发布时间 : 星期五 文章简论数据库的发展更新完毕开始阅读
(2)与新技术结合的研究一一数据库与网络(分
布处理)技术的结合，产生了分布式数据库;与并行 处理技术的结合，产生了并行数据库;与人工智能 相结合，出现了知识库、演绎数据库、主动数据库和 模糊数据库;与多媒体技术的结合，出现了多媒体 数据库等。
(3)与应用领域结合的研究一一数据库技术应 用在特定的领域中出现了工程数据库、地理数据
库、图像与视频数据库、科学与统计数据库、空间与 时态数据库等。
以上传统的数据库研究与应用领域在今后的
十年仍然会不断地发展，而在21世纪，随着Inter- net/Web的出现，Web数据库将成为数据库新技 术的热点。
221世纪数据库新技术一一讨eb数据库 (l)新技术发展的动力
Web数据库之所以成为数据库系统的研究重 点在于:
.Internet和Web使每个人都可以用低廉的
费用发布大量信息，几乎每个人都可以访问这些信 息，Web是传递应用信息的主要平台。
.越来越复杂的应用环境，迫切需要把程序与 数据集成起来。
.硬件的发展，推翻了目前数据库管理系统技
术所沿用的那些假设和设计策略，鉴于这些变化， 使数据库学术界必须重新认识数据库研究的方向。 (2)目前Web数据库的工作方式
迄今为止，数据库研究者在Web方面的工作 还不多，数据库系统在当前的Web结构中仅仅充 当一个配角。数据库系统通常用作高端Web服务 器，在应用中，Web管理人员需要将大量的页面， 通过接口转换成数据库管理的Web站点上，这些 接口即是Web浏览器(客户应用界面)与Web服务 器(数据库系统)的集成技术，主要有CCI，WebAPZ， ASP与JDBC等，以取代先前纯超文本系统技术。 当前的电子商务中的数据库系统，往往只用传统的 方式来保存用户的文档，而大量的大型信息发布者 还没有采用数据库技术，如果应用了DBS，也只是 .MoDERNCoMPUTER2000·，
一姗肠少认“什”异位翻饥︵匕心甘币击几上-fl儿翻用) 信息存储仓库。 (3)从HTML到XML
HTML是Web上控制客户端与服务器端的通
信的超文本标记语言，通过URL语法，可描述跨越
l，，tt.l’fot节点的超链接，能简单、实用地实现以整个 l:，tc川ct空问为背景的超文本/超媒体的数据存 取，其应用较广泛。但目前还不稳定，对链接的支 持不足，缺乏空问描述，处理图形、图像、声音、视频 的能力较弱，图文棍排功能简单，没有时间信息，难 以表示大规模、复杂的超媒体数据。为此必须设立 一种信息理解标准，它可以更好地检索、移动、显示 与操纵隐含在L卜文之中的信息，这就是XML。它 是一种扩展标记语言，是针对川，hllJ的标准、可扩 展、通用的数据格式，具有简单、开放、高效、可扩充 性，是一种描述结构化数据的更好的语言，但山于 XML需要客户端数据缓冲，以支持更新操作，使得 其应用在分布式事务处理中遇到困难。 (4)Wel，数据库进展
可以展望，以后的W山应能竹理动态的、无结 构、半结构的信息，不限于静态的IITML页面，能 够利用Wob数据库管理川，ML或XML页而，使客 户不必全数浏览就能找到所需的项目，在网上能查 询商家所提供具有特色的商品，这需要复杂的数据 模型。要支持下一代的Web应用，需要非常复杂的 数据库系统。
砚口势践补”首并.认八己心笙刀，，儿小‘衣几.用) 3数据库中逻辑与数据的统一
目前的数据库系统允许应用系统存储并激活
数据库系统的过程。随着对象关系技术的出现，以 及」ava越来越成为一种标准语言，使数据库系统 能够同程序逻辑相结合，其中程序逻辑是以标准的 程序设计语言与类型系统来表述的。
数据库系统从单纯对数据的存储和操纵，进而 转变为对逻辑和数据进行存储和操纵，这对十大规 模的企业所拥有的千百个大型复杂的应用来说，这 些应用之间的互操作对企业的灵活性至关重要。 企业在推出新的基于Web的应用服务时，要能分 析变化的需求，缩短对市场的响应时间，降低成本 等，都需要依靠这些应用的互操作性，要解决好这 些应用的集成，需要将数据与逻辑进行结合研究。 4数据库环境的开放性与可扩展性
山于计算机网络与硬件资源技术的发展，基于 热篇活题
hitemet的C/S模式下:DBMS为用户提供了开放 的Cliellt和开放的阮rver接口，使用户可自由地选 用多家厂商的DB开发工具，可以透明地访问多个 异质数据库。
