Real-Time SQL的设计与实现

实时数据库的结构化查询语言RTSQL(Real-Time SQL)是实时数据库研究的一项重要内容.论文详细论述了RTSQL的一种设计方法,即扩展SQL92标准以支持实时数据库的要求,构建RTSQL语言的方法.文章还介绍了RTSQL在Agilor实时数据库系统中的实现方式.在文章最后给出了RTSQL进一步研究的思路和建议。

基于机群架构的并行数据库中间件系统改进研究

中国计算机学会

面向ETL过程的数据质量控制系统的设计与实现

ETL过程是一个从分布数据源(包括数据库、应用系统、文件系统等)抽取数据，进行转换、集成和传输，并最终加载到目标系统的过程。传统的ETL过程主要服务于数据仓库(Data Warehouse)，属于企业决策支持系统的一部分。随着数据集成技术的发展和轻量级的数据集成中间件的出现，ETL过程广泛应用于企业数据集成与数据交换系统。在ETL过程中，数据质量控制是一个极为重要的基本组件和功能，它对集成中的数据进行检测、转换、清洗，以防止“脏”数据进入目标系统。在ETL过程中如果缺少对数据质量的有效控制，就会导致数据集成项目无法圆满实现目标或彻底失败。 针对ETL过程中存在的数据质量问题，设计并实现面向ETL过程的数据质量控制系统，是本文研究的重点。论文通过对ETL过程中各阶段可能产生的数据质量问题进行了分类，并对质量控制需求建模，提出一个面向ETL过程的数据质量控制框架，该框架通过对源端数据的分析来指导ETL的设计，通过灵活、可配置、可扩展的数据处理机制实现数据的过滤、转换与清洗，并支持对数据质量处理全过程进行监控。在该框架基础上，论文特别在灵活的数据处理机制、数据分析、数据过滤和数据清洗四个方面进行了探讨。在数据处理机制方面，提出了基于插件元模型的数据处理机制，该机制可以满足用户对数据过滤、数据转换与数据清洗等功能的各种定制需求，并具有较强的可扩展性；在数据分析方面，根据字段类型对数据进行分类统计，并针对大数据量统计分析问题，提出了可自动配置的不同数据统计策略；在数据过滤方面，通过将抽取数据的SQL语句重写的方式，过滤不满足完整性约束的元组；在数据清洗方法方面给出了一种利用统计信息动态确定属性相似度权重的方法，对基于字段的相似记录检测算法的领域无关算法进行了改进，提高了数据检测的准确性。在上述工作基础上，在数据集成中间件OnceDI中设计并实现了数据质量控制系统，并在设计中通过设计模式的应用增强系统的可扩展性。

基于最终用户开发的表格数据分析关键技术研究

“最终用户开发（End-User Development，EUD）”研究如何使作为非专业软件开发者的软件系统用户，在一定程度上开发或修改软件。EUD的研究主要有三类，即EUD的理论研究、通用的EUD技术研究和面向领域的EUD技术研究。作为一个面向领域的EUD研究，本文以电子政务中常见的表格数据分析问题为背景，研究表格数据分析的EUD方法和技术。 表格数据分析是一种广泛存在的日常应用问题，除了各种业务系统中的表格分析系统，工业界也引入了EUD，比如“电子表格（Spreadsheet）”，但无论专用分析系统，还是Spreadsheet，都不足以应对表格数据分析问题在规模和复杂度方面的迅速增长。 本文在对表格数据分析问题进行建模的基础上，提出一种基于EUD的表格数据分析方法（Methodology of EUD-Enabled Tabular-data Analysis，META），并就META方法的应用和所需的关键支撑技术开展了研究，其贡献包括以下七个方面： 1）在Spreadsheet模型的基础上，对大规模表格数据分析问题进行了建模，该模型以数据层、逻辑层和表示层的分离为特征，对表格数据、表格展示和表格数据分析计算的表达能力，都超过已有的各种模型。 2）提出一种以EUD为核心的表格数据分析方法（META），该方法有三种应用模式，分别适用于不同的用户熟练程度和需求复杂度，既适用于简单的表格数据生成问题，也能支持复杂的EUD生命周期过程。 3）在对表格数据分析问题进行建模的基础上，通过扩展传统Spreadsheet语言，设计了一种支持最终用户开发的表格数据分析语言ESL（EUD-Enabled Spreadsheet Language），该语言继承了Spreadsheet语言的最终用户可编程性，同时，在表格数据分析方面的表达能力优于已有的其他语言。 4）在将ESL公式依赖关系建模的基础上，深入研究了影响Spreadsheet计算性能的各种因素。提出了基于拓扑排序的重算消减算法，解决了传统算法中存在的重算问题；以拓扑排序算法为基础，提出了ESL语言的并行计算方法；针对大规模表格数据访问，实现了能够显著降低SQL数据访问代价的缓存机制。这些研究，经实验验证，提高了ESL语言的执行效率。 5）为降低EUD中SQL编程的复杂度，通过引入领域语义和上下文（Context）配置的方法，解决了SQL自动生成中连接选择的二义性问题，实现了精确查询的SQL自动生成。其结果也可用于其他访问关系数据库的EUD系统。 6）有效性是ESL编程中的重要问题，由于缺乏合适的研究对象和用户群体，EUD有效性研究受到限制。在社会关系网络上开发Web插件，是一种典型的EUD活动，其中的“发行前错误”问题是一种重要的风险来源。本文提出的Release-Waiting Farm（RWF）技术，能够有效地引导最终用户对Web插件进行测试，并规范最终用户的开发过程。 7）本文总结了RWF技术在社会关系网络中得以成功的关键因素，基于RWF技术，为META方法设计了支持最终用户开发的协作环境和测试环境，并在全国组织系统软件框架开发项目中进行了实现和验证。

