物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)管理研究論文(2)
物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)管理研究論文篇二
《研究物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)處理下的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)研究》
摘要：隨著社會(huì)不斷進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，對(duì)數(shù)據(jù)處理技術(shù)的要求也越來越高，在這種時(shí)代背景下，物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)開始受到人們廣泛關(guān)注，它集海量處理和快速處理等優(yōu)點(diǎn)于一身，能有效滿足人們?nèi)找娑鄬哟?、多元化的?shù)據(jù)處理需要。本文從物聯(lián)網(wǎng)基本概念入手，簡(jiǎn)要介紹其發(fā)展過程，結(jié)合目前數(shù)據(jù)處理技術(shù)，重點(diǎn)研究、闡述物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)處理下的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)。
關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)
計(jì)算機(jī)、電腦等移動(dòng)終端逐漸普及，再加上互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，每天都會(huì)產(chǎn)生大量原始數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理技術(shù)已經(jīng)不能很好地滿足人們需要，如果想要在日益競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)中獲取競(jìng)爭(zhēng)力，必須不斷更新數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，借助物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)處理下的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)收集、搜索和分析數(shù)據(jù)變化，為科學(xué)化決策提供保障。
1物聯(lián)網(wǎng)概念和發(fā)展過程分析
物聯(lián)網(wǎng)(Internet of things)是信息化時(shí)代產(chǎn)物，屬于信息技術(shù)組成部分[1]。從字面含義來說，它是指以“物”為基礎(chǔ)而連接的互聯(lián)網(wǎng)，是對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的延伸和拓展，直接實(shí)現(xiàn)了物品與物品之間的通信、信息交換。物聯(lián)網(wǎng)主要以通信技術(shù)為基礎(chǔ)，如局部網(wǎng)絡(luò)等，能有效將人員、控制器和機(jī)器等聯(lián)系在一起，實(shí)現(xiàn)真正意義上的遠(yuǎn)程管理和自動(dòng)化，其屬于新興產(chǎn)業(yè)，具有很寬廣的市場(chǎng)前景[2]。
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，其涵蓋的領(lǐng)域越來越廣泛，如交通、環(huán)保等，它最初產(chǎn)生于1999年，其真正概念直到2005年才被確定。我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理技術(shù)引進(jìn)時(shí)間不長(zhǎng)，但它推動(dòng)了我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的增長(zhǎng)做出了一定貢獻(xiàn)，特別是在通信領(lǐng)域。
2物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)處理技術(shù)分析
物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)處理技術(shù)中包含的設(shè)備種類、網(wǎng)絡(luò)類型較為復(fù)雜，因此，在數(shù)據(jù)處理過程中，必須能夠融合數(shù)據(jù)源、不同網(wǎng)絡(luò)和各類設(shè)備，并且需要快速篩選有效信息，對(duì)處理技術(shù)的要求較高，目前，應(yīng)用得較廣泛的主要有以下兩種：
2.1多源數(shù)據(jù)融合處理技術(shù)
不同區(qū)域物聯(lián)網(wǎng)中存在的數(shù)據(jù)類型、數(shù)量、特點(diǎn)都會(huì)有所不同，加大了數(shù)據(jù)融合的需求，基于此，多源數(shù)據(jù)融合處理技術(shù)誕生，它規(guī)定了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)本體標(biāo)準(zhǔn)，較好地實(shí)現(xiàn)了多層次數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)[3]，能將多種來源、不同結(jié)構(gòu)的信息收集在一起，并以通信技術(shù)為基礎(chǔ)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效整合，轉(zhuǎn)化為其他技術(shù)能夠融合的模式，將時(shí)空轉(zhuǎn)換、聚類技術(shù)等有機(jī)結(jié)合，提高了海量數(shù)據(jù)的利用效率和質(zhì)量。
多源數(shù)據(jù)融合處理技術(shù)為不同類型的數(shù)據(jù)結(jié)合提供了溝通平臺(tái)，能較好地實(shí)現(xiàn)物與物之間的交流，對(duì)建立數(shù)據(jù)處理標(biāo)準(zhǔn)具有一定的參考價(jià)值，從數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的層面分析，增加了海量數(shù)據(jù)的數(shù)量和來源，促進(jìn)了數(shù)據(jù)一體化進(jìn)程。
2.2數(shù)據(jù)查詢處理技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備應(yīng)用較為廣泛，數(shù)據(jù)產(chǎn)生速度、數(shù)量比傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)多，其數(shù)據(jù)具有不同來源、不同維度等方面的特征[4]，且數(shù)據(jù)規(guī)模較大，因此對(duì)物聯(lián)網(wǎng)儲(chǔ)存、搜索和查找等技術(shù)的要求特別高。從物聯(lián)網(wǎng)儲(chǔ)存技術(shù)的角度分析，需要遵循就近存儲(chǔ)，為數(shù)據(jù)建立統(tǒng)一摘要節(jié)點(diǎn)，降低過度存儲(chǔ)的機(jī)率，為有效查詢提供條件，同時(shí)，在儲(chǔ)存過程中，要合理設(shè)計(jì)儲(chǔ)存空間和容量，不斷更新數(shù)據(jù)庫(kù)信息，以最新數(shù)據(jù)代替原始數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性;從物聯(lián)網(wǎng)搜索技術(shù)的角度分析，數(shù)據(jù)處理主要包括空間流和時(shí)態(tài)流兩種形式，設(shè)計(jì)搜索引擎時(shí)，可以根據(jù)“索引算法”，合理對(duì)數(shù)據(jù)種類進(jìn)行科學(xué)歸檔;從物聯(lián)網(wǎng)查詢技術(shù)的角度分析，如果能夠確保儲(chǔ)存技術(shù)和搜索技術(shù)，就能很好地為查詢技術(shù)提供基礎(chǔ)，因此，不能將三種技術(shù)分開設(shè)計(jì)，而應(yīng)該結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)具體特征，綜合考慮數(shù)據(jù)數(shù)量、類型等方面的因素，統(tǒng)籌規(guī)范處理技術(shù)，提升數(shù)據(jù)處理的可靠性和準(zhǔn)確性。
