[發明專利]一種面向對象代理數據庫約束的備份方法

無效

• 申請號: 201210183862.3
• 申請日: 2012-06-06
• 公開（公告）號: CN102693174A
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發明（設計）人: 彭智勇;洪亮;何鏑;余鳴;周玉
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: G06F11/14
• 分類號: G06F11/14;G06F17/30
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 嚴彥

技術領域

本發明屬于數據庫備份領域，特別是一種針對對象代理數據庫管理系統中約束的備份方法。

背景技術

隨著數據庫的應用領域不斷擴大，傳統的關系型數據庫和面向對象數據庫已不能應對逐漸出現的數據海量化、數據對象復雜化、數據操作靈活性、數據存儲高效性等挑戰。為了解決復雜數據管理的需求，提出了基于對象代理的數據管理模型，并在此模型基礎上開發了對象代理數據庫TOTEM。由于對象代理數據庫能很好地解決傳統數據庫面臨的主要問題，它已被廣泛應用于微生物信息服務系統、音樂服務系統、專利管理與服務系統、社區管理系統、地理信息系統等多個領域。隨著對象代理數據庫里信息量的急劇增加，如何保證數據的安全性和數據恢復能力越來越受到人們的關注，數據庫備份作為保證數據庫在故障發生時保障數據庫可恢復性的技術顯得尤為重要。

備份數據庫的方法通常可以使用文件系統備份和結構化查詢語言備份兩種方式。其中文件系統備份的策略是直接拷貝用于存放數據庫數據的文件，但這種方法存在過于依賴特定操作系統的不足。不同的操作系統環境下文件系統的具體實現不同，因此文件系統備份策略無法實現跨文件系統平臺的兼容性。結構化查詢語言轉儲的方法是創建一個文本文件，里面包含了模式和數據相關的結構化查詢語言命令，當把這個文件反饋給目標服務器時，將重建與轉儲時狀態一樣的數據庫。相對于文件系統備份策略，結構化查詢語言轉儲策略顯然有更好的文件系統平臺無關性。因此，本發明中的對象代理數據庫備份機制是基于結構化查詢語言轉儲策略的。

目前常用的數據庫中，關系數據庫中不支持類和對象，而面向對象數據庫及對象關系數據庫中類的對象間不存在任何的依賴關系，對象代理數據庫不僅保留了類、對象和方法的概念，還在類間、對象間、類與對象間存在依賴關系。正是由于傳統數據庫與對象代理數據庫的這些區別，所以傳統的數據庫備份方法不能適用于對象代理數據庫。

在對象代理數據庫中，可備份對象包括命名空間、類型、方法、聚集函數、操作符、操作符類、編碼轉換、類、屬性的默認值聲明、索引、重寫規則、觸發器、約束、過程語言、類型轉換、對象數據、大對象、大對象評論等。其中，觸發器、規則等備份對象類似于傳統數據庫，可從系統表中直接讀取；類對象數據可從對象文件中讀取。而類之間的依賴、類和對象之間的依賴、對象之間的依賴等屬于對象代理數據庫中特有的約束，因此本發明主要涉及對象代理數據庫約束的備份。

對象代理數據庫系統的數據由一系列的對象和代理對象表示。數據庫的模式被組織成代理層次，由一組類和代理類構成。對象代理數據庫系統提供豐富的查詢功能，既支持對類和代理類進行查詢，也可以進行導航式的跨類查詢。對象代理數據庫中代理對象依賴于其源對象而存在，是通過代理關系定義的對象。實際上，代理關系是通過切換操作所表示的繼承關系，而代理對象可以理解為可擴展的半物化對象視圖。由于代理對象可以選擇性繼承源對象的部分（或全部）屬性、方法，因此利用代理對象可以實現對象視圖；可擴展是指在傳統的繼承機制外，允許代理對象擴展定義新的屬性；半物化是指代理對象既有虛屬性又有擴展定義的實屬性。虛屬性定義中包含兩類操作：讀切換操作、寫切換操作。讀切換操作可以看成一個從源屬性到虛屬性的函數變換，而寫切換操作可以看成一個從虛屬性到源屬性的逆變換。當需要讀取虛屬性值時，需要調用其讀切換操作計算其值。而對虛屬性執行寫操作時，需根據虛屬性的更新值，調用其寫切換操作計算出源屬性的更新值，再對源屬性執行寫操作。代理對象的屬性和源對象的屬性之間的函數變換關系稱之為切換操作；相對應的代理類和源類之間的切換操作函數依賴關系稱之為切換依賴。

在對象代理數據庫中，類定義了具有相同屬性和方法的對象，類的模式即為對象的數據模式；類對象即為類的實例。依賴約束反映了類結構內部屬性間的依賴以及類間、對象間、類與對象間的約束關系。根據對象代理數據庫的機制，其類模式及各種依賴約束關系均存儲在系統表中，類對象數據存儲在類數據文件中。在進行數據庫的備份時，需要從各相關系統表中抽取模式及依賴的信息及從數據文件中抽取對象的信息來構建用于數據庫恢復的結構化查詢語言語句。這樣在恢復目標數據庫時，對象代理數據庫類模式和類對象的備份與傳統數據庫的備份相似，通過抽取系統表中的相關信息構建結構化查詢語言語句，在恢復時執行這些結構化查詢語言語句即可恢復與備份目標數據庫一致的恢復目標數據庫。

發明內容

本發明針對現有技術不足，提供了一種面向對象代理數據庫約束的備份方法，該方法不僅能備份類模式和類對象數據，還能備份類間、對象間、類與對象間的約束關系。