数字热本与率用
嵌入式数据库关键技术的研究与实现
王垒
(中国人民解放军91404部队河北秦皇岛066000)
应用研究
摘要:嵌入式数据库的优点,主要是功能完备、体积-小及可移植,比较常见的和典型的读入式数据库有Berkeley和SQLite两种,笔者在本文中从其结构体系、于系统之间的调用关系和任务执行等方面进行了分新并举例说明了嵌入式数据库的设计与实境对于丧入式数据序关键技水研发有一定的借鉴意义
关键词：嵌入式数据库关键技术实现
中图分类号:TP311
文献标识码：A
文章编号:1007-9416(2015)02-0093-01
3嵌入式数据库的关键技术与实现
计算机技术与其他学科之间的交集越来越多，使得数据库的应
用范围也不断拓展。目前，传统的数据库技术，已经无法适应联人式系统研发的要求，必须研发优势更为显著的嵌人式数据库开发技术。在本文中，笔者主要介绍了Berkeley和SQLite两种嵌入式数据
库，由于其体积小、功能完备，适应了新发展的需要。 1嵌入式数据库介绍
嵌人式数据库，一般与嵌人式操作系统和应用实现了高度集成，因此不需要的独立的运行数据库引擎，数据的存取操作，可直接由程序调用，具有体积小、功能完备、可移植性和代码开源等优点。嵌人式数据库的体积小，由于数据的存储和程序，对于空间的限制较大，因此联人式数据库空闻小的特点，适应了对于空间限制的要求，可尽可能少占用CPU，RAM及ROM等资源，同时，数据库的功能完备，用户的需求可由功能完备的数据库进行管理。因此，这要求研发人员可提供一个完备的、易于开发的数据库技术。在各种嵌人式设备中，对于用户来说，嵌人式数据库的管理比较透明，可自动完成下列功能：数据压缩、备份和恢复，以及目志的管理。在联人式设备中，时常出现不可预测的硬复位，所以要求数据库具备高度的健壮性！。另外，可移植性、代码开源也是嵌人式数据库的两个特点和优势，由于其具有可移植性，所以可适用于不同的软件、硬件平台；面在产品研发过程中，开源代码可减少成本，对于维持后期的稳定运行也具有重要的意义。目前，比较典型的嵌人式数据库有Berkeley 和SQLite两种，笔者在下文中将对这两种嵌人式数据库进行介绍。
2Berkeley和SQLite嵌入式数据库
2.1SQLite嵌入式数据库
SQLite体系结构分为接口、标记处理器、分析器、代码生成器、虚拟机，以及B一树驱动、页面缓存和操作系统接口等八个子系统，各个子系统均按照一定的顺序逐一执行。其中，项层为标记处理器与分析器。由于这种类型的嵌人式数据库，具备高度优化的代码生成器，所以可高效、快速生成代码。而在底部子系统中，为经过优化的B树，可优化，调整页面缓存的运行，并降低占用磁盘的空间。再有就是页面的高速缓存，可直接作用在OS抽象层上，使得数据库的可移植性成为可能。SQLite的特性包括：零配置，支持ACID事物，文件自由共享等。与目前多数数据库相比，提供了对事物功能和并发的处理支持，不但保证了数据的完整性，而且也大幅提高了运行的速度
2.2 Berkeley DB
BerkeleyDB为轻量级嵌人式数据库，适用于程序内部，应用程序和嵌人式系统，同时，BerkeleyDB也是一种软件开发库，研究开发者可将其嵌人到应用程序中，由于应用程序为独立的服务器，所以可通过嵌人式数据库实现定制的数据库逻辑。在这种情况下，就能够防止应用服务器进程间通信的开销，在资源受限的嵌人式系统中有着一定的应用优势。BerkeleyDB包括内存管理子系统(Memorypool)、存取管理子系统(Access Methods)、事物子系统
(Transaction)、日志子系统(Loggin)和锁子系统(Locking)。收移日期：2015-01-15
联人式数据库系统是综合利用半导体、计算机和电子技术而形成的一个的知识密集型的集或系统，一般包括外围部分与嵌人式处理器两部分。其中，外围部件有控制器、人机接口、存储程序及辅助工具等。
3.1系统设计分析
为了更好满足需要，系统设计采用PDA联人式数据库，PC主数据源和同步模块等三层系统结构。其中，最上层的为微型化PDA嵌人式数据库，由于微型化数据库的便携和易用性较好，所以容量小，安全可靠，且只能存放于PC机上，允许同步嵌入数据库和主数据源中的数据保持一致，提高同步模块中双向数据的交换能力，将上下两层联合起来，并通过三层之间的优化，防止由于容量小、功能缺乏所造成的缺陷。基于以上三种结构的嵌人式数据库，在系统设计中得到了良好的应用。
3.2系统的实现
嵌入式数据库系统的任务，主要包括以下三个方面：一是在 PDA上建立一个嵌人式数据库管理系统二是在PC机上设计一个 PDBC接口程序，实现对后台数据库的访问；三是在PDA端及PC端设计同步通信管理程序。按照系统功能的不同，该系统可分为四个功能模块：一是嵌人式数据库管理模块，负责数据查询、添加、修改和删除等，二是审口同步模块，负责PDA及PC机串口通信管理，以实现数据的双向传输，三是ODBC后台数据管理模块，用以支持后台数据库的访问；四是应用界面模块，负责实现通用数据库的操作。
本研究设计的嵌人式数据库系统软件，分为PDA端软件与PC端软件两大部分。其中，PDA端软件部分，主要是由嵌人式应用程序界面控制，在PDA用户输人后，可分析数据是否可满足本地PDA数据库的妖气，如果满足要求，则实现数据请求，而如果不满足要求，则将数据请求发回给PDA数据管理系统。面在PDA嵌人式数据库管理系统接收请求时，管理系统首先分析的是数据请求的合法性，如果请求合法，则允许访问嵌人式数据库，并赋一定的处理结果，如果请求不合法，则将数据请求返回给应用程序，并发出请求错误信息。同时，在
这一过程中，实现与PC的连接，由PC同步程序负责后续处理。 4结语
随着系统的发展和需求的提升，假入式数据库以其体积小、功能完备等优点，在未来的应用中将得到越来越广泛的应用。在本文中，笔者结合自身的工作实际，介绍了两种典型的嵌人式数据库 Berkeley和SQLite。最后，笔者对嵌人式数据库进行了设计，并对关键技术和系统运行进行了说明，对于系统实现有着重要的意义。
参考文献
[1]侯德恒,贾伟峰.嵌入式数据库研究[J].软件导刊,2008(8):104-106.
[2]原志赋.联入式数据库系统存鳍研究与实现[3].通信技术,2009(5):113115.
作者简介：王垒(1984一)，男，辽宁兴城人,本科，助理工程师，研究方向：电子对抗