数据库系统工程师(共8篇)
1.数据库系统工程师 篇一
阅读下列说明和e-r图5,回答问题1至问题3,把解答写在答卷的对应栏内。
[说明]设有下列关于教务管理系统的e-r图。图中矩形表示实体,圆表示属性,双圆表示关键属性,菱形表示实体间的联系。为了答题的方便,图中的实体和属性同时给出了中英文两种名字,回答问题时只须写出英文名即可。
[问题1]
写出与上述e-r图对应的关系模式,并且下划线标明相应的关键字。
[问题2]
问题1中的关系模型属于第几范式?如果属于第三范式,则说明理由:如果不属于第三范式,则将它化为第三范式(回答时只须写出修改的部分)。
[问题3]
试用sql语言定义教师(teacher)模式。回答时字段的数据类型以及题中未指明的名字由考生自己定义。
2.数据库系统工程师 篇二
在我国的各项工程建设的发展过程中, 积累了大量的岩土工程勘察资料, 目前这些资料主要靠人工全程管理, 辅以CAD制图软件、Office表格处理及其他岩土工程专业计算软件等进行勘察图表和勘察报告的制作, 普遍存在数据重复录入、信息零散、应用管理层次低等问题[1], 传统工程勘察行业的数据管理面临改革的发展要求。因此, 建立岩土工程勘察数据库系统对实现勘察成果资料的信息化管理具有现实意义。另外, 岩土工程勘察数据库系统对于实现地学信息资源共享, 支持项目建设的科学决策, 完善单项岩土工程勘察, 以及为地质学的研究提供基础数据等都有重大意义[2]。
岩土工程勘察大多都是在有人类出现以来的第四系地层上进行, 工程建设领域的不同、勘察阶段的划分、不同地点地质情况的差异等都导致了岩土工程勘察成果资料的千差万别。为对这些勘察成果资料进行统一, 有效地信息化管理, 需建立一个通用的岩土工程勘察数据库系统, 利用数据库在数据存储、数据完整性等方面的先进技术手段, 将海量工程勘察数据有机地组织和管理起来。
地理信息系统 (GIS) 的应用与发展, 为通用岩土工程勘察数据库系统的建设创造了有利条件。基于GIS的岩土工程勘察数据库系统的研究与应用, 是近几年工程勘察行业的前沿和热点课题。西方发达国家如美国、日本及西欧诸国已有成功的经验。而国内岩土工程勘察数据库系统的研究均处于起步阶段, 仅少数大城市、大工程的地质勘察单位开始采用GIS技术建立该系统, 如北京、武汉等城市的岩土工程勘察信息系统已研制成功。其它一些大中城市如广州、杭州、哈尔滨、淄博等正着手该系统的研究。就目前国内已实现的一些大中城市、大工程的岩土工程勘察信息系统来看, 这些系统都是事物处理系统, 且因各地情况不一, 或是针对某项工程的一些特殊要求, 这些信息系统不管是从设计, 还是实现的技术路线上看, 都各不相同, 这就造成了系统使用的受限。
设计开发基于GIS的通用岩土工程勘察数据库系统, 不仅能满足广泛应用的实际需求, 另外, 数据库系统的最新的空间数据挖掘技术为利用GIS技术管理海量岩土工程勘察数据提供了新的思路。考虑对海量岩土工程勘察数据的数据挖掘需求, 基于GIS的通用岩土工程勘察数据库系统要充分吸收数据仓库的思想, 使许多数据不一致的问题得到较好的解决, 利用GIS技术在空间数据存储和管理方面的功能, 使海量的岩土工程勘察数据变成无限的知识。
1 系统的数据分析
1.1 通用岩土工程勘察数据库系统数据分析
岩土工程勘察数据从内容上来说主要包括基础地理、基础地质、工程勘察专题数据三大类。基础地理数据主要包括勘察场区的地形、气象、建筑物、水系 (地表水) 、交通、行政区划与境界等, 它是工程勘察区域的空间参考和重要背景信息。基础地质数据指的是反映工程所处区域的一些基本地质情况的数据, 如基岩地层数据、区域的断裂、褶皱、节理及软弱面等的地质构造数据。而勘察专题数据是一个勘察工程的最主要的数据内容, 它是在第四系地层上采用各种勘测手段所得的勘察成果资料, 如介绍工程基本情况的数据、勘探 (钻探、井探、槽探、洞探、地球物理勘探) 数据、各种试验和测试数据等。
从形式上来说, 岩土工程勘察数据分为空间数据和属性数据两大类, 任何一个岩土工程勘察的数据内容都属于其中的一种。大多基础地理数据和基础地质数据都是空间数据, 随着地理信息技术应用的发展, 目前这些空间数据的数据格式主要包括矢量数据、栅格数据和DEM (数字高程模型) 等几种格式。而介绍工程基本情况的数据、各种测试和实验数据等都是属性数据, 这些数据没有空间属性特征。表1为岩土工程勘察数据分析表。
1.2 系统数据要素分类编码方案
岩土工程勘察领域的最重要的勘察专题数据是地层数据。钻孔柱状图和地质剖面图的绘制、三维地质建模等都需要准确提取勘察信息数据库中的地层信息, 但是各个勘察场区构造环境差别很大, 不同地貌单元地层结构不同, 而且不同时期依据的规范也不同, 人为因素使得不同勘察工程地层的层序划分无法统一[3]。因此必须根据工程勘察实际信息, 利用沉积学和成因地层学规律详细研究各地区地形地貌、成因年代、沉积规律和展布特征, 建立一套符合实际, 相对统一的地层分类编码[4], 为通用岩土工程勘察数据库系统的创建和广泛应用打下基础。
除地层数据外, 其它的地质数据如断层、褶皱等都应建立统一的分类编码方案, 以此来提高系统存储和管理岩土工程勘察数据的效率。本系统采用CJJ 100—2004, J 298—2004《城市基础地理信息系统技术规范》规定的相关条文和编码方案对工程勘察的基础地质要素进行分类和编码。编码采用六位数字, 第一位代表主题类, 用数字1—9表示;第二位代表大类, 用数字1—9表示;第三、四位代表中类, 用数字01—99表示;第五、六位代表小类, 用01—99表示。
对土层的分类编码, 本系统在采用上述分类编码方案的基础上进行了一定的扩充, 加入了对土层形成时代和成因类型的描述。土层的编码采用八位数字, 第一位 (2) 代表地层主题, 第二位 (4) 代表地层主题下的松散堆积物大类即土层, 第三位用 (1—4) 表示土的形成时代, 第四位用 (1—8) 表示土的成因类型, 后面的三位按《城市基础地理信息系统技术规范》中的中类、小类和识别码的编码方案进行分类编码。图1为土层的分类编码方案及各土层分类编码流程图。
