張婕+袁力田
摘要:數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)是應(yīng)用、管理數(shù)據(jù)庫(kù)的主要框架性工具,現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)各有利弊,無(wú)法完全滿足數(shù)據(jù)庫(kù)管理的需要?;诖?,該文試分析現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的情況,并根據(jù)其利弊針對(duì)性地提出改善意見(jiàn)和新的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)模式,旨在為后續(xù)WEB下的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)相關(guān)工作提供一定的理論支持。
關(guān)鍵詞:WEB數(shù)據(jù)庫(kù);C/S體系結(jié)構(gòu);B/S體系結(jié)構(gòu)
中圖分類號(hào):TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-3044(2017)26-0006-02
C/S體系結(jié)構(gòu)和B/S體系結(jié)構(gòu)是目前常見(jiàn)的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)模式,均是有弊有利的??陀^地說(shuō),隨著社會(huì)不斷發(fā)展,行業(yè)、產(chǎn)業(yè)越發(fā)趨于細(xì)化,各類數(shù)據(jù)庫(kù),乃至大型數(shù)據(jù)庫(kù)將會(huì)層出不窮,無(wú)論是C/S體系結(jié)構(gòu)還是B/S體系結(jié)構(gòu),均是著眼于現(xiàn)階段數(shù)據(jù)庫(kù)特色建設(shè)的,能否適應(yīng)未來(lái)需求是未知之?dāng)?shù),而且即便就當(dāng)前數(shù)據(jù)管理而言,也已經(jīng)顯得力不從心,WEB視角下,對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)模式進(jìn)行探討十分必要。
1 現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫(kù)管理特點(diǎn)以及未來(lái)數(shù)據(jù)庫(kù)管理特點(diǎn)
1.1 現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫(kù)管理特點(diǎn)
現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫(kù)涵蓋多個(gè)行業(yè)、領(lǐng)域,包括事業(yè)單位和企業(yè)單位,學(xué)校、商場(chǎng)等幾乎均建有各自的數(shù)據(jù)庫(kù),這些數(shù)據(jù)庫(kù)也幾乎都帶有統(tǒng)一的特點(diǎn),即數(shù)據(jù)量小、更新慢、牽涉范圍小、價(jià)值較低,因此管理也簡(jiǎn)單得多,一個(gè)不太精通軟件處理的行政人員就可以進(jìn)行管理。在這些特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)又帶有一個(gè)集中特色,即“信息孤島”,比如某市進(jìn)行土地資源狀況調(diào)查,耕地、林地、濕地等各項(xiàng)資源的資料庫(kù)很難在一個(gè)辦事部門充分調(diào)取,所有數(shù)據(jù)庫(kù)都是割裂的,調(diào)查工作需要到特定部門專門查閱,十分不便。
現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫(kù)的管理工作基本特點(diǎn)是管理內(nèi)容簡(jiǎn)單,難以適應(yīng)大規(guī)模精細(xì)管理的需要,也難以通過(guò)快速的改造,實(shí)現(xiàn)大規(guī)模數(shù)據(jù)管理。
1.2 未來(lái)數(shù)據(jù)庫(kù)管理特點(diǎn)
我國(guó)的未來(lái)發(fā)展與歐美各國(guó)類似,產(chǎn)業(yè)趨于精細(xì)化、城市發(fā)展呈現(xiàn)智慧化,信息技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將得到普遍應(yīng)用,每天都會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)生成的數(shù)據(jù)庫(kù)將呈現(xiàn)出兩個(gè)特點(diǎn),一是數(shù)據(jù)量浩大,二是管理需求精細(xì)化,從數(shù)據(jù)收集、到篩選、分析、建庫(kù),以上工作對(duì)技術(shù)的專業(yè)性也更高,傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理很難較好的完成上述工作。更為重要的是,隨著智慧城市、城市一體化、城市帶建設(shè)的進(jìn)行,“信息孤島”將成為歷史,大規(guī)模數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)將成為可能,比如一個(gè)涵蓋城市商貿(mào)的超級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù),在物聯(lián)網(wǎng)模式下,城市商業(yè)貿(mào)易情況的數(shù)據(jù)被超級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)收集、篩選,生成有價(jià)值的資料指導(dǎo)后續(xù)工作,這種超級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)于硬件設(shè)備和人員的要求都會(huì)非常高[1]。