落叶松毛虫防治咨询专家系统

落叶松毛虫是东北林区主要害虫之一，它对松林可以造成毁灭性的破坏，因此，采取及时且必要的综合防治措施，可以带来显著的经济和生态效益。本文依据害虫综合管理的指导思想，采用计算机人工智能程序模型，构建了落叶松毛虫防治咨询专家系统。 落叶松毛虫防治咨询专家系统主要由推理机、知识库、数据库、知识获取机制和用户界面等部分组成。其中知识库和推理机是系统的核心部分。在知识库设计中充分考虑了落叶松毛虫防治的复杂性，结合具体的限定条件，如危害特征、自然环境、地形地貌、害虫的生长阶段等，将知识存储在数据库中形成专家数据库；利用数据库查询语言SQL语句设计了系统的推理机，采用正向推理的方式，增强了知识库的可扩展性和可维护性；知识获取机制面向林业专家，实现知识的获取以及知识库的修改、扩充等任务；数据库用来存放落叶松毛虫的基本信息，用户可以通过数据库来获得落叶松毛虫相应的咨询信息。 落叶松毛虫防治咨询专家系统的目标为：（1）对落叶松毛虫的基本信息、行为特征、生理和生态学特征以及防治方法和施药方法等进行存储和查询。（2）正向推理方式保证专家系统在运行时能方便地选择问题，实现智能推理过程。（3）易用的知识维护。 该系统主要有以下几方面的功能和特点：（1）该系统本着害虫综合管理的指导思想，以落叶松毛虫的种群动态为理论基础，充分考虑不同林地环境条件下的自然控制因素，根据环境、气候和害虫本身的条件推出更加合理的结论，尽量采用生物防治，必要时采用化学防治；（2）系统可向用户提供多种可行的防治方案，经营者可以根据当时当地的实际情况作出决定；（3）系统使用方便；（4）系统具有显示、打印、通过Internet浏览获取信息、显示推理解释等功能。 另外，本文对落叶松毛虫专家系统又进行了有效的评估，评估对象分为三个组别：领域专家、森保人员以及学生。三组人员分别针对系统实用性、友好性、系统提问的简洁程度以及可学习性给出等级分数。通过评估结果，最终认定该系统是可以信赖的。 本系统以落叶松毛虫防治领域专家的经验和知识为基础，有效地将计算机技术和森保专家的知识结合在一起，集落叶松毛虫信息存储浏览、查询、专家系统于一体，对于缓解森林保护专家和人员的不足，提高落叶松毛虫虫害的防治能力，加快科技成果的转化具有重要的意义。

基于ADO的数据库编程及应用

介绍了如何利用ADO(ActiveX Data Object)接口连接和操作不同的数据库。并给出了在Visual C++.net环境下ADO结合SQL访问数据库的程序代码。

HIRFL控制系统数据库系统设计

HIRFL（兰州重离子加速器）是我国第一个大型重离子物理研究装置。HIRFL控制系统是保证HIRFL系统正常高效运转的重要环节。本文利用数据库技术、网络技术设计了HIRFL控制系统数据库系统，实现了在网络环境中只使用一个应用程序就可对整个HIRFL系统控制进行控制的要求。论文首先介绍了数据库系统理论，然后对软件设计涉及的各部分基础知识进行了阐述，最后详细讨论了整个数据库系统设计中的数据库设计、应用程序人机界面设计等部分。数据库应用SQL Server 2000大型数据库，并使用ODBC技术作为数据库访问手段；人机界面部分使用面向对象编程技术进行Windows编程。整个论文工作在建立了一个包含整个控制系统各部分设备信息的数据库的同时，还提供了一套包含所有基本控制功能的HIRFL分布式控制软件，为HIRPL控制系统数据库系统的进一步完善提供了二次开发平台。