采用图1所示的分类编码方案对土层进行分类编码, 则第四系人工堆积杂填土土层的编码为24116042, 第四系洪积层粉质黏土土层的编码为2414402, 第四系洪积层含圆砾粉质黏土土层的编码为24144025。其它土层也可照此进行分类编码。
2 系统设计与实现
2.1 数据库系统的逻辑模型
通用岩土工程勘察数据库系统为对勘察成果数据进行有效管理, 须采用空间数据模型。ESRI公司推出的Geodatabase是新一代空间数据模型的典型代表, 它是一种扩展存储模型, 是作为标准关系数据库的扩展来设计的, 与各种商用数据库兼容。该模型结合面向对象数据库、关系数据库系统两者的优点, 实现了严格意义上的地理空间数据库 (即空间数据与属性数据集成在同一关系数据库中) 、连续空间要素的无缝存储、对象属性和行为智能化结合、以及对象属性的整体约束等[5]。
本研究旨在探讨用Geodatabase空间数据模型建立基于GIS的通用岩土工程勘察数据库系统, 实现岩土工程勘察数据的一体化存储和有效管理。根据勘察数据内容和Geodatabase空间数据模型原理, 建立数据库系统的逻辑模型如图2所示。
2.2 系统对岩土工程勘察数据的管理
基于GIS的通用岩土工程勘察数据库系统将使用SQLServer作为数据库管理系统, 并使用空间数据库引擎ArcSDE实现对空间数据和属性数据的一体化存储。
对矢量空间数据, 本系统根据不同的地理对象将岩土工程勘察矢量空间数据表示为若干个图层的集合。首先将数据根据地理实体的不同进行分类, 然后利用ArcCatalog连接ArcSDE服务器, 并进行要素类的导入, 这样就把矢量空间数据存储到SQLServer数据库中。通用岩土工程勘察数据库图层及其属性描述见表2。
另外, 利用ArcSDE对岩土工程勘察的栅格数据资料进行管理, 系统不仅具有良好的安全措施和备份恢复机制, 还提供对连续的栅格数据的快速访问和并发控制, 有利于多用户的的访问与共享[5]。在ArcSDE中, 栅格数据存储为一系列的业务表和用户表, 表中每一行都对应着一个完整的栅格数据。本系统利用ArcSDE来存储和管理栅格数据, 主要用栅格目录 (RasterCatalog) 这种方式, 它把不同的栅格数据存入不同的行, 并记录下各栅格数据间的相对格网索引位置。
通用岩土工程勘察数据库系统使用SQLServer数据库管理系统对属性数据进行组织和管理时, 在表结构的设计中, 要充分利用规范化关系理论来确定各个数据表间的联系。如在设计钻孔数据的表结构时, 系统的各种钻孔数据信息表通过钻孔编号有效关联。表3和表4是有关钻孔信息的其中两个表结构形式, 两个表通过钻孔编号这一字段关联。每一个钻孔都包含不同的土层, 因此, 表3和表4之间是一对多的关系。
2.3 系统实现方案
基于系统的总体设计方案, 本系统主要包括图3所示几个功能模块。
数据输入模块将合格的数据导入空间数据库;数据管理模块提供对数据库操作的基本功能, 如数据记录的增加、删除、修改等;数据浏览检索模块使用户能够对勘察信息数据进行图形浏览, 完成图形与属性之间的双向查询与检索;统计分析与制图模块根据用户的要求对数据进行统计分析, 并进行有关专题图的制作;数据输出模块实现各种相关查询信息、表格、文档和图件的快速输出;系统维护模块实现系统的用户管理、数据库备份与恢复功能。
通用岩土工程勘察数据库系统的实现首先是进行系统功能需求分析, 然后基于Geodatabase空间数据模型和ArcSDE, 运用大型关系数据库管理系统SQLSever建立通用岩土工程勘察数据库, 最后是在ArcGIS平台下, 利用其二次开发组件ArcGISEngine实现数据库系统的各个功能。
3 结语
建立基于GIS的通用岩土工程勘察数据库系统, 采用GIS技术管理岩土工程勘察信息, 实现这些信息资源共享, 为国家基础设施规划、建设和管理提供岩土工程信息决策支持, 为地质学研究领域等提供基础信息。
基于GIS的通用岩土工程勘察数据库系统的实现, 将为目前无序的岩土工程勘察成果资料的管理提供一种有效的解决方案, 它可以直接用于一些小型工程的岩土工程勘察, 也可以通过对系统的扩充来满足一些大型工程、特殊工程的岩土工程勘察。
摘要:通过对岩土工程勘察数据管理的需求分析, 提出采用GIS技术和大型商用数据库管理技术开发通用的岩土工程勘察数据库系统。指出系统开发的关键是设计基于Geodatabase空间数据模型的空间数据库, 实现空间数据和属性数据的一体化存储。通过对岩土工程勘察领域数据的分析, 构建了系统的空间数据库模型, 为数据库系统的建立提供保障, 并指出了系统的功能模块与实现方案。另外, 为了实现系统的通用性, 设计了岩土工程勘察数据的要素分类编码方案。
关键词:岩土工程勘察,数据库系统,空间数据库,GIS
参考文献
[1]包世泰, 夏斌, 蒋鹏, 等.基于GIS的地质勘察信息系统设计与实现.地理与地理信息科学, 2004;20 (4) :31—35
[2]张宏松, 杜兴武, 肖机卫, 等.基于GIS技术的城市勘察信息系统设计.西部探矿工程, 2005; (5) :219—221
[3]申胜利, 李华, 刘聚海.基于ArcSDE的栅格数据存储与处理.测绘通报, 2007; (9) :47—53
[4]虞晖, 许云涛.城市地理信息系统基础数据库建库标准化探讨.工程勘察, 2001; (2) :47—50
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[6]谢昆青, 马修军, 杨冬青.空间数据库.北京:机械工业出版社, 2004
[7]张新长, 马林兵, 张青年.地理信息系统数据库.北京:科学出版社, 2005
[8]中华人民共和国建设部.GB 50021—2001.岩土工程勘察规范.