未來(lái)數(shù)據(jù)庫(kù)的管理者工作基本特點(diǎn)是管理內(nèi)容復(fù)雜、數(shù)據(jù)量大,需求專業(yè)人員和設(shè)備。
2 C/S體系結(jié)構(gòu)的利弊
C/S體系結(jié)構(gòu)也即客戶和服務(wù)器機(jī)構(gòu),該結(jié)構(gòu)的基本工作流程是,當(dāng)某個(gè)節(jié)點(diǎn)(客戶)向服務(wù)器發(fā)出請(qǐng)求,服務(wù)器在后臺(tái)予以響應(yīng),隨后客戶端與服務(wù)器需共同訪問(wèn)相同的數(shù)據(jù)庫(kù),由數(shù)據(jù)系統(tǒng)分析來(lái)自客戶端與服務(wù)器的請(qǐng)求,識(shí)別后發(fā)現(xiàn)二者具有相同特點(diǎn),屬于同一個(gè)操作請(qǐng)求,再給予響應(yīng),提供服務(wù)。該體系結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)是,具備高度的安全性,只有前后臺(tái)(客戶端與服務(wù)器)具備一致的特征,數(shù)據(jù)庫(kù)才能給予響應(yīng)。但弊端在于,該結(jié)構(gòu)下整個(gè)系統(tǒng)的維護(hù)十分不便,要維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù),也要維護(hù)響應(yīng)系統(tǒng)、識(shí)別系統(tǒng),成本高昂。更為不利的是,由于不同操作系統(tǒng)對(duì)C/S體系結(jié)構(gòu)并不是完全兼容的,當(dāng)出現(xiàn)一個(gè)新的系統(tǒng)時(shí),需求C/S體系結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)不同版本的、能夠與新系統(tǒng)兼容的軟件,才能繼續(xù)應(yīng)用。
C/S體系結(jié)構(gòu)可以廣泛應(yīng)用于局域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)中,只要計(jì)算機(jī)功能正常,在計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)中即可建立C/S體系結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)。比如某企業(yè)客戶資料、產(chǎn)品資料、財(cái)務(wù)信息等被集中到數(shù)據(jù)庫(kù)中,建立一個(gè)資料中心,通過(guò)訪問(wèn)內(nèi)網(wǎng)、授權(quán)管理、查看的方式可以進(jìn)入該資料中心,人員在前臺(tái)發(fā)出請(qǐng)求后,服務(wù)器在后臺(tái)響應(yīng),再聯(lián)合向資料中心發(fā)出請(qǐng)求,資料中心通過(guò)檢查人員的授權(quán)協(xié)議,并辨識(shí)服務(wù)請(qǐng)求,發(fā)現(xiàn)前后臺(tái)請(qǐng)求一致,即開(kāi)放資料中心工人員查閱,這是C/S體系結(jié)構(gòu)下數(shù)據(jù)庫(kù)的基本工作模式[2]。
3 B/S體系結(jié)構(gòu)的利弊
B/S體系結(jié)構(gòu)是瀏覽器和服務(wù)器結(jié)構(gòu),與C/S體系結(jié)構(gòu)最大的不同在于,B/S體系結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化了流程,去除了中間環(huán)節(jié),人員通過(guò)瀏覽器直接向服務(wù)器發(fā)出請(qǐng)求,服務(wù)器響應(yīng)后,人員即可查看數(shù)據(jù)庫(kù)。當(dāng)然,這是一般無(wú)權(quán)限的數(shù)據(jù)庫(kù),比如公共圖書(shū)館、媒體中心等。B/S體系結(jié)構(gòu)作為一種不必極度精細(xì)化的管理模式,一般只能應(yīng)用于一些無(wú)權(quán)限的數(shù)據(jù)庫(kù)。
