小荷才露尖尖角 小荷才露尖尖角的意思

　　据市场研究公司IDC预测，中国的嵌入式系统市场目前正在以年均30％的高速度增长。嵌入式系统目前已经取代PC和笔记本电脑成为中国电子工业高速发展的主要推动力量。 　　随着数字化、智能化、网络化进程的加快，以及各种智能手机、车载设备等智能移动终端的普及，人们对移动数据实时处理和管理要求不断提高，嵌入式数据库越来越体现出其优越性，从而被学界和业界所重视。
　　
　　需求与市场
　　
　　嵌入式系统广泛应用及嵌入式实时操作系统的不断普及，为嵌入式环境提供数据管理成为系统中需要解决的重要问题。当前的数据管理不仅限于大型通用的后台数据库中，在各种网络设备(路由器、交换机等)，移动通信、计算和娱乐设备(掌上电脑、移动电话、便携式媒体播放机等)，数据采集与控制设备，数字家庭智能家电产品，交通、建筑、医疗智能设备的应用领域，计算和数据技术向微型化、网络化、移动性方向的发展，业界预测将来会出现数以亿计的嵌入式设备存在数据管理的需要，数据采用集中式方法进行管理是远远不够的，这些都是嵌入式移动数据库(EMDB)应用的潜在市场。
　　
　　据统计，2000～2005年中国嵌入式系统市场年平均增速达38％以上。2006年，嵌入式系统产业规模持续增长，成为信息产业的重要新兴产业和经济增长点，发展嵌入式系统产业成为“中国制造”向“中国创造”转变的突破口。从2006年起到2009年，软件业的增长将是15.8％，其中软件和服务的增长将分别达到20％和23％，而嵌入式软件的增长更高。据市场研究公司IDC预测，中国的嵌入式系统市场目前正在以年均30％的高速度增长。嵌入式系统目前已经取代PC和笔记本电脑成为中国电子工业高速发展的主要推动力量。诸多领域嵌入式系统市场的快速增长为嵌入式数据库提供了广泛的应用前景。
　　一家国外调查机构对全球各区域从2006到2011年嵌入式数据库管理的收益做了一个调查，如图1所示。可以看出来：2006年美洲的收益远远大于亚洲以及太平洋地区，而欧洲、中东和非洲区域的收益略微低于美洲。到2011年，预测全球各地区的收益都有近50％的上升。
　　
　　从嵌入式软硬件支撑环境看，“十五”期间，国家在嵌入式芯片等硬件研制方面进行了大量投入，取得了丰硕的研究成果，一些嵌入式硬件产品，如国产嵌入式CPU方舟系列、神威系列等，已经能够代替国外同类产品。
　　在民用领域，嵌入式操作系统、集成开发环境以及嵌入式应用软件产品的研发与应用已经成为国家推动的重点，国产嵌入式操作系统平台已经相继成功研制并产品化、商品化。移动技术的发展必将对嵌入式移动数据库的发展起强大的推动作用，同时嵌入式移动数据库的发展也能促进移动计算的广泛应用。
　　
　　典型应用领域
　　
　　嵌入式移动数据库的应用可划分为水平应用和垂直应用。对于水平应用，可以以一个通用的数据库应用模板为基础，对功能模块进行适当的剪裁和定制，以应用于多种不同行业领域；而垂直应用则针对特定行业领域，数据类型和事务类型具有独特性。
　　从具体应用领域来看，下列领域的应用前景比较广阔：
　　
　　金融行业的应用
　　
　　结合信用卡，电子支付，保险代理，代收代付等金融业务。利用信用卡或手机支付终端中的嵌入式数据库与银行中心数据库的两层结构的数据库应用，对于客户帐户和金融业务进行管理。
　　
　　通信行业的应用
　　
　　手机等移动终端设备正在从单纯的通信工具向娱乐、商务综合。开拓移动终端细分市场，针对不同的客户群，推出包含不同业务的个性手机和差异化的特色业务将成为通信运营商的目标。对于终端内数据的管理，终端与中心服务器以及终端之间的数据同步和复制，嵌入式移动数据库大有用武之地。
　　
　　车载电子行业的应用
　　
　　在车载智能终端的数据库应用领域，嵌入式数据库主要解决：交通空间数据、非结构化媒体数据和常规数据的管理问题，提高智能终端的数据处理能力，为汽车驾驶者提供进一步的GPS导航等信息增值服务。亦可用于交通事故处理，保险理赔等业务。
　　
　　医疗应用