3.数据库系统工程师 篇三
关键词:数据通信工程 应用分析 管理深化 研究总结 应用前景
中图分类号:TN711文献标识码:A文章编号:1674-098X(2013)05(c)-0068-01
1 关于数据通信环节的分析
数据通信就是通过通信系统的内部各个环节的运行,促进其数据信息的有效应用,通过对其信息技术的应用,以有效满足实际需要。数据通信技术经历了一个比较长的发展时期,它伴随着计算机通信技术的发展而发展,实现了计算机技术及其通信技术的相关环节的有效结合,它是一种应用范围比较广泛的通信模式,被社会各个行业所应用,满足了当今知识经济时代的发展需要。
电缆通信,就是我们常说的双绞线通信及其同轴电缆通信等,比如比较常见的长途通信、市话通信等,其主要的调制方式有FDM模式及其SSB模式,随着科学技术的发展,其PCM传输技术不断得到深化应用。所谓的微波中继通信具备周期短、投资小及其架设简便等的特点,得到了一定范围的应用,模拟电话微波通信技术通过其FDM及其SSB调制模式的应用,确保其现实工作的稳定开展。光纤通信也是一种比较普遍的通信模式,其实现了现实生活中的有效应用,它通过激光实现光纤内部的远距离信息传输,其具备大容量的通信资源、高强的抗干扰性,超常距离的通信应用,无论是长途传输还是本地传输,它都实现了有效的通信传输作用。
随着通信模式的深化应用,其单模光纤及其长波激光器不断得到应用,实现其了每路光纤通话路数的优化,促进了其光纤的通信纤力的提升。随着光纤通信技术的深入发展,其实现了对传输设备、交换设备、接入设备等的有效应用,确保其网络设备的健全,确保其光纤通信设备的有效应用。其光纤通信设备主要包括数字信号处理单元及其光电转换单位。卫星通信的发展确保了人们日常通信生活的质量效率,其具备远距离通信、大容量传输储存、高覆盖范围等的特点,具备通信的稳定性等特点,成熟技术使用模拟调制、频分多路及频分多址。数字卫星通信采用数字调制、时分多路及时分多址。移动通信:GSM、CDMA。数字移动通信关键技术,调制技术、纠错编码和数字话音编码。
数据通信模式分为两种、数字数据网络及其有线数据通信。DDN网络模式的应用,离不开其数字传输电路及其数字交叉复用设备组的应用,其通过对光缆的传输电路的应用,保障其数字传输的质量效率的提升,通过对其数字交叉连接复用设备的应用,实现数字电路的有效应用,保证了现实通信工作模式的健全。通过对DNN模式的应用,实现其数字数据传输网络的健全,通过对其光纤及其数字微波等数字信道的应用,利用数字交叉复用设备进行数字通信模式的健全。促进其光纤通信技术、数字通信技术等的综合应用,促进其相关网络速率的提升,确保人们日常网络生活的质量效率的提升。数字信道应包括用户到网络的连接线路,即用户环路的传输也应该是数字的,但实际上也有普通电缆和双绞线,但传输质量不如前。分组交换网。分组交换网是以CCITTX.25建议为基础的,所以又称为X.25网。它是采用存储转发方式,将用户送来的报文分成具用一定长度的数据段,并在每个数据段上加上控制信息,构成一个带有地址的分组组合群体,在网上传输。分组交换网最突出的优点是在一条电路上同时可开放多条虚通路,为多个用户同时使用,网络具有动态路由选择功能和先进的误码检错功能,但网络性能较差。
帧中继网也是一种比较重要的通信网络模式,其实现了对帧中继存取设备及其公共帧中继服务网络的应用,有助于其数据通信模式的健全,通过对其分组交换技术的深化应用,有助于帧中继网模式的发展,保证其帧中继技术的深入应用,满足网络数据信息传输的质量效率的需要。无线数据通信模式实现了有线数据通信模式的深入应用,方便日常通信生活的质量效率的提升。有线数据通信依赖于有线传输,只适合于固定终端与计算机或计算机之间的通信。而移动数据通信是通过无线电波的传播来传送数据的,因而有可能实现移动状态下的移动通信。狭义地说,移动数据通信就是计算机间或计算机与人之间的无线通信。它通过与有线数据网互联,把有线数据网路的应用扩展到移动和便携用户。
2 关于数据通信的应用环节分析
有线数据通信模式是数据通信系统的一个重要组成部分,其数字数据电路的应用范围是比较广泛的,比如其公用数字数据通信网的组件,保证其无线寻呼系统、公用数据交换网、可视图文系统的应用,保证其数据传输到质量效率的提升,确保其计算机网络系统的深化应用,保证其中继及其数据信道模式的深入发展,有助于数据通信应用模式的深化利用。为帧中继、虚拟专用网、LAN,以及不同类型的网络提供网间连接;利用DDN实现大用户局域网联网;如我区各专业银行、教育、科研以及自 治区公安厅与城市公安局的局域网互联等。提供租用线,让大用户自己组建专用数字数据传输网;使用DDN作为集中操作维护的传输手段,实现公安机关的统一指挥。
随着通信网络模式的深化,计算机应用技术的成熟,其可视图文业务不断得到深化应用,实现了对电信网络的有效应用,实现了信息服务系统的健全。其可视图文的业务系统主要分为专用数据库业务及其公用数据库业务等。随着帧中继技术的不断成熟,其帧中继业务得到了实际应用,实现了对分组交换机的应用,保证其虚拟宽带业务的发展。在专用网络中,通过对相关设备的应用,保障其通信设施系统的健全,确保其广域网及其局域网之间的有效连接。LAN与LAN的互联,远程计算机辅助设计、制造文件的传送、图像查询以及图像监视、会议电视等。
无线数据通信的应用。移动数据通信的基本数据业务的应用有电子信箱、传真、信息广播、局域网接人等。专用业务的应用有个人移动数据通信、计算机辅助调度、车、船、舰队管理、GPS汽车卫星定位、远程数据接入等。