在21世纪中，CPU愈来愈快，磁盘容量越来
越大，网络带宽不断增加，在J‘’域通讯速率方面会 出现突破。未来的10年内，百太(10哟字节的数据 库将普及，在这些DBS中，以“太”字节的内存作为 缓冲区，除了极其庞大的数据库表在磁盘外，其他 的数据库表将驻留在内存，这些技术会打破目前 OBS体系结构的基本假定。在新的计算机体系结
构下，数据库系统中的数据结构、算法、工具都需要 重新设计 一
与评价。
由于企业范围的应用软件的普及，给数据库系 统增加极大的压力，一个数据库系统拥有儿万个并 发用户的请求，使得DBS中的计算引擎与系统的 可扩展性需大大改进。10年内，几十亿人拥有 Wcl〕，而且能将电话、电视、智能卡等连接到W山 上，商业大厦的电灯开关、售货机与许多电器均装 有计算机。所有这些信息电器都有内部数据，如果 要与其他数据存储交互，使得许多新的装置上均需 用到数据库技术。山于这些新装置规模与数量增 长，使C/S模式有很大的发展，因为新装置数目之 多、可移动性强、开放性连接频繁，使目前的具有3 层C/5模式的休系结构难以适从。 5未来数据库技术发展方向展望
以上所涉及的研究课题及因素是未来数据库
技术发展的推动力，以下就数据库技术发展方向分 四个方面加以论述。
5.1千万个数据库系统的联合
未米的10年，数以亿计的Web用户将访问千 万个数据库。企事业单位会建立大规模的联邦数 据库系统。其中Wcl，就是一个大规模的联邦系统， 必须要使得这些数据库中的信息集成。在联邦数 据库的建立中，需要解决儿方而的关键性技术。 (1)基于大规模的联邦数据库系统中工作的查 询优化器
在这样的上千个站点系统中，各个站点必须本 地自治，而联邦查询优化器不能仅限于制定一个查 询优化规划，因为各站点有权不执行分派给它们的
任务。此外，在各个站点上的负载可能会发生变化，则在动态网络中，优化器必须能适应负载的变
化。最后，在系统中、在各个站点可能有多个副本， 优化器必须能够处理这些服务的质量问题，从而开 发出不同传统静态开销的方法。 (2)全局性的查询语义与执行问题
在联邦数据库系统中，某一用户可向多个节点
用户发出企业中带全局性的查询(如询问企业范
围、平均工资、最高奖金等)，传统的数据库系统会通 过长时问计算得到准确的结果，而对干未来的联邦 系统需要迅速地计算出一个粗略结果，然后不断地 精化，这要求查询优化器与执行引擎作大的改动，而 「L需要将数据传递与用)‘，界而与统计技术合成。 (3)辅助集成过程的工具的研制
系统设计人员需要很方便地将他的系统加人
到一个更大规模的联邦系统中，要求能自动完成这 个集成工作，需要应用定义和数据库接口汇合成一 个整休的数据库，并用相应的一l几具协调新系统。其 中，著名的OMC建模语言标准已经作了初步的工 作，但需要以可汁算方式为工具搜集更多的语义。 5.2结构化与半结构化数据的集成
在Web中从IITML到XML会大大改善裱于
W山中数据的结构化、通用性、可扩展性，大大方 便于数据库的管理进程但XM!J的出现，会导致 人虽的新层数据出现，这些数据是层次型的，称之 为‘’半结构化”数据，在该类数据的查询语言和环凌 方面已进行了大量的研究工作。如基于XM!二的查 询语言以及数据操纵语言.类似十对过去传统的层 次数据库的查询。
Web数据库的研究需要解决使Web环凌下语
义表达更方便，如处理不1司类、自描述、洋度嵌套的 对象集合，能开发出合适的声明性语言、处理事务 一
致性模型、版木竹理和可更新与缓冲之间的交互 等方法。
5.3传统数据库系统体系结构的重构
上而提到山于用户将实现规模越来越大的应
用，导致多种体系结构，如共享内存、共享磁盘、非 一致内存等问题，在末来的10年内，由于面临新环 境，:必须重新考虑大多数基本的休系结构假设。 如典型的计算引擎可能会有“太”字节规模的 内存、经常使用的表和人多数索引，将驻留在内存 中，因此对存储结构需要重新考察。如内存中，B’树 并非优化的索引结构。目前许多商用DBMS的缓 冲、恢复和并发策略可能会不合适。
一般的数据库系统需要连续运转系统，设计一 个无故障的软件系统需要远程复制和动态重构，目 前还不清楚如何使远程复制作得更好。 一些新的应用需要超大型数据库，规模为拍
(!015)字节和艾(101“)字节衡星(如卫星图像、数字 电视文档)，如果以新的基于全息技术的3级存储