摘要： 移动数据库涉及的理论与技术涵盖了当今计算机和通信领域的最新成果，其中实现移动数据库的关键就是在于在移动环境下如何进行数据管理。在嵌入式移动数据库中要考虑很多传统数据库不需要考虑的问题，例如，网络条件多样性、可靠性低、一定数据查询等等。嵌入式移动数据库的关键技术能够解决上述这些问题。本文主要对嵌入式移动数据库中的“移动数据复制和缓存技术”、“移动数据广播技术”关键技术进行了分析。
　　关鍵词： 嵌入式；移动；数据库；关键技术
　　引言
　　 随着嵌入式系统的快速发展，移动办公、移动通信等移动服务理念诞生了，人们对获取信息的方法、时间等提出了越来越多的要求，在这种需求的推动下，嵌入式移动数据库出现了。嵌入式移动数据库已经受到了人们的重视，研究表明，实现嵌入式移动数据库的关键就是进行数据管理的关键技术。本文对这些关键技术进行了分析。
　　嵌入式移动数据库系统体系结构
　　 嵌入式移动数据库系统是固定节点和移动节点构成的分布式数据库系统。嵌入式移动数据库是指支持移动计算环境的分布式数据库。嵌入式移动数据库系统的体系结构如图1所示。
　　
　　
　　嵌入式移动数据库关键技术
　　移动数据复制和缓存技术
　　解决移动数据库断接性问题上有很多技术，但是移动数据复制和缓存技术是最为关键的技术。传统的复制和缓存技术都是假设客户机和服务器之间是经常保持连接的，基于这个前提来进行一致性的维护。而在移动计算中，这种方法是不适用的。至今，已经有多种移动复制算法产生，其中三层复制体系结构是最典型的一个算法，本文主要以三层复制体系结构来对复制进行介绍。
　　 第一层的复制是服务器之间进行的数据复制，在服务器端，建立服务器群，这些服务群之间、服务器单体之间采用的是高速网络对等连接。为了能够提升整个系统环境的性能，在数据访问阶段，采用了一种弱一致性服务器级复制的数据复制策略。
　　 第二层复制就是指在数据库中，有一些业务数据在正常业务情况下使用的频率比较高，服务器把这些数据从数据库中检索出来，作为一个共享的数据池，然后利用无线网络的广播功能，把这些数据通过MSS向网络中的各个节点单元进行广播出去，这种数据的复制方式其实是利用无线广播信道上的数据复制，我们也把它称为“空中数据复制技术”。
　　 第三层复制是为了支持移动用户的断接操作，MC利用本身的处理和存储能力缓存数据库中部分数据，称之为“客户机缓存”。由于某些原因，在三层复制体系结构中一般采用一种支持数据库的子集缓存的MC缓存机制，称作MCC机制。缓存管理器是MCC缓存机制的核心，这个缓存机制在不同的网络连接条件下其工作状态有三种，即联机状态、脱机状态和集成状态。缓存管理器对MC用户的事务的执行是通过转交给服务器来进行的，并且也负责MC缓存的建立和维护，此过程是在联机状态下进行的；而在脱机状态下，缓存管理器将用户更新事务记录在本地的脱机事务日志中是通过仿真服务器的功能来实现的；在集成状态下，缓存管理器与服务器合并，并回到联机状态。
　　移动数据广播技术
　　 数据广播技术是一种非常有效的方法，它能够解决移动数据库系统中的许多问题，其重点就是对数据广播的调度问题进行解决，也就是说，数据广播中的数据如何进行组织才能适合移动终端机访问。在数据广播调度中，衡量其算法的两个指标就是访问时间和调谐时间。访问时间主要就是对移动用户查询的响应时间的确定，对系统的服务质量产生直接影响。调谐时间主要就是对移动终端机的电源能耗进行确定。只有对平均访问时间和平均调谐时间综合的进行考虑才能称得上是一个理想的数据广播算法。
　　 为了对接听数据广播时的平均访问时间进行优化，必须利用数据访问的频度信息。优化总体的平均性能可以通过对热点数据的访问时间进行缩短以及对非热点数据的访问时间进行延长。在数据广播算法中，优化访问时间的代表性算法就是多盘广播调度算法，这种算法使服务器在组织广播数据时，使不同容量和转速的磁盘存储数据，服务器设法收集终端机的访问概率分布，如由终端机报告其优先访问对象、从终端机联机请求历史中分析其访问概率分布等，将终端机访问概率较高的对象放入高速磁盘，将访问概率较低的对象放入低速磁盘，产生优于平坦调度的平均访问时间。通常情况下，采用加索引的方法来减少数据广播的平均调谐时间，其中，基于B+树的数据广播索引算法以及基于哈夫曼树的数据广播索引算法是在这方面具有代表性的成果。
　　结语
　　 嵌入式移动数据库是一项动态数据库，它将在军事、医疗、航空等领域中的地位越来越重要。目前，嵌入式移动数据库还存在许多问题有待解决，嵌入式移动数据库逐渐趋于成熟，其社会价值是无法估量的。本文重点对嵌入式移动数据库中的“移动数据复制和缓存技术”、“移动数据广播技术”这两个关键技术进行了分析。
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