移动数据通信模式随着科学技术的发展而健全,实现了社会各个行业的广泛普及,其固定式应用就是通过对固定式应用系统的应用,保证实际工作的开展。移动式应用是指野外勘探、施工、设计部门等为发布指示或记录实时事件,通过无线数据网络实现业务调度、数据收集等均需采用移动式数据终端。
3 结语
4.数据库系统工程师 篇四
可变分区有4种请求和释放分区的算法:最佳适应算法、最差适应算法、首次适应算法、循环首次适应算法。
为减少分区碎片而使用的可重定位算法,基本思想是移动所有已分好的分区,使其靠拢成为连续区域。
分区保护管理:有2种方法。一是“上界/下界寄存器”,另一种是“基址/限长寄存器”的方法。其中上界寄存器和基址寄存器都是放的作业的装入地址。下界寄存器放作业的结束地址,限长寄存器放作业的长度。因此调入作业所需要的物理地址必需满足:
上界寄存器<=物理地址<=下界寄存器。
或 基址寄存器<=物理地址<=物理地址+限长寄存器。
分区管理方案是解决多道程序共享主存的可行方案,但它要求用户的程序必须装入地址连续的空间中。
16、页式存储管理
分页原理:将一个进程的地址空间划分成若干大小相等的区域,称为页。相应地将主存空间划分成与页相同大小的若干物理块,称为块或页框。在为进程分配主存时,将进程中若干页分别装入多个不相邻的块中。
地址结构由2部分组成:页号+页内地址。
页表:又称为页面映射表。作用是实现从页号到物理块号的地址映射。
快表:是页表方式的改良,是在地址映射机构中增加一个联想存储器(是由一组高速存储器组成),这就是所谓的快表。它用来保存当前访问频率最高的少数活动页的页号及相关信息。另外还有一种方法是增加高速寄存器来保存页表,但这样的成本太大。
两级页表机制:是为了减少页表占用的连续地址空间,而提出的方法。使用两级或多级页表机制来存储页表。
17、分段存储管理
原理:在分段式存储管理系统中,为每个段分配一个连续的分区,而进程中的各个段可以离散地分配到主存的不同分区中。在系统中为每个进程建立一张段映射表,简称段表。每个段在表中占有一个项,记录该段在主存中的起始地址(基址)和段的长度。进程在执行时,通过查段表来找到每个段所对应的主存区。因此,段表实现了逻辑段到物理主存区的映射。分段系统的地址结构:段号(名)+段内地址
特点:段是信息的逻辑单位,因此分段的一个突出优点是易于实现段的共享,即若干个进程共享一个或多个段,而且对段的保护也很简单。在分页系统中,虽然也能实现程序和数据的共享,但远不如分段系统方便。
段页式存储管理,原理是先将主存划分为大小相等的存储块(页框),再将用户程序按程序的逻辑关系分为若干个段,为每个段命名,然后将每个段划分为若干个页,以页架为单位离散分配。
段页式系统的地址结构:段号+段内页号+页内地址。
18、虚拟存储管理
程序的局部性:时间局限性和空间局限性。前者指程序中的某条指令或某个存储单元一旦被执行或访问,则在不久的将来可能会再次发生(因为程序中存在着大量的循环操作);后者指一旦程序访问了某个存储单元,则不久的将来该存储单元附近的存储单元也最有可能被访问(因为程序是顺序执行的)。
虚拟存储器,从用户的角度看,是这样一个系统,它所具有的主存容量比实际主存容量
大得多。它是根据局部性原理,在一个作业运行之前只把部分程序和数据装入主存,其余部分留在磁盘上。如果要访问的页或段未在主存中(称为缺页或缺段)则将它们调入主存。虚拟存储器的实现:
请求分页系统,它是在分页系统的基础上,增加了请求调页和页面置换功能后所形成的页式虚拟存储系统。
请求分段系统,它是在分段系统的基础上,增加了请求调段和段置换功能后所形成的段式虚拟存储系统。
请求段页式系统,它是在段页式基础上,增加了请求调页和页面置换功能后所形成的段页式虚拟存储系统。
其中请求分页系统是目前常用的一种虚拟存储器方式。其页面置换算法的好坏直接影响系统性能,不当的置换算法可能会导致系统“抖动”.常用的页面置换算法有:最佳置换算法、先进先出置换算法、最近最久未使用置换算法和最近未用置换算法。
虚拟存储器的特征:离散性、多次性、对换性、虚拟性。工作集的概念是指在某段时间间隔里,进程实际要访问的页面的集合。
虚存容量不是无限的,它受主存和外存可利用的总容量限制;虚存还受计算机总线地址结构限制。虚存的扩大是以牺牲CPU工作时间和主存与外存交换时间为代价的。虚存是由操作系统调度,采用主存外存交换技术,各道程序在必须使用时调入主存,不用的程序则调出主存。
19、设备管理,包括各种设备分配、缓冲区管理和实际物理I/O设备操作,通过管理达到提高设备利用率和方便用户使用的目的。
设备的分类
按数据组织分为:块设备 ,如磁带、磁盘。
字符设备,如打印机、交互式终端。
按资源分配分为:独占设备,如打印机。
共享设备,如磁盘。
虚拟设备,如利用假脱机技术将一台独占设备变为多个用户共享的逻辑设备。按数据传输速率:低速设备,如键盘、鼠标。
中速设备,如打印机。
高速设备,如磁盘。
设备管理的目标是如何提高设备的利用率,为用户提供方便统一的界面。
设备管理的任务是保证在多道程序环境下,当多个进程竞争使用设备时,按一定策略分配和管理各种设备,控制设备的各种操作,完成I/O设备与主存之间的数据交换。
20、I/O软件
IO设备管理软件分为4层:由低到高为中断处理程序--设备驱动程序--与设备无关的系统软件--用户级软件。
