些默认的隐含假设,例如固定网络连接、对等通讯代价、主机节点固定不变等。20世纪90年代以来,随着移动通讯技术和互联网技术的迅速发展,加之移动计算的大量普及,许多计算节点可以在自由移动过程中与网络建立连接,使上述假设条件不再成立,因而传统的分布式数据库中的技术不能完全地应用到移动数据库中。于是,“移动计算”和“移动数据库”的概念应运而生,并且正在成为国际数据库界一个新的研究方向。所谓移动实时数据库就是指移动计算环境中的分布式实时数据库。本文着重探讨和研究移动实时数据库的客户端数据管理相关技术,包括:数据广播、数据收集、数据缓存与一致性维护。 数据广播技术研究的关键问题是数据广播调度问题,而数据广播调度的关键就是采用什么样的调度算法,如何确定广播的周期使数据库性能达到最优。本文首先理论推导出衡量数据广播调度算法好坏的两个参数:访问时间和调谐时间的最优值,然后通过比较说明多盘调度的优越性,为此设计了一种能在优化调谐时间的同时仍保持较低访问时间的多盘调度算法,并解决该算法带来的分盘及广播频率的问题。 数据收集技术是指在断接前把用户将来可能访问的数据预先存储到本地缓存的一种技术。本文探讨并分析了基于优先级的视图更新算法(PIU算法)的优缺点,在此基础上提出一种改进的PIU算法,力求当网络断接或弱连接情况下,在尽可能短的时间内移动主机视图获得尽可能大的数据新鲜度,有效地改善移动实时数据库客户端数据的面向用户性、实时性和一致性,更好地为用户提供通过无线网络访问服务器上数据库的服务。 移动计算环境特点决定了在移动实时数据库中,为了满足用户通过无线网络访问服务器端数据库的实时性,有必要在移动主机端缓存数据,由此带来了数据缓存和一致性维护相关问题。本文首先通过比较分析确定缓存的粒度,在此基础上研究了缓存的工作机制。根据客户端数据缓存的弱一致性要求,给出了弱一致性缓存管理协议,以解决发生在无线环境下由各种原因产生的断接,它通过广播更新报告和发送更新报告相结合来节省网络带宽。