值得一提的是,B/S體系結(jié)構(gòu)較之C/S體系結(jié)構(gòu)管理的費(fèi)用大為降低,還可以用于遠(yuǎn)程管理。由于其省去了中間環(huán)節(jié),無(wú)論訪問(wèn)量有大多,來(lái)自網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)方面的維護(hù)都與結(jié)構(gòu)本身的功能無(wú)關(guān),數(shù)據(jù)庫(kù)只需對(duì)自身進(jìn)行維護(hù),進(jìn)行增加資料、修正錯(cuò)誤等基本操作即可,大大降低了費(fèi)用和管理的難度。以某圖書(shū)館為例,作為開(kāi)放性的公共數(shù)據(jù)庫(kù),其無(wú)需進(jìn)行授權(quán)管理,用戶在線點(diǎn)擊服務(wù)請(qǐng)求,圖書(shū)館審查其并非病毒等破壞程序,即響應(yīng)其服務(wù)請(qǐng)求,人員可以較為方便的進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù)查看資料。B/S體系結(jié)構(gòu)的弊端在于,由于其開(kāi)放程度高,很可能造成負(fù)荷過(guò)重的情況,階段時(shí)間內(nèi)訪問(wèn)量過(guò)大很可能導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰,產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)也可能帶來(lái)儲(chǔ)存方面的問(wèn)題,這是制約其大規(guī)模應(yīng)用的主要瓶頸。
4 WEB視角下數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)模式的基本要求
4.1 滿足大規(guī)模數(shù)據(jù)處理的需要
海量數(shù)據(jù)以及大規(guī)模數(shù)據(jù)處理、存儲(chǔ)將是未來(lái)時(shí)代發(fā)展數(shù)據(jù)庫(kù)管理工作的核心特點(diǎn),因此數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)模式必須是能夠支持大規(guī)模數(shù)據(jù)處理的。首先,數(shù)據(jù)庫(kù)中央處理器必須具備強(qiáng)大的運(yùn)算能力。一般來(lái)說(shuō),現(xiàn)代高級(jí)計(jì)算機(jī)每秒的運(yùn)算速度均可以以億計(jì),這種速度能夠滿足一般的和較大量的計(jì)算工作,考慮到物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用后,大量的數(shù)據(jù)計(jì)算需求,可以使用5-10臺(tái)計(jì)算機(jī)組成一個(gè)小型的計(jì)算機(jī)群,進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。大規(guī)模數(shù)據(jù)處理,是WEB視角下數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)模式的基本要求之一,也是其核心要求。endprint
4.2 消除“信息孤島”
“信息孤島”問(wèn)題在現(xiàn)代數(shù)據(jù)庫(kù)管理中非常普遍,第一小節(jié)中提到的土地資源調(diào)查問(wèn)題即是典型的“信息孤島”,由于所有小型資料庫(kù)是彼此割裂的,很難完成資料的集中管理、調(diào)取、查看,WEB視角下,“信息孤島”問(wèn)題需要首先解決。仍以土地資料數(shù)據(jù)為例,在未來(lái)的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)模式中,首先應(yīng)對(duì)所有的數(shù)據(jù)資料進(jìn)行集中的整理,生成一個(gè)完整的大數(shù)據(jù)庫(kù),之后建立一個(gè)涵蓋土地局、林業(yè)局等所有土地資源管理部門的整體數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),當(dāng)人員需要調(diào)取相關(guān)數(shù)據(jù)資料時(shí),可以到其中某個(gè)部門或者通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)其中某一個(gè)部門的網(wǎng)站,獲得授權(quán)后就可以查看數(shù)據(jù)資料。消除“信息孤島”是WEB視角下數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)模式的另一個(gè)基本要求[3]。
4.3 能夠很好地應(yīng)對(duì)未來(lái)發(fā)展需求
建庫(kù)工作以及數(shù)據(jù)管理工作均應(yīng)立足于當(dāng)下,著眼于未來(lái),以目前的數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)說(shuō),其管理也好,基本設(shè)施也好,均是為滿足自身需求。一個(gè)企業(yè)的數(shù)據(jù)庫(kù),可能只需要幾個(gè)GB的空間,但在未來(lái)社會(huì)發(fā)展中,物聯(lián)網(wǎng)、超級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用、出現(xiàn)將對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)管理的所有工作產(chǎn)生重大的影響。以數(shù)據(jù)庫(kù)空間管理為例,WEB視角下物聯(lián)網(wǎng)得到應(yīng)用,一個(gè)產(chǎn)業(yè)每天產(chǎn)生的數(shù)據(jù)都可能超過(guò)幾十GB,這樣大的數(shù)據(jù)量,在篩選、分析前,需要對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)空間臨時(shí)存放,而處理分析也需要一個(gè)運(yùn)算能力足夠強(qiáng)大的處理器,這些著眼于未來(lái)的內(nèi)容,對(duì)WEB視角下數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)模式提出了更高要求。