设备驱动程序是直接同硬件打交道的软件模块,它与IO设备的硬件结构有密切的联系。它的任务就是接受来自与设备无关的上层软件的抽象请求,进行与设备有关的处理。设备的IO方式:
通道 , 使数据的传输独立于CPU,CPU只须向通道发出IO命令,由通道完成IO任务后再向CPU发出中断信号。
DMA ,是指数据在主存和IO设备之间直接传送,CPU只需要在首尾做些处理。缓冲技术,缓冲区技术可提高外设利用率,使外设尽可能处于忙状态。分为硬件缓冲(由
硬件寄存器实现)和软件缓冲(由操作系统实现)。缓冲技术的优点是:可以缓和CPU与IO设备间速度不匹配的矛盾;减少CPU的中断频率,放宽对中断响应时间的限制;提高CPU和IO设备之间的并行性。
21、Spooling技术
Spooling是外围设备联机操作的简称,又称为假脱机系统。Spooling实际上是用一类物理设备模拟另一类物理设备的技术,是使独占使用的设备变成多台虚拟设备的技术,是一种速度匹配技术。
Spooling由预输入程序、缓输出程序、井管理程序、输入井输出井组成。
Spooling系统中拥有一张作业表来登记进入系统的所有作业的作业名、状态、预输入表位置等信息。每个作业拥有一张预输入表来登记该作业的各个文件的情况,包括设备类、信息长度及存放位置等。(包括图)
输入井中的作业有4种状态:提交、后备、执行、完成。
22、磁盘调度,分为移臂调度和旋转调度两种。并且是先进行移臂调度,然后再进行旋转调度。因为访问磁盘最耗时的是寻道时间,所以磁盘调度的目标是减少磁盘的平均寻道时间。
磁盘驱动调度,常用的磁盘调度算法有先来先服务FCFS、最短寻道时间SSTF、扫描算法SCAN(又称为电梯调度算法)、单向扫描调度算法CSCAN、N-Step-SCAN算法(磁臂粘着)、FSCAN算法。
FCFS的优点是简单,缺点是平均寻道时间太长;SSTF的优点是每次的寻道时间最短,缺点是不能保证平均寻道时间最短,且有高度局部化的倾向,会推迟某些请求以致引起饥饿;SCAN的优点是避免了饥饿现象,缺点是可能有个别请求被严重延迟;C-SCAN为的是避免SCAN的缺点。
旋转调度算法,该算法用来计算,当移动臂定位后,有多个进程等待访问该柱面时,这些进程的访问顺序。系统应该选择延迟时间最短的进程对磁盘的扇区进行访问。
23、文件:具有符号名的、在逻辑上具有完整意义的一组相关信息项的集合。文件是一种抽象机制,它隐藏了硬件和实现细节。
文件管理系统:就是操作系统中实现文件统一管理的一组软件和相关数据的集合,是专门负责管理和存取文件信息的软件机构,简称文件系统。
文件系统的功能:按名存取、统一的用户接口、并发访问和控制、安全性控制、优化性能、差错恢复。
文件的结构和组织:文件的结构是指文件的组织形式。从用户的角度看到的文件组织形式称为文件的逻辑结构;从实现的角度看文件在存储器上的存放方式,称为文件的物理结构。文件的逻辑结构分为2类:一是有结构的记录式文件;另一是无结构的流式文件。
文件的物理结构,决定了文件的逻辑块号到物理块号的转换方式。常见的物理结构有:连续结构(顺序结构)、链接结构、索引结构、多个物理块的索引表(链接、多重索引表、unix的索引结构)。索引顺序文件既适合于交互方式应用,也适合于批处理方式应用。文件目录,就是文件控制块的有序集合。文件控制块FCB是用于描述和控制文件的数据结构。常见的目录结构有3种:一级目录结构,二级目录结构,多级目录结构。文件的存取方法有顺序和随机两种。
磁盘分配表,就是外存进行空间管理的数据结构。
常用的空闲空间管理方法:位示图、空闲表法、空闲链表及成组链接法。
文件的使用:文件系统为每个文件与该文件在磁盘上的存放位置建立了对应关系。文件
系统通过用户给出的文件名查找对应文件的存放位置并读出内容。在多用户环境下,操作系统为每个文件建立和维护关于访问权限等方面的信息。为此操作系统在操作级和编程级为用户提供文件服务。
文件共享:是指不同用户使用同一文件。有多种共享形式,采用文件名与文件说明分离的目录结构有利于实现文件共享。
在Unix系统中允许多用户基于索引结点的共享,或利用符号链接共享同一个文件。基于索引结点的共享方式又有静态共享和动态共享两种方式。这样子,会在打开文件表、系统打开文件表、内存i结点表及磁盘间形成一副关系图。这种关系图在辅导教材的155页的几个例子中有图解,可以体味。
符号链接会增加系统的读盘次数,而硬链接的共享文件的目录文件表目中已包括了共享文件的索引结点号。
文件保护:文件系统对文件的保护采用存取控制方式进行。存取控制就是不同的用户对文件的访问规定不同的访问权限。常用的存取控制方式有,存取控制矩阵、存取控制表、用户权限表、密码。
存取控制矩阵,就是一个二维矩阵,一维列出全部用户,另一维列出全部的文件,每个矩阵元素表示某个用户对某个文件的存取权限。
存取控制表,就是按用户对文件的访问权力的差别对用户进行分类,该存取控制表可存放在每个文件的文件控制块中。UNIX使用的这种方式,用9位二进制数表示三类用户对文件的存取权限,该权限存在文件索引节点的di_mode中。
用户权限列表,以用户或用户组为单位将用户可存取的文件集中起来存入表中,表中的每个条目表示该用户对相应文件的存取权限。这相当于把存取控制矩阵简化为一行。系统的安全性:分为4个级别,系统级、用户级、目录级和文件级。
文件系统的可靠性:转储与恢复,日志文件,文件系统的一致性。