　　
　　随着医疗改革的不断深入，广覆盖的社区医疗正在成为社会医疗保障体系的基础。为了弥补社区医疗体系在人员和设备等资源方面的不足，远程医疗(包括远程会诊、紧急医疗服务、现场医疗数据收集等)将成为有益的补充。为此，社区医生可以用专用终端从中心数据库提取病历，并与专家协商，共同制订治疗方案。
　　
　　典型产品
　　
　　目前，嵌入式数据库技术目前已经从研究领域逐步走向广泛的应用领域。国内外的相关产品包括：
　　
　　甲骨文
　　
　　甲骨文公司推出的简装版10g数据库产品是一个小覆盖范围的数据库升级产品。甲骨文公司认为简装版10g数据库产品将能够发展移动大军的网格计算。这款嵌入式数据库可以在包括Linux、Windows CE、手掌型OS和袖珍型PC平台上运行。由于在笔记本电脑和PDA上运行，这个产品适合配置在企业的网格计算中。因为该数据库产品重要的特点是能够让使用者的数据和应用软件升级，同时还能够协调后端服务器的使用。
　　Oracle TimesTen内存数据库具有在内存中实时进行关系数据管理的能力和高速缓存功能。这个内存型实时关系数据库以中档产品为目标，满足性能关键应用的数据管理需求。
　　Oracle Berkeley数据库实现了高性能嵌入式数据管理；这个产品系列由3个高性能开源嵌入式数据库组成。2006年9月发布了新版Berkeley数据库和Berkeley数据库Java版，而Berkeley数据库XML2.3则刚于2006年12月发布。
　　Oracle数据库Lite则方便了在线/离线移动数据管理。这些产品的所有管理功能都不需要人工干预，非常适合通信、高科技、航空航天/国防等行业的应用。
　　
　　Sybase
　　
　　SQL Anywhere Studio是一款功能全面的软件包，它提供了数据管理和企业同步技术，可实现移动、工作组以及嵌入式数据库解决方案的快速开发与部署。SQLAnywhere将企业的电子商务信息扩展到商业交易发生的任何地方。作为一种高度互补的集成化技术组合，SQL Anywhere Studio为工作组和开发人员提供了移动与嵌入式数据库环境开发和部署解决方案所需要的所有条件。
　　
　　Microsoft
　　
　　SQL Server 2005 Compact Edition是微软推出的一个适用于嵌入到移动应用的精简数据库产品，Windows Mobile开发人员能够使用SQL Server CE开发出将数据管理能力延展到Window Mobile移动设备上的应用程序。
　　虽然SQL Server CE占用的磁盘空间只有3～5M左右，但是它功能并没有像它的容量那样大幅度缩水。SQL Server CE不但提供了完整的SQL语法，包括内部联接、外部联接和子查询，还内置了数据同步技术的支持。同时，SQL Server 2005 C ompactEdition除了可以作为移动数据库在Windows Mobile设备上运行外，它也支持在PC上存放数据，为桌面的应用程序提供数据支持。
　　
　　开源
　　
　　SQLite作为一个开源的嵌入式数据库产品，具有系统开销小，检索效率高的特性，适用于手机、PDA、机顶盒设备等电器。SQLite是一个小型C库实现的一种强有力的嵌入式关系数据库管理系统。它提供了对SQL92的大多数支持：支持多表和索引、事务、视图、触发和一系列的用户接口及驱动，实现了完备的、可嵌入的、零配置的SQL数据库引擎。比起Mysql、PostgreSQL这两款开源世界著名的数据库管理系统来讲，它的处理速度比他们都快。
　　
　　达梦
　　
　　达梦公司以数据库管理系统DM5.6为基础，是一个轻量级的安全的嵌入式数据库系统，EDM的特点包括：
　　第一，采用微内核，其占内存一般不超过500KB，具有较完整的数据管理能力、可裁剪、可定制，并可运行于多种移动终端设备。
　　第二，产品需提供数据同步机制，支持移动设备与中心数据库服务器之间的双向数据同步。
