面向对象的时态数据库系统研究与开发

【摘要】：时间是现实世界中一个重要的因素，真实的事件无一不打上时间的烙印：任 何事件总是在某个时间点上发生的。另一方面，对象以及各对象之间的关系也 是在一定时间内存在的。传统的数据管理系统（层次，网状，关系和对象数据 库）对时态信息未作专门处理，而只作为一般的属性值对待，作为用户定义时 间进行存储和管理。传统数据库只反映了一个对象的发展全过程中在某个时刻 的状态，即快照(Snapshot)，不联系其过去和未来。 数据库的广泛应用对时态信息的管理提出了挑战。到目前为止，许多研究者 已经在关系数据库模型的基础上提出了种种时态关系数据库模型，由于关系模 型本身的一些局限，这些时态关系模型在实际应用中面临着许多问题。随着面 向对象技术的深入发展，对象数据库作为一种新的数据库模式，显示了许多关 系数据库不具备的优点，因此，在对象数据库的基础上，扩展时态信息管理功 能，成为时态数据库技术发展的一个重要趋势。 我们在面向对象的数据库模型O2的基础上，扩展了时态处理功能，提出了 面向对象的时态数据库模型TO2，并且实现了TO2的原型系统。TO2系统除了具 有一般时态对象数据模型所要求的基本功能外，特别考虑了工控，地理信息系 统等领域对海量时态历史数据处理的现实需求，在模型设计和系统结构上作了 种种优化。TO2原型系统在我们开发的智能建筑管理组态系统和三维天地公司 的智能生产控制系统中已经得到应用。通过实际使用，TO2系统显示了良好的 处理大批量数据的能力，满足了这些应用灵活操作历史数据的需求。