24、作业,是系统为完成一个用户的计算任务所做的工作总和。作业中的每个步骤又称为作业步。
作业控制:分为脱机控制和联机控制两种方式。在脱机控制中用户必须使用作业控制语言(JCL)编写作业说明书,并同作来一同提高给系统。
作业控制块JCB:是记录作业各种有关信息的登记表。JCB是作业存在的惟一标志,其中包括用户名、作业名和状态标志等信息。JCB被用于在输入井中形成作业后备队列。作业的4种状态:提交、后备、执行和完成。注意它们的状态转换图。
作业调度算法:先来先服务算法、短作业优先、响应比高者优先、优先级、均衡调度算法。其中响应比是取值于“作业响应时间除以作业执行时间”,作业响应时间是作业时间与作业等待时间之和。
作业周转时间 = 作业完成时间-作业提交时间,N个作业的平均周转时间就是取N个作业的周转时间平均值。
作业带权周转时间 =(作业完成时间-作业提交时间)/ 作业执行时间
25、UNIX操作系统
UNIX系统的结构:它是一种多用户、多任务的分时操作系统,一般由存储管理、进程管理、设备管理和文件系统管理几个部分组成。
unix文件系统的目录结构是树形带交叉勾连的,根目录记为“/”.目录是一个包含目录项的文件。进程可以通过系统调用访问文件。unix文件系统的布局如图所示:
|引导块|超级块|索引结点区|数据存储区|
Unix进程的组成:由控制块PCB、正文段和数据段组成。
Unix进程的控制:有一个进程控制子系统,提供了如
fork,exec,exit,wait,signal,kill,msgsnd,msgrcv等系统调用,以完成进程的同步、通信、存储及调度。
Unix进程的调度:采用优先数算法,进程的优先数随进程的运行情况而变化。
Unix进程的存储:早期采用对换技术;高版本的Unix的主存管理采用的分页式虚拟存储机制,以对换技术作为辅助手段。
Unix的设备管理:Unix上包括两类设备,即块设备和字符设备。Unix设备管理有这样的特点,块设备与字符设备具有相同的层次结构(对它们的控制方法和所采用的数据结构、层次结构相同);
将设备作为一个特殊文件并赋予一个文件名(文件存取与对设备的使用,具有了统一的接口);
采用完善的缓冲区管理技术(预先读、异步写、延迟写)。
26、Windows操作系统
Windows的体系结构:通过硬件实现了核心态和用户态两种特权状态。核心组件使用了面向对象的设计原则,一般不能直接访问某个数据结构中由单个组件维护的消息,这些组件只能使用外部接口传送参数访问或修改这些数据。
Windows的核心态模块有:核心、执行体、硬件抽象层、设备驱动程序、图形引擎。Windows的文件系统:NTFS使用64位簇进行索引,NTFS的特征有可恢复性、安全性、大磁盘和大文件、多数据流和通用索引功能。
在Windows中进程是资源分配的单位,并将进程作为对象来进行管理。Windows的线程是内核线程,是处理机的调度单位。
存储管理,Windows默认使用二级页面表结构来转换物理地址和虚拟地址。
5.工程项目管理系统数据库设计论文 篇五
(1)流程这个词主以谌方面对其J行定义,其中基本的流程信息、与节点相互对应的一系列字段要去以及详尽的节点信息。基本流程的信息中有流程名称、流程编号、业务对应信息、节点允嫉氖奔浜徒崾的技湟约傲鞒痰氖毕蕖O低吃谝桓鲎侄斡昧鞒瘫嗪爬炊云溥J行标示,来显示流程已经结束。节点信息中包括许多的内容,其中有节点信息、流程J本信息、节点对应字段信息。其中在流程基本信息中那么,唯一对一个节点进行标示的是系统用的流程J行编写。节点名称就是用文字对该节点进行相关的描述;在节点中表示位置的是节点次序;角色编号来促使其J行J展;与节点所对应的相关的字段信息中包括对于节点、字段编号以及业务描述。当用户所需的流程出现突发状况时,管理员可以将业务描述以及相应节点的修改J行更改。
(2)流程运行。提供调用的功能慰突Ф耍是流程运行的一个主要的功能,组件分为两种:对实力流程的处理以及触发,其中有一条流程也包括在其中,将流程中的活动J行相应的处理;查询数据流程,能够根据事先设定好的流程直接对流程进行搜。
(3)任务提示。将人物列表提供给客户端。对用户哪些活动应该参与,应该如何参与,对任务列表如何J行处理。
3结束语
6.数据库系统工程师 篇六
大型炼油厂是加工工艺齐全,生产规模大的燃料、化工原料型企业,其许多生产装置由于应用了DCS,自动化水平很高,并且各装置的工程数据已纳入全厂的CIMS系统,但是水、电、气、暖等公用 工程数据以及罐区数据、进出厂数据却是独立的,仍靠统计人员汇总,不适应现代化管理的要求。为了准确且迅速地掌握并利用全厂信息,对生产状况进行有效的统筹平衡管理,优化资源配置,提高企业的经济效益,有必要建立“炼油厂全厂公用工程数据采集系统”将相对分散的数据先集中到计量中心,搞好物料平衡,再通过光纤进入全厂CIMS系统。
二、系统原理
本系统软件由上位机系统软件和下位机软件两大部分组成,均采用C语言及汇编语言编写。具有界面友好、实时性好、人工干预少、使用简单方便等优点。全部软件的设计采用模块化方法,每一个模块完成某一功能,遵循并符合“自顶向下”的软件设计原则。
三、上位机功能:
1、主要配置:
机箱:IPC-810A/6113LP4/7271AT
主板:FSC-1713VNA
配件:P42.4/256M/80G
2、功能实现:
