嵌入式數(shù)據(jù)庫在Garfield系統(tǒng)中的應(yīng)用與研究.pdf

1、隨著嵌入式系統(tǒng)在各個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，數(shù)據(jù)處理的要求越來越高，僅僅使用文件系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足數(shù)據(jù)處理的需要。一種新型的數(shù)據(jù)庫一嵌入式數(shù)據(jù)庫逐漸出現(xiàn)在人們的視野。它克服了文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理的缺陷，有效地滿足了數(shù)據(jù)處理的需要，已經(jīng)成為嵌入式軟件系統(tǒng)中一個重要的中間件。嵌入式數(shù)據(jù)庫和傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫所面對的硬件基礎(chǔ)有很大不同，在處理器的處理能力、主存的容量和系統(tǒng)的功耗要求上嵌入式系統(tǒng)都比臺式計算機(jī)要嚴(yán)格的多，因此其實現(xiàn)必須把效率放在第一位。 在S

2、EP3203 Garfield平臺上，AsixOS只能提供簡單的數(shù)據(jù)管理接口，應(yīng)用程序之間的數(shù)據(jù)不能相互訪問和共享，需要一個數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)操作提供一個統(tǒng)一的開發(fā)環(huán)境。本課題的主要任務(wù)是在GE01的硬件平臺和AsixOS嵌入式操作系統(tǒng)平臺上實現(xiàn)一個嵌入式數(shù)據(jù)庫，其主要架構(gòu)包括：應(yīng)用程序接口、緩沖管理器和索引結(jié)構(gòu)。 首先分析系統(tǒng)需求，定義出嵌入式數(shù)據(jù)庫的管理模型和數(shù)據(jù)模型，討論嵌入式數(shù)據(jù)庫的整體框架。然后描述緩沖管理器的實現(xiàn)原理和數(shù)

3、據(jù)結(jié)構(gòu)。我們將數(shù)據(jù)庫文件分成頁面進(jìn)行管理，在緩沖區(qū)中使用哈希表進(jìn)行查找，利用類LRu隊列進(jìn)行頁面替換。在設(shè)計索引的部分，為了適應(yīng)數(shù)據(jù)庫的動態(tài)變化，我們實現(xiàn)兩個最廣泛的索引結(jié)構(gòu)：B<'+>樹和線性哈希。分別分析了B<'+>樹的查找算法和頁面分裂算法，以及線性哈希的分裂算法和溢出鏈管理。然后在嵌入式數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)之上設(shè)計一個基于AsixOS操作系統(tǒng)的應(yīng)用程序來分類管理MP3。最后根據(jù)實驗數(shù)據(jù)比較了這兩種索引的優(yōu)劣。 在實踐中證明了該數(shù)據(jù)