3物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)處理下的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)研究
物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)具有實(shí)時(shí)性、多維性、不同結(jié)構(gòu)性和海量性等基本特征，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)儲(chǔ)存空間、搜索技術(shù)等要求較高，研究物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)處理下的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的具體數(shù)據(jù)處理方式和技術(shù)類型，對(duì)數(shù)據(jù)處理具有很大意義，本文主要從以下三部分進(jìn)行闡述。
3.1通過云技術(shù)，實(shí)現(xiàn)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)
云技術(shù)在目前網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中已經(jīng)被廣泛運(yùn)用，如網(wǎng)絡(luò)郵件等，它能將網(wǎng)絡(luò)中資源有效統(tǒng)一，對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、計(jì)算具有一定幫助，在物聯(lián)網(wǎng)的領(lǐng)域中，云技術(shù)也發(fā)揮著相應(yīng)的效果，它與海量數(shù)據(jù)處理技術(shù)重新融合，組成新的“分布式數(shù)據(jù)庫(kù)”技術(shù)，將中心服務(wù)器和數(shù)據(jù)服務(wù)器聯(lián)合在一起，建立多個(gè)不同地方的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)[5]，對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)規(guī)模來說，增加了規(guī)模的靈活性，可以根據(jù)數(shù)量的大小，伸縮或擴(kuò)大規(guī)模;對(duì)于管理系統(tǒng)來說，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)能夠降低管理過程中出現(xiàn)問題的概率，如果出現(xiàn)問題，也能及時(shí)維護(hù)。分布式數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)給物聯(lián)網(wǎng)提供了虛擬平臺(tái)，為數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、發(fā)布信息等創(chuàng)造了更快捷的途徑。此外，其還具備調(diào)動(dòng)事物、處理沖突等基本功能。
3.2融合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)
傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中仍然存在很多值得學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)處理方法，內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合兩者優(yōu)點(diǎn)，將數(shù)據(jù)處理過程變得更加透明化、數(shù)據(jù)獨(dú)立化，主要有以下三個(gè)特征：一是內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，通過水平切分、讀寫分離等存儲(chǔ)方式，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)集群化[6];二是數(shù)據(jù)庫(kù)之間相互融合，能將海量數(shù)據(jù)集合在一起，滿足其他終端需求;三是內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的持久性，它以磁盤為基礎(chǔ)，將數(shù)據(jù)內(nèi)容變化復(fù)制，實(shí)現(xiàn)更科學(xué)的保管數(shù)據(jù)。海量數(shù)據(jù)的復(fù)雜性，需要借助內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，將網(wǎng)絡(luò)局部功能和空間聯(lián)系在一起，為同步更新信息提供基礎(chǔ)。
3.3聯(lián)合數(shù)據(jù)收集、存儲(chǔ)方式，實(shí)現(xiàn)檢索服務(wù)
綜合分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，將海量數(shù)據(jù)通過統(tǒng)一平臺(tái)連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收集、存儲(chǔ)過程，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)海量數(shù)據(jù)的高效檢索和應(yīng)用，保障整個(gè)過程的合理性和科學(xué)性。通過使用數(shù)據(jù)服務(wù)器或收集器，對(duì)相關(guān)查詢數(shù)據(jù)服務(wù)進(jìn)行申請(qǐng)，并借助網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，更好地進(jìn)行準(zhǔn)確搜索。海量數(shù)據(jù)的收集過程是否完善、高效直接影響著檢索的準(zhǔn)確性，因此必須保障數(shù)據(jù)接收過程的安全性。
4結(jié)語
綜上所述，研究物聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)處理下的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，其工程量復(fù)雜而艱巨，在這個(gè)過程中，只有進(jìn)一步挖掘海量處理數(shù)據(jù)技術(shù)，才能更好地分析數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的應(yīng)用范圍和優(yōu)勢(shì)。從分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和分布式內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)角度分析，它們以云技術(shù)為基礎(chǔ)，能較好地解決數(shù)據(jù)收集、儲(chǔ)存方式，并不斷拓展數(shù)據(jù)系統(tǒng)規(guī)模，為形成統(tǒng)一數(shù)據(jù)服務(wù)創(chuàng)造了更好的條件。但目前數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)處理過程中仍然存在很多需要注意的問題，相關(guān)人員必須引起重視，并結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)海量處理的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，創(chuàng)新物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，提高數(shù)據(jù)處理過程中的準(zhǔn)確性和可靠性。
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作者簡(jiǎn)介：宋小芹(1983―)，女，河南開封人，本科，講師，研究方向：計(jì)算機(jī)應(yīng)用
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