上位机主机采用工业PC机,并配备有打印机和大屏幕监视器。上位机系统软件的主要功能是通过通信网络实现上位机与下位机间的数据传输,以及将下位机实时采集的数据进行各种处理,包括存入数据库、进行流图显示、历史趋势图和棒形图还有数据表的显示及各种要求的报表打印输出,
3、上位机系统软件分成以下模块
1)主模块:主要用于完成对整个系统各子功能的控制及调度。
2)流程图显示功能模块:主要完成各个工作区域的流程图和相应参数变化情况的显示。
3)历史趋势及棒形图显示模块:实现历史生产状况的趋势再现和与之对应时间点的棒形图及数据表格显示。
4)数据采集及通信模块:主要完成通信链路的建立及数据采集和传输。数据采集及通信是本系统的核心。
5)报表打印功能模块。
6)系统设定模块:主要用于完成对整个系统的显示设置和安全手段设置。五日以及月报表的打印。
四、下位机功能:
下位机系统的主要任务一是直接与各罐区的智能仪表接口,将各种生产数据信息采集并处理后按一定格式存放;另一个重要的任务是不断监听通信线路是否有上位机来的数据传输请求,将所采集信息准确快速地传往上位机。下位机要保证所采集数据的正确及完整性、及时性,在后一任务中,下位机还要能够识别出各种非主机有效呼叫。作为下位机,在本系统中它是作为一个“黑匣子”模块,处于上位机与生产装置之间。其最大的特点是一个连续不间断的运行系统,而且一旦开机运行即不需要任何人工干预。这就决定了下位机不仅要从硬件上保证安全可靠,而且在软件开发上也要从高可靠性、安全性方面出发,保证其正常地连续运行。在最恶劣的情况下,如系统掉电、系统“飞程序”等,还应使下位机具有一定的故障自诊断及自恢复功能。
下位机系统软件中设计了以下主要功能模块:系统初始设定模块;底层通讯服务模块;高层通讯服务模块;数据采集模块;系统故障自诊断/恢复模块
下位机采用研祥嵌入式微型主机MEC-5001,具备6个RS232串口采集流量计的数据,网口向上位机传输数据,MEC-5001具有小型化、模块化、组合化、严格的标准化、可做为黑匣子工作方式等优点并适合于环境恶劣的工作条件。MEC-5001采用直流供电方式,供电范围12——30V,保证了断电后可采用电瓶直接供电
五、系统评价
7.数据库系统工程师 篇七
关键词:客运专线,列控数据,CTCS
列控系统工程数据表是列控中心与应答器报文编制的依据,是列控报文核对的依据,因此,列控数据必须与现场实际设备准确对应。列控数据直接关系到ATP控车,关系到列车运行安全,但是由于列控数据具有错误不导向安全的特性,所以应该在设计阶段从源头上保证列控数据的准确性。这也是我国列控数据设计人员面临的难题。
1 列控数据编制范围
列控数据编制依据《列控系统工程数据表编制规定(V2.0)》,编制内容涵盖:信号数据表,应答器位置表,进路信息表,电码化发送器与区段对应表,线路速度表,线路坡度表,桥梁隧道信息表,分相区信息表,线路里程断链明细表。在CTCS3区段,还包括RBC信息表等电务、机务、车务、工务等数据。
2 列控数据编制
2.1 信号点数据表
在设计阶段,该数据是以设计里程为绝对坐标,最终应转换为实际运营里程数据。数据包含信号点名称,公里标,信号点类型,绝缘节类型,轨道区段名称,载频,长度等。信号点里程应填写绝缘节公里标,对于电器绝缘节,正向数据表应以列车正向运行方向第一个调谐单元(BA)引入点的公里标为准,反向数据表应以列车反向运行方向第一个调谐单元引入点的公里标为准,区段属性栏内需注明列控中心边界区段标识,对于有长短链的轨道区段应标注其信息,由于小轨道29米的影响,反向数据表格与正向数据表格差别比较大的地方在于信号点位置里程标;轨道区段长度3JG、1LQ正反向有区别。
2.2 应答器数据表
区间应答器编制时应以各个站为单元,按相应上下行顺序排列,对于设计图中一些较特殊的应答器,例如FQ应答器,注意其类型的设计,应答器编号的顺序、里程标。车站内应答器数据编制时应按照列车正向运行方向顺序填写,先填写正线应答器,后填写侧线应答器,以及级间转换应答器(包括C0/C2, C2/C3转换应答器);侧线应答器应在备注栏补充“侧线,距离出站信号机绝缘节距离值”等相应信息。
2.3 进路信息表
以车站为单位,进路始端应答器编号须与应答器数据表相一致,填写有源应答器单元编号,联锁进路号、进路类型、始端信号机按设计联锁表输入。终端信号机应写进路末端信号机名称,包括出站、反向进站、进路等信号机。进路类型包括正线接车、侧线接车-1、侧线接车-2侧线接车-3等9种进路类型。经过应答器需填写进路顺序经过的应答器组单元编号及相邻两个应答器组之间的距离,线路速度应填写进路起点到终点的线路速度值。
2.4 电码化发送器与区段对应表
此表用于列控中心控制发码的电码化车站,在管辖区段填写发送器发码管辖相应的区段名称。编制时根据站内电码化设计及实施情况编写各个发送器名称以及管辖的轨道区段。
2.5 分相区信息表
客运专线采用由列控系统提供电分相信息,实现动车组自动断电过电分相。电分相列控数据编制起、止点的位置,应保证动车组自动过分相不产生燃弧为原则,同时兼顾运输效率,避免过早断电或过晚合电。
3 列控数据表编制问题分析
3.1 设计数据与运营数据
编制原则规定:工程数据分两次提交,第一次根据设计数据提交,第二次根据实际运营数据提交。由于运营里程往往与设计里程相差较大,而运营里程才是最终的输入数据,此问题导致设计工作重复,笔者建议数据的编制应直接按运营里程进行编制,缩短设计周期,提高数据的准确度。
3.2 信号点数据与应答器数据