空间数据管理与维护系统设计

空间数据管理和维护技术是卫星数据应用系统的关键技术之一，对于推动卫星数据应用的发展有不可或缺的重要意义。本文在分析数据管理的各种先进技术的基础上，设计了卫星地面应用系统中的数据管理维护解决方案；讨论了该解决方案的具体设计实现。主要工作有：一、 系统架构：本文设计了层次式的系统架构，将系统从上到下分为数据应用层、数据访问接口层、逻辑数据层、物理数据层等，并对各层之间的功能和之间的交互做了明确定义。二、 数据统一访问：本文设计了数据访问接口层，向下层负责操作逻辑数据，向上层用户提供一个易用的统一的数据访问接口。该接口层屏蔽了底层数据格式和存储等差异，支持数据的统一存取，提供透明的数据访问，降低了系统之间的耦合度。三、 数据操作实现：本文基于XML设计了数据用户和数据管理维护系统之间数据交换的格式。在数据访问接口层实现了从XML格式请求到SQL语句（或文件API调用）的转换逻辑以实现各种数据操作请求，提高了系统可扩展性。论文还设计了多种数据安全方法相结合的数据安全策略，提高了系统中数据的安全性。数据管理维护系统的开发和测试过程表明，该方案基本满足卫星地面应用系统中数据管理和维护的需求。

基于Geodatabase和Arcengine的海岛空间数据库的设计与实现

本文对山东省海岛进行了研究，认识了山东省不同地区海岛的自然环境、资源和开发利用的总体状况。通过对大量的海岛调查资料的整理、分析，提出了利用Geodatabase数据模型构建山东省海岛空间数据库来组织和存储海岛数据的方案，采用GIS软件平台ArcEngine和程序开发语言研发山东省海岛管理信息系统。 山东省是我国海岛资源比较丰富的省份。从整体来看，山东省海岛地理位置优越，气候条件好，海岛类型分为基岩岛、沙岛和人工岛，其中大部分海岛为基岩岛，沙岛主要分布在黄河三角洲北侧的滨州和潍坊昌邑。山东省海岛拥有丰富的渔业资源、水产资源、旅游资源、土地资源、港口资源、地下卤水资源、贝壳砂资源等，依据这些资源优势，海岛的开发也集中在养殖业开发、旅游开发、港口资源开发等。 Geodatabase数据模型能够有效地定义、组织空间数据，ArcSDE技术提供了空间数据存储在商业关系型数据库的通道，Geodatabase数据模型和ArcSDE技术使得使用同一大型的关系型数据库统一存储空间数据和属性数据成为可能。本文采用Geodatabase数据模型、ArcSDE技术、SQL Server数据库，设计了海岛数据的统一存储和管理模型，通过数据处理和入库建立了山东省海岛空间数据库。 本文还基于GIS软件平台ArcEngine组件和程序开发语言VB.NET完成了山东省海岛管理信息系统的开发。该系统实现了海岛数据的访问和加载、海岛地图的显示和操作、海岛数据的多种方式的查询显示、地图的几何量算功能以及海岛专题资料的集成与综合分析，同时系统也提供数据图层的标注、图层颜色的设置，图层的移动、删除功能。这些功能的实现对山东省海岛的开发、管理提供了有用的平台，为决策部门提供服务。

一个CIMS环境下的基于范例的船体装配CAPP系统

本文介绍了一个 CIMS环境下的基于范例的船体装配 CAPP系统 .包括 :CAPP系统在渤海造船厂 CIMS工程中的地位 ,基于范例的工艺规划 (范例的表达 ,范例的索引、存储、检索和适应 ) ,工艺定额和材料定额制定 ,分系统之间的信息集成 .系统采用 Power Builder和 SQL Server数据库中的 SQL语言编写 .目前 ,船体装配 CAPP系统已经在渤海造船厂的微机上连网运行