5 關(guān)于新式數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)模式的探究
5.1 建立完備的硬件系統(tǒng)
硬件系統(tǒng)包括兩個(gè)方面,一個(gè)是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng),一個(gè)是數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),WEB視角下,為滿足未來(lái)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理工作,硬件系統(tǒng)的完善是基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方面,也可以細(xì)化為兩個(gè)方式,一是建立一臺(tái)以上計(jì)算機(jī)的計(jì)算機(jī)群進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ),二是強(qiáng)化計(jì)算機(jī)的性能,以一臺(tái)計(jì)算機(jī)代替計(jì)算機(jī)群的功能。如果著眼于未來(lái)發(fā)展,后一種策略更為可行,在針對(duì)騰訊、阿里巴巴兩個(gè)商業(yè)集團(tuán)以及中國(guó)移動(dòng)、建設(shè)銀行兩個(gè)大型企業(yè)的調(diào)查中,以上幾個(gè)機(jī)構(gòu)每個(gè)工作日產(chǎn)生的數(shù)據(jù)都要以百GB甚至PB計(jì),可以預(yù)見(jiàn)的是,在智慧城市、數(shù)字化城市、大型物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)日漸進(jìn)行的情況下,超級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)必然出現(xiàn),依靠計(jì)算機(jī)群進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)固然是可行的,但隨著數(shù)據(jù)的不斷增多,對(duì)分散計(jì)算機(jī)中的資料進(jìn)行二次整合又成為了浩大的工程,因此強(qiáng)化計(jì)算機(jī)功能更為可行。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的強(qiáng)化,需要借助發(fā)達(dá)的平臺(tái)和大數(shù)據(jù)、云計(jì)算技術(shù),對(duì)一個(gè)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、臨時(shí)存儲(chǔ),利用大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行粗加工,利用云計(jì)算技術(shù)進(jìn)行精處理,之后生成高價(jià)值資料,完成入庫(kù)工作。例如一個(gè)地區(qū)的鋼鐵貿(mào)易數(shù)據(jù),通過(guò)對(duì)五個(gè)月的商貿(mào)活動(dòng)進(jìn)行收集,獲取大數(shù)據(jù),對(duì)其進(jìn)行粗加工,可以包括數(shù)據(jù)類型、交易時(shí)間,精加工則是具體交易額、日期、月度交易額等,生成的帶有規(guī)律性和高價(jià)值的數(shù)據(jù)入庫(kù),可以作為后續(xù)工作的依據(jù)[4]。完備的硬件系統(tǒng)是WEB視角下數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)模式的基本支持。
5.2 廣泛的授權(quán)機(jī)制和集中的管理權(quán)限并存
授權(quán)機(jī)制和管理權(quán)限,是未來(lái)數(shù)據(jù)庫(kù)除了基本數(shù)據(jù)之外兩個(gè)主要管理內(nèi)容,授權(quán)機(jī)制是指人員經(jīng)授權(quán)可以查看數(shù)據(jù)資料,管理權(quán)限是指人員可以對(duì)數(shù)據(jù)資料進(jìn)行管理的權(quán)限。WEB視角下,物聯(lián)網(wǎng)等得到普及應(yīng)用,一些大型數(shù)據(jù)必然是需要對(duì)公眾開(kāi)放的,比如城市交通系統(tǒng)。