　　第三，支持事务操作的ACID特性，同时具有移动事务处理功能。
　　第四，管理功能应满足智能化要求，包括：自我备份、自我恢复、自动化配置等。
　　第五，提供多种安全策略，防止非授权数据访问、设备丢失或盗窃、黑客攻击等对数据安全威胁，支持用户和移动终端认证、数据加密等，有效地保证数据库的安全性和可靠性。
　　第六，完全支持SQL92和部分SQL99标准。
　　
　　技术发展趋势
　　
　　嵌入式数据库的技术发展趋势主要体现在：
　　
　　可裁剪的体系结构
　　
　　嵌入式系统的应用领域非常广泛，目前存在数十种软件体系结构和操作系统，产品及功能相当丰富和多样化。
　　在这种背景下，嵌入式数据库系统必须满足宽范围内的、灵活部署的、可伸缩的应用需求，这就要求数据库本身采用可根据应用裁减、可配制的，模块化的系统体系结构。同时，嵌入式数据还应该支持彼此协同计算以获得高可伸缩性、提高可靠性。
　　
　　微内核、低功耗和低成本
　　
　　作为嵌入式数据库的基础平台，嵌入式系统本身计算、存储和能源等资源都比较有限，在开发嵌入式系统应用时，各方面的开销大小是最关键的考虑因素之一，应用对价格也比较敏感。因此，嵌入式数据库必须满足微内核、低功耗和低成本，最大程度提高嵌入式系统的整体性价比。
　　
　　多样化的数据检索界面
　　
　　各种嵌入式设备面向广大最终用户，为用户所乐于使用的重要因素之一是它们与使用者之间的亲和力，用户与设备交互要求以图形界面屏幕为中心的多媒体界面，显示在嵌入式系统的平板显示器上。
　　手写文字输入、语音控制、图象识别等需求对于嵌入式数据库的数据检索提出了新的要求，对非结构化数据(如图象和语音)的访问需要提供快速的检索技术，这对于提高数据的利用效率是非常重要的，因此，实现基于内容的微内核的索引和查询技术是嵌入式数据库发展的趋势。
　　
　　数据安全
　　
　　随着大量的嵌入式系统的应用，其面临的安全威胁也日益增长，黑客的攻击目标已经从台式机转向嵌入式系统，而嵌入式数据库的应用情况，使我们对它们的可靠性期望值比普通的大多数其它数据库系统高得多。另一方面嵌入式数据库的用户经常是最终用户，而缺乏有经验的数据库安全管理员。因此，嵌入式数据库需要在数据安全方面提供更加可靠的保障。
　　
　　自动化管理
　　
　　考虑嵌入式系统终端的用户主要为普通消费者，并不熟悉数据管理技能。嵌入式数据库的管理满足自主性的要求，即；无需数据库管理员人工干预即可进行数据库管理、自我备份、自我恢复、自动化配置。嵌入式数据库系统应具有自动恢复功能，保证用户数据的安全可靠，实现无人值守的运行。
　　
　　数据高速缓存
　　
　　作为一个微内核数据库，嵌入式数据库本身数据管理的能力有限。因此应该研究嵌入式数据库与后台数据库的集成和缓存技术，嵌入式应用与嵌入式数据库相连接，嵌入式数据库维护一个后台数据库的高速缓存，并能够把自身不能满足的数据请求透明地转交给后台数据库的处理。
　　对于车载设备和移动通信终端中的嵌入式数据库，其与后台数据库的连接重要是通过无线连接，具有带宽低、延迟高、稳定性差等特点。为此，需要研究专门的缓存管理与更新策略。
　　
　　数据复制
　　
　　嵌入式移动数据库提供数据同步机制，支持移动设备与中心数据库服务器之间的双向数据同步。
　　
　　非结构化数据处理
　　
　　嵌入式数据库处理的数据不仅仅限于传统的结构化的关系数据，也包括大量的半结构化和非结构化的数据。娱乐和定位导航是移动通信终端和车载智能终端的两项主要应用。
　　对于电子娱乐设备，需要管理语音、图像等媒体数据。对于车载设备中的嵌入式数据库，汽车车辆定位、导航、调度、交通信息等方面的数据包含大量的空间地理数据。为此，需要研究对于媒体信息基于内存的内容检索和索引技术，以及对于基于内存的空间数据的索引和空间检索技术。
　　
　　嵌入式应用环境
　　
　　针对移动通信终端和车载智能终端的嵌入式应用，由于其运行环境在振动、温度、湿度、电磁辐射等方面比较复杂和恶劣，需要研究针对性的可靠性保障技术。