基于CORBA/IIOP的应用互操作技术的研究与实现

计算机网络技术的迅速发展，以及Internet网络与技术的迅速普及，为各种分布式应用互连提供了底层通信条件。特别是以CORBA/IIOP技术为主流的分布对象技术的兴起，为解决各种开放式分布异构环境（包括 Internet/Intranet）下的应用互操作提供了基础框架和技术支持。但是，应用互操作技术及其在特定应用领域的分布式异构环境下的应用互操作本身是非常复杂和不断发展的，也是当前本领域研究的热点问题，具有广泛的应用需求与应用价值。本文结合国家“863/511”主题研究课题“面向CIMS基于CORBA的多数据源互操作与开放分布处理技术的研究与实现”，以及沈阳市科学技术基金课题“信息网多元数据库互操作技术攻关与应用”两项课题，在对分布对象技术和先进的CORBA/IIOP软件总线的深入分析和研究的基础上，给出了解决开放式分布异构环境下应用互操作问题的三种方法：应用组件化、遗产应用的面向对象包装、多数据源的对象化。本文探讨了基于CORBA/IIOP的应用组件的四个基本特征：自描述、可定制、可集成、连接机制，以及遗产应用的面向对象包装的七种方法：分层、数据升迁、重建应用、中件、封装、体系结构实现的包装、代理的包装。本文还给出了基于Internet/Intranet环境下的应用互操作技术与Object Web技术的实现方法与实现结构。基于上述探讨、分析和研究，为本文构造基于CORBA/IIOP的应用互操作系统的实现与应用奠定了坚实的基础。本文还重点研究和分析了应用互操作研究领域典型和普遍存在的多数据源互操作问题，提出了多数据源对象化的公共数据模型OOMDSCDM，并设计和实现了CORBA内核ORB原型系统，以及建立在此基础上的多数据源互操作系统MISORB系统。本系统实现了局部数据源模型到面向对象的多数据源公共数据模型OOMDSCDM的转化，成功的实现了文件型数据源和关系型数据源（包括SQL Server、Oracle等）等基于CORBA的对象化，解决了各种数据资源的“即插即用”。本系统还提出一种多数据源互操作的视图扩展机制，增强了多数据源互操作的灵活性和透明性。上述内容是“面向CIMS基于CORBA的多数据源互操作与开放分布处理技术的研究与实现”课题成果的重要组成部分。该项目研究成果通过了国家863专家组评审与验收，认为在基于CORBA规范的ORB实现与基于ORB的多数据源互操作与开放分布处理的模型、实现机制和实现方法上有创新，达到国际先进水平。本文以科技信息网络系统的信息资源为对象，设计并实现了一个基于CORBA/IIOP的应用互操作系统，实现了通过Web浏览器对信息资源，包括遗产光盘数据库资源的远程访问。

基于中间件的MES与ERP系统信息集成技术研究

目前ERP系统和MES系统在企业中的应用越来越广泛，如何实现两系统的信息集成﹑消除“信息孤岛”﹑达到资源的有效共享对于企业而言具有重要的意义。 本文首先介绍了ERP系统、MES系统、中间件与信息集成的相关技术背景，为后文的深入研究奠定了基础；然后阐述了ISA SP95标准、XML技术和Microsoft集成中间件产品BizTalk Server的工作原理和开发方法。接下来讨论了MES与 ERP 集成的必要性，并对MES与 ERP 集成的现状进行了分析，比较了现有的几种MES和ERP系统集成的模式。在讨论了国内外对MES和ERP系统信息集成解决方案的缺陷与不足的基础上，以ISA SP95为标准分析抽取并建立了MES和ERP系统信息集成模型，提出了基于消息队列通信中间件技术来集成MES和ERP系统的方法，并结合陕西西安法士特齿轮有限公司的MES项目，在消息队列通信中间件BizTalk Server的基础上设计开发了ERP/MES信息集成系统。 本课题涉及到以下主要技术及工具:XML, Biztalk Server, SQL Server。本文提出的ERP/MES信息集成系统采用基于.NET平台的组件化程序设计方法，结合ISA SP95标准分析抽取并建立了ERP/MES系统信息集成模型， 以XML-XSD标准作为消息定义的规范，Biztalk Server作为消息模板定义、转换及消息传递的集成中间件，SQL Server 2000作为数据库服务器。主要介绍了ERP/MES信息集成系统的体系结构，给出了系统的功能结构框图，介绍了系统各个功能模块说明和安全性设计，并阐述了ERP/MES集成系统中关键技术的具体实现，最后对系统进行了初步测试，实现了ERP向MES下达生产计划、MES接收计划并指导生产、计划完成后向ERP回馈生产绩效信息的闭环全过程。本系统的研究开发，实现了MES系统和ERP系统间异步、实时、可靠的集成，又由于BizTalk Server具有平台无关性特点，本系统可以应用到许多大规模应用系统的集成，具有一定的实用和推广价值。 关键词 ERP；MES；中间件；信息集成