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商品簡介

《嵌入式數據庫原理與應用/21世紀高等學校嵌入式系統專業規劃教材》介紹嵌入式數據庫系統的基本原理、實現方法和應用技術,包括嵌入式數據庫的基礎知識、常用技術以及一些高級主題。

《嵌入式數據庫原理與應用/21世紀高等學校嵌入式系統專業規劃教材》共分為6章,內容包括嵌入式數據庫概述、系統結構、存儲和組織、事務管理和系統安全機制,最后以當前廣泛使用的SQLite和Berkeley DB為例介紹應用程序開發中使用嵌入式數據庫的方法。

《嵌入式數據庫原理與應用/21世紀高等學校嵌入式系統專業規劃教材》可以作為高等學校計算機及相關專業本科高年級選修課程或研究生課程的教材,同時也可以作為計算機應用人員及工程技術人員的自學參考書。

名人/編輯推薦

《21世紀高等學校嵌入式系統專業規劃教材:嵌入式數據庫原理與應用》可以作為高等學校計算機及相關專業本科高年級選修課程或研究生課程的教材,同時也可以作為計算機應用人員及工程技術人員的自學參考書。

目次

第1章嵌人式數據庫概述
1.1嵌入式數據庫的現狀和發展趨勢 1
1.2嵌入式數據庫的應用 3
1.3嵌入式數據庫的特點4
1.4嵌入式數據庫的分類4
1.4.1基于內存方式 5
1.4.2基于文件方式5
1.4.3基于網絡方式 6
1.5簡單的嵌入式數據庫實例 7
1.5.1功能需求 7
1.5.2數據需求 8
1.5.3數據庫設計8
1.5.4數據表實例9
1.5.5軟件界面結果顯示 10
本章小結 11
習題1 11
第2章嵌人式數據庫的系統結構
2.1嵌入式數據庫的結構 12
2.2典型的嵌入式數據庫 13
2.2.1 Berkeley DB(BDB) 14
2.2.2 SQLite 17
2.2.3 Empress 19
2.2.4 OpenBASE Mini 21
2.3設計和實現中的關鍵技術 23
本章小結 25
習題2 25
第3章嵌人式數據庫的存儲與組織 27
3.1嵌入式數據庫的存儲體系 27
3.2嵌入式數據庫的存儲介質 30
3.3磁盤型數據庫 33
3.3.1磁盤型數據庫的散列技術 34
3.3.2磁盤型數據庫的索引技術 39
3.4內存型數據庫46
3.4.1內存型數據庫概述46
3.4.2 內存型數據庫的數據組織方式48
3.4.3數據庫記錄與內存的映射關系 54
3.4.4 內存受限時內存數據庫裝入策略 54
3.4.5典型的內存型數據庫 56
3.4.6內存型數據庫的應用 57
本章小結 57
習題3 58
第4章嵌人式數據庫的事務管理
4.1事務的特點和模型 59
4.1.1傳統數據庫事務及其特點 59
4.1.2嵌入式實時事務的模型和特點 60
4.2事務的調度機制 60
4.2.1實時事務預分析 60
4.2.2可調度性分析61
4.2.3基于功能替代的二次調度策略 61
4.3事務的過載控制 62
4.3.1過載解決算法 63
4.3.2過載管理算法 65
4.4事務的并發性66
4.4.1并發控制特點 66
4.4.2正確性標準68
4.4.3并發控制策略69
4.5事務的實時性和移動性 70
4.5.1實時性71
4.5.2移動性 74
本章小結 75
習題4 75
第5章嵌人式數據庫的安全機制
5.1嵌入式數據庫安全現狀 76
5.2嵌入式數據庫安全需求及安全體系結構 77
5.2.1安全威脅 77
5.2.2系統安全需求 77
5.2.3系統安全體系結構78
5.3嵌入式數據庫系統安全機制及設計方案 80
5.3.1身份認證 81
5.3.2訪問控制 83
5.3.3數據加密84
5.3.4安全通信88
5.3.5安全審計93
5.4 SQLite的安全機制簡介 94
本章小結94
習題5 95
第6章嵌人式數據庫應用案例
6.1 Linux系統下基于SQLite的軟件開發 96
6.1.1 SQLite 3安裝 96
6.1.2 SQLite嵌入式數據庫的ARM—Linux移植 98
6.1.3 SQLite的API接口 103
6.1.4 SQLite工具111
6.2安卓系統下基于SQLite的手機軟件開發 112
6.3 iOS系統下基于SQLite的手機軟件開發 117
6.4 Berkeley DB的開發 124
6.4.1案例概述 124
6.4.2案例分析124
本章小結 128
習題6 128
附錄A Linux系統下SQLite樣例源代碼
附錄B安卓系統下SQLite樣例源代碼
附錄C iOS下SQLite樣例源代碼
附錄D Berkeley DB實例源代碼
附錄E英文詞匯表
參考文獻

書摘/試閱



2.樂觀的并發控制
樂觀并發控制認為任何兩個并發事務請求同一數據庫對象的概率很低。事務的所有操作在它請求時就可以執行。事務被允許提交前必須通過后向或前向校驗測試以檢查那些正在測試的事務和已經開始執行提交的事務之間是否存在沖突。在后向校驗中,把校驗事務Ta的讀集合和提交事務Tb的寫集合進行比較,如非空重啟Ta。在前向校驗中,把校驗事務Ta的寫集合與任何激活但未提交事務的讀集合進行比較。如果存在非空交集,則所有的提交事務可能會發生順序錯誤。此時可以選擇中止提交事務Ta或者和Ta存在沖突的所有其他事務。
事務的并發控制策略分為以下幾類:
(1)基于廣播提交的樂觀并發控制(OCC with Broadcast Commit):這是一種使用了改進的前向校驗,即基于廣播提交的樂觀并發控制,此方法利用優先級解決事務間沖突。當查出沖突時就對沖突事務的優先級進行檢查。如果提交事務優先級高于所有與它產生沖突的事務優先級,執行事務被中止;如果正處于沖突的執行事務有更高優先級,提交事務等待直到執行事務提交。
(2)WAIT50:在此方法中,除了等待方案,還結合了優先級來提高解決沖突的決定方案。如果與提交事務T存在沖突的一半或以上的事務優先級高于此提交事務,則提交事務T必須等待高優先級事務完成,否則T被提交,同時沖突事務被中止。當事務T等待時,由于擁有高優先級的處于沖突的一個事務可能被提交,因而T可能被重啟。
(3)時間戳排序(Timestamp Ordering):給每個事務在其啟動時間分配一時間戳,事務按照時間戳次序順序地提交并執行。不按此次序進行的任何讀、寫操作都會造成此請求事務的中止。
(4)多版本的并發控制(Multiversion Concurrency Control):多版本的并發控制把寫操作作為數據庫客體的一個新版本產生。時間戳作為讀請求的一部分恰當地返回版本。保持多版本數據客體的好處是不必增加并發控制的花費,因為產生的多個版本在恢復算法中需要用到。
(5)混合算法(Hybrid Algorithm):混合算法是結合了時間戳和樂觀技術的算法,充分利用廣播提交并發控制的非串行化執行來檢查和解決沖突。使用動態時間戳分配時間戳時間段。如果在事務校驗段發現數據沖突,由事務的優先級決定哪個事務被中止。

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