16.3现代数据库系统概述 16.3.1基于时间的数据库技术 时间是自然界无处不在的客观属性。时间信息及 其与其他信息的联系在人们的生活中起着极大的作 用,因此在数据库 及其为核心的信息系统中,管理时间信息是必要且 迫切的。 实时数据库技术 主要表现在两个方面:一方面,要维护大量共享 数据和控制数据;另一方面,其应用活动(任务或事 务)有很强的时间性,要求在规定的时刻和(或一定 的时间内完成其处理,同时,所处理的数据也往往 是“短暂”的,即有一定的时效性,过时则有新的 数据产生,而当前的决策或推导变成无效
16.3 现代数据库系统概述 16.3.1 基于时间的数据库技术 时间是自然界无处不在的客观属性。时间信息及 其与其他信息的联系在人们的生活中起着极大的作 用，因此在数据库 及其为核心的信息系统中，管理时间信息是必要且 迫切的。 1．实时数据库技术 主要表现在两个方面：一方面，要维护大量共享 数据和控制数据；另一方面，其应用活动(任务或事 务)有很强的时间性，要求在规定的时刻和(或)—定 的时间内完成其处理，同时，所处理的数据也往往 是“短暂”的，即有一定的时效性，过时则有新的 数据产生，而当前的决策或推导变成无效
所以,这种应用对数据库和实时处理两者的功能及特性 均有需求,既需要数据库来支持大量数据的共享,维护其 数据的一致性,又需要实时处理来支持其任务(事务)与数 据的定时限制。但是,传统的数据库系统旨在处理永久、 稳定的数据,强调维护数据的完整性、一致性,其性能目 标是高的系统吞吐量和低的代价,并不考虑有关数据及其 处理的定时限制,所以,传统的数据库管理系统(DBMS) 不能满足这种实时应用的需要 实时数据库就是其数据和事务都有显式定时限制的数据 库,系统的正确性不仅依赖于事务的逻辑结果,而且依赖于 该逻辑结果所产生的时间
所以，这种应用对数据库和实时处理两者的功能及特性 均有需求，既需要数据库来支持大量数据的共享，维护其 数据的一致性，又需要实时处理来支持其任务(事务)与数 据的定时限制。但是，传统的数据库系统旨在处理永久、 稳定的数据，强调维护数据的完整性、一致性，其性能目 标是高的系统吞吐量和低的代价，并不考虑有关数据及其 处理的定时限制，所以，传统的数据库管理系统(DBMS) 不能满足这种实时应用的需要 。 实时数据库就是其数据和事务都有显式定时限制的数据 库,系统的正确性不仅依赖于事务的逻辑结果，而且依赖于 该逻辑结果所产生的时间
必须注意的是:实时数据库并非实时系统和数据库 技术在概念、结构和方法上的简单集成。它在概念、 理论、技术、方法和机制方面具备自身特点。如:数 据库的结构与组织;数据处理的优先级控制、调度和 并发控制协议与算法;数据和事务特性的语义及其与 致性、正确性的关系;数据査询/事务处理算法与 优化;I/O调度、恢复和通信的协议与算法等,这些 问题之间彼此高度相关。需要针对不同的应用需求和 应用特点,对实时数据模型、实时事务调度与资源分 配策略、实时数据査询语言、实时数据通信等大量问 题作深入的研究和处理
必须注意的是：实时数据库并非实时系统和数据库 技术在概念、结构和方法上的简单集成。它在概念、 理论、技术、方法和机制方面具备自身特点。如：数 据库的结构与组织；数据处理的优先级控制、调度和 并发控制协议与算法；数据和事务特性的语义及其与 一致性、正确性的关系；数据查询／事务处理算法与 优化；I／O调度、恢复和通信的协议与算法等，这些 问题之间彼此高度相关。需要针对不同的应用需求和 应用特点，对实时数据模型、实时事务调度与资源分 配策略、实时数据查询语言、实时数据通信等大量问 题作深入的研究和处理
2.时态数据库技术 客观世界中的事物都具有时间的属性。所有的信息是随时间 变化的,这种随着时间变化的信息称为时态信息。 表15表示了一个单位员工的职称和工资是随时间变化的情 况。 姓名 职称 工资 张民讲师[1989198]110019898 副教授[1990041500199204 王晓晓|副教授[199200411500199004 赵林|教投9020410019204
2．时态数据库技术 客观世界中的事物都具有时间的属性。所有的信息是随时间 变化的，这种随着时间变化的信息称为时态信息。 表15.1表示了一个单位员工的职称和工资是随时间变化的情 况。 姓 名 职 称 工 资 张 民 讲 师 [1989,1998] 副教授 [1999,2004] 1000 [1989,1998] 1500 [1999,2004] 王晓晓 副教授 [1990,2004] 1500 [1990,2004] 赵 林 教 授 [1992,2004] 2000 [1992,2004]
时态数据库技术就是将时间属性引入到数据库系统 中的新型数据库技术。元组的属性值在特定的时间有 效,这个特定的时间就是数据库中的有效时间;对应 于有效时间的另一个时间是事务时间,它反映的是数 据库中处理(插入、删除和更改数据的时间。 时态数据库中的时间是作为一个维度被处理的,数 据库注重数据记录或操作的时态性,即数据记录或操 作的时间状态,不是时间数据自身,时间数据只是表 达数据记录或操作的时态性的量值。 时态数据库目的在于处理包含随时间变化的信息, 维护数据库中对象经历的历史变化。时态数据库保存 数据库对象随着时间变化的特征,但缺乏维护数据有 效性的机制,不显式考虑查询与事务有关的时间限制。 在时态数据库中,随时间变化而改变的数据的处理是 保留“历史”,增加新的数据项,可以查询某个过去 时间曾经有效的数据
时态数据库技术就是将时间属性引入到数据库系统 中的新型数据库技术。元组的属性值在特定的时间有 效，这个特定的时间就是数据库中的有效时间；对应 于有效时间的另一个时间是事务时间，它反映的是数 据库中处理(插入、删除和更改)数据的时间。 时态数据库中的时间是作为一个维度被处理的，数 据库注重数据记录或操作的时态性，即数据记录或操 作的时间状态，不是时间数据自身，时间数据只是表 达数据记录或操作的时态性的量值。 时态数据库目的在于处理包含随时间变化的信息， 维护数据库中对象经历的历史变化。时态数据库保存 数据库对象随着时间变化的特征，但缺乏维护数据有 效性的机制，不显式考虑查询与事务有关的时间限制。 在时态数据库中，随时间变化而改变的数据的处理是 保留“历史” ，增加新的数据项，可以查询某个过去 时间曾经有效的数据