城市管理部門通過(guò)衛(wèi)星、攝像頭等設(shè)備將交通系統(tǒng)設(shè)置為一個(gè)大型網(wǎng)絡(luò),市內(nèi)所有的高速公路、橋梁、普通公路、地鐵等均是系統(tǒng)的組成元素,相關(guān)部門可以在互聯(lián)網(wǎng)上開(kāi)設(shè)一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù),該數(shù)據(jù)庫(kù)是實(shí)時(shí)更新的,隨時(shí)向公眾展示交通狀況。公眾出行前,可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)查詢路況,以便調(diào)整出現(xiàn)計(jì)劃,公眾擁有進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù)查看數(shù)據(jù)的權(quán)限,但無(wú)法進(jìn)行后續(xù)操作,一切數(shù)據(jù)的更改調(diào)整,只有少數(shù)管理人員具備對(duì)應(yīng)權(quán)限,當(dāng)某些公路被封閉、某些公共交通線路調(diào)整時(shí),由管理人員公布其具體情況,完善數(shù)據(jù)庫(kù)的功能。廣泛的授權(quán)機(jī)制和集中的管理權(quán)限并存,可以使數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)模式更為完善。
5.3 基本架構(gòu)的探究
未來(lái)的數(shù)據(jù)庫(kù),由于數(shù)據(jù)數(shù)量龐大、范圍廣、內(nèi)容多樣,其架構(gòu)不能和現(xiàn)有模式一樣,否則海量數(shù)據(jù)的管理和調(diào)取都將出現(xiàn)許多問(wèn)題。鑒于上述數(shù)據(jù)庫(kù)的管理原則和基本狀況,其架構(gòu)的設(shè)置應(yīng)采取層次結(jié)構(gòu),并不斷針對(duì)內(nèi)容的差異進(jìn)行細(xì)化,建立總目-一級(jí)分目-二級(jí)分目-三級(jí)分目等一套數(shù)據(jù)存儲(chǔ)體系,查詢方面,應(yīng)設(shè)置便捷的檢索機(jī)制。此外數(shù)據(jù)的更新工作需要落實(shí)到各部門、個(gè)人,為避免由于系統(tǒng)崩潰、木馬入侵導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失,還應(yīng)進(jìn)行必要的備份[5]。
具體來(lái)說(shuō),層次結(jié)構(gòu)方面,以某市的旅游業(yè)收入情況為例。該地共有一個(gè)市、兩個(gè)地級(jí)市、三個(gè)縣、30個(gè)鄉(xiāng)、鎮(zhèn),120個(gè)自然村,為細(xì)化數(shù)據(jù)庫(kù),總目為“旅游收入”,一級(jí)分目為“A縣旅游收入”、“B縣旅游收入”等,三級(jí)分目為“1號(hào)鄉(xiāng)鎮(zhèn)旅游收入”、“2號(hào)鄉(xiāng)鎮(zhèn)旅游收入”等,四級(jí)分目為“某村旅游收入”,以該方面可以完成對(duì)數(shù)據(jù)的細(xì)化管理,盡管數(shù)據(jù)內(nèi)容復(fù)雜,但由于層次分明,查詢也并不混亂。檢索欄可以設(shè)置在數(shù)據(jù)庫(kù)的總目下,以關(guān)鍵詞、日期或者標(biāo)題進(jìn)行檢索,快速的搜索對(duì)象目標(biāo)。比如搜索“10月1號(hào)的旅游情況”數(shù)據(jù)庫(kù)會(huì)提供所有10月1號(hào)的旅游信息以供查閱。更新工作方面,以大數(shù)據(jù)、云計(jì)算兩個(gè)技術(shù)為基礎(chǔ)支撐,在充分收集所需數(shù)據(jù)的情況下,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理,篩選出有價(jià)值的內(nèi)容,之后通過(guò)人工校對(duì)、機(jī)器錄入相結(jié)合的方式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)充,做到及時(shí)更新。WEB視角下,數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)模式的基本架構(gòu)是對(duì)其進(jìn)行應(yīng)用和管理的基礎(chǔ)。
6 總結(jié)
通過(guò)分析基于WEB下的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的模式,了解了相關(guān)基本內(nèi)容。目前來(lái)看,現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)模式無(wú)法充分滿足當(dāng)前工作,未來(lái)的應(yīng)用前景也并不樂(lè)觀。通過(guò)分析C/S體系結(jié)構(gòu)和B/S體系結(jié)構(gòu)的不足,針對(duì)性地提出了未來(lái)數(shù)據(jù)庫(kù)管理的基本要求,并給出新式數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)模式的架構(gòu)和建議,以期滿足未來(lái)需求。后續(xù)工作中,應(yīng)用上述理論也有助于數(shù)據(jù)庫(kù)工作的優(yōu)化、完善。
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