嵌入式EMD的研究.doc

嵌入式EMD的研究 　　【摘 要】单片机技术日趋成熟，生活中嵌入式技术设备给大家的学习和生活带来便利。产品的高经济效益促进EMD技术发展，本文对EMD系统的结构和EMDB的需求、特点进行论述。 　　【关键词】嵌入式；EMD；EMDB 　　0 引言 　　EMD（Embedded Mobile Database）即嵌入式移动数据库，它建立在计算环境不断更迭的今天。不管是以前的集中式计算，还是后来的分布计算甚至网络计算，都是为了减小计算机的压力完成复杂的计算任务；如今高性能计算机发展迅速、基于中心计算机而简化客户端的MCE（Mobile Computing Environment）计算环境强劲发展。嵌入式技术为移动数据系统发展提供了更大的发展空间。 　　EMD通常在应用在很多便携式设备上，如：车载设备的E路航、智能手机、掌上电脑、卫星导航等设备中。这些设备通常情况下均要以分布在不同地域下的数据库做为支撑，而客户端又是比较轻便、简单的设备其资源有限，所以良好设计与简练的程序显得很重要；在良好的数据库支撑平台又是发挥其功能的重中之重。 　　1 EMD的建立基础――移动计算 　　由于客户端的简化使得大量的数据计算、查询等都要在远端服务器上执行。新兴的移动计算技术，实现了在没有与物理的计算硬件实体设备相连情况下，上传计算、查询的关键字，然后将结果发送至客户端。与传统的B/S模式比较，最大的优点是分担了中央服务器的计算压力而使得计算能力大大提高，而运用也变得灵活方便。 　　现如今移动计算的应用已经扩展开来，与MCE网络相连的主要方式有3种；第1种为智能化的设备“智能手机、掌上电脑等”通过Wifi连接，第2种是通过“Modem”加上电话网络进入MCE的方式，但这样的方式成本高昂、效率低下，第3种是传统工作站加上有线网进入MCE，主要通过计算机静态使用MCE，这种方式高效、成本最低但有一定的使用局限。而我们的产品现在集成了几种方式，使得类似的产品快速发展。 　　2 EMD的工作原理及模型建立 　　图中移动支持结点MSS （Mobile Support Station），要求必须支持无线、有线网络的方式使其完成控制EMDB与DBSVR数据交换的操作。LS（Looation Server） 位置服务器，位置服务又称定位服务，LS是一种由移动通信网络通过定位获得终端的位置信息，提供给用户或通信系统的；常见的地图、GPS导航等业务就是以高科技的卫星通信技术结合的产物。 　　3 嵌入式移动数据库系统 　　数据库技术全面发展的今天，在数据量、查询手段、查询方式都多样化的现况；为什么相对功能略弱的移动数据库还炙手可热，应该从以下几个方面来分析。 　　1）虽然目前移动终端产品性能已经大为改观，但这些产品始终都是嵌入式产品，其资源很少，可供设计人员或用户支配的就更有限了，嵌入式移动数据库DBMS采用高精尖的微型化技术实现。满足用户的需求同时紧缩自身的结构来扩展自身的生存能力。采用实时操作系统的形式使系统能高效响应和安全、稳定的运行对现在网络的使用提供保障。 　　2）EMDB提供流行数据库设计的SQL语句支持，其表现在对SQL92标准的子集响应、连接、子、排序、分组、新增、upload、删除等语句，很好的满足嵌入式开发的市场环境，使它具有很广泛的后续开发团队，也必然发展迅速并壮大。 　　3）EMDB需要支持各种各样的连接协议，目前主要的表现形式为WIFI协议、串口通信协议、有线连接协议、红外线传输协议、无线蓝牙、微波通信协议等。只要是终端所提供的连网方式均应该支持，这样使得嵌入式移动数据库才能广为应用。 　　4）EMDB的管理功能应该具有非常完备的安全备份、恢复的能力，并具把这两个功能自动、定时的完成，使用户使用数据安全可靠。其最要的一点是，数据要能及时的同步；客户端与数据库的更新信息快速发送至用户移动端，才能使数据一致。 　　5）EMDB支持多种嵌入式操作系统（Embedded Operating System，简称：EOS），如：VxWorks、Nucleus、OSE WindowsCE、嵌入式Linux。这些都是目前很流行的EOS，它对这些系统的支持也使终端不被限制，用户群体可扩展性自然非常强大。 　　4 嵌入式移动数据库在应用中的关键技术分析与研究 　　1）复制与缓存技术 　　为了使用户方便快捷的对数据库进行操作，在给予用户的权限、安全性等方面又产生了诸多问题。采取像“乐观复制法”、“三层复制法”等，使得用户实质上的对数据副本进行操作。然后当数据库服务器在网络再次连接成功后，用冲突检测的协调来更新数据库，最终保证数据的一致性。而众多的终端操作数据库带来的数据上传下载量巨大，创建缓存来均衡网络的负载，同时带宽消耗也得以