轨道区段长度计算方法:轨道区段长度=信号点里程之差绝对值±长短链长度,而在设计过程中,须与线路专业确定长短链信息,保证编制区间信号点数据的准确;因此,信号、线路、行车专业设计人员应密切配合,对长短链信息表进行及时更新,保证基础数据的准确度。
区间应答器安装多以信号机作为参考点,信号机里程信息的错误会直接影响应答器的里程。因此信号数据需保证与工务里程标一致,然而,由于工务公里标安装误差等,采集区段长度与实际里程之差不一定相等,此时可在允许误差范围内调整,保证信号点里程信息与区段长度的一致性;由于实际测量的误差,产生两站间各区段长度相加之和与两站进站信号机里程之差不相符的问题,此时应避免各区段长度累计误差对信号机里程的影响。在设计阶段,可重点测量各站进站信号机里程,在确保进站信号机里程准确且满足系统对数据精度要求的基础上,把误差分解到各分区中。
3.3 进路信息表与联锁表
联锁表是编制进路信息表的基础,进路信息表中的进路号码、始端信号机、道岔一栏基本与联锁表一致。而进路信息表中道岔、轨道区段栏都需按照列车进路顺序经过的道岔、轨道区段进行编写。因此,在联锁表的设计过程中,道岔及轨道区段栏尽量按照进路顺序依次进行编写,设计规整、条理,列车未经过的轨道区段设计时注于相关轨道区段位置。
3.4 线路允许速度问题
级间切换点处的线路允许速度高于160km/h时,应按160km/h归档,避免动车由CTCS-2级切换至CTCS-0级后,由LKJ控车时,因紧急制动控制曲线陡降而造成紧急制动。当速度变化点在站内时,把变化点里程向安全侧的信号机里程进行归档,以降低站内报文编制的复杂性,便于列控中心报文的编制。
4 相关问题建议
8.数据库系统安全性浅析 篇八
关键词:数据库 安全性
目前,随着随着计算机及网络技术的发展和广发应用,数据库已在各行各业得到了广泛的应用。数据库存储着企业大量的至关重要的信息资源,所以随之而来的数据库的安全性也逐渐成为研究的热点。
一、数据库系统安全控制
数据库系统在实际应用中面临着各方面的风险,如火、电、人为因素等等,这些最终都会引起各类安全问题。数据库系统安全性主要包括了以下几个方面;
(1)物理位置:存放计算机系统的地方应该保护,防止入侵者进行破坏。
(2)人员:数据库用户账号以及用户对数据库的访问权限需谨慎,防止用户把数据库的访问权利交给其他人使用。其次就是用户的安全意识,用户对信息安全的重视程度以及相关的安全防范措施。
(3)操作系统:操作系统本身的漏洞,对操作系统相关的安全配置以及病毒的威胁这三个方面,影响到数据库的安全性。因此操作系统和硬件设备的安全是数据库安全的保证。
(4)网络:几乎所有的数据库系统都会允许用户通过终端或网络进行远程访问,所以网络的安全性也是数据库安全的一个重要屏障,目前网络系统面临的主要威胁有网络欺骗、木马程序、病毒和入侵等。
(5)数据库管理系统:不同的用户在系统中具有对不同数据的不同的访问权限,数据库系统应保证这些权限不发生冲突;可以通过视图的方法对信息进行隔离,防止用户对基本表的操作;定期对数据库进行备份操作,防止系统问题导致的数据丢失。
(6)人为因素:用户使用简单的口令,而使允许访问敏感数据的用户进行了误操作。
二、数据库系统安全技术
数据库存在着诸多安全因素,不同的DBMS提供着不同的数据库安全手段,以下将提出几种常用的DBMS安全防范技术。
1、自主访问控制技术(DAC)
一个数据库通常包含大量的数据信息和几组用户。如果允许所有的用户无限制去访问数据库中的所有数据,这样就会存在很大的安全风险,因此需要提供一种机制来控制数据的访问权限。自主访问控制就是对用户访问数据库的权限加以限制的机制。按照用户访问数据库权限的不同将数据库用户分为三种:(1)具有CONNECT特权用户,这类用户可以对数据库中的数据进行查询、更新、创建视图。(2)具有RESOURCE特权的用户,这类用户除以上特权外还可以表、索引、修改表结构,可以把自己创建的数据对象的访问权授予其他用户或将其权限再收回,而且可以对自己创建的数据对象进行跟踪审查。(3)具有DBA特权的用户,这类用户拥有对数据库操作的最大权利,可以对数据库进行任何操作,因而也对数据库负有最大的责任。
2、跟踪审计技术
跟踪审计技术是一种监视措施,记录用户对数据库的所有操作。一旦发现用户进行了不当操作,系统就会自动报警,或根据数据进行事后的分析和调查。跟踪审计是一种及时有效的防范措施,但是通常会占用大量的时间和空间,所以DBA可以根据应用对安全性的要求,打开或关闭审计功能。很多数据库系统提供了内置机制,可以建立审计跟踪。
3、数据加密技术
数据加密技术是一种可以实现数据存储的安全保护和防止数据在传输过程中被窃听的技术。数据库系统,担负着存储和管理数据和信息的任务。每个信息系统都要保证其保密性和安全性。对数据库系统中重要信息加密,只有在执行了相应的解密算法后,用户才能正确进入数据库中,从而很大程度上提高了关键数据的安全性。为防止密码被破解,采用先进的加密技术就显得尤为重要了。目前流行的加密模式是公钥加密。在对数据库文件加密或是对数据库字段说明部分加密时一定要把它们作为一个整体加密。
4、数据库备份与恢复技术
数据库的备份与恢复是数据库系统安全的另一个重要保证。为了最大限度的减少软硬件故障导致数据信息的丢失,应及早做好数据库的备份,而当系统发生故障时,及时恢复到原来的状态。备份时影响数据安全的因素很多,其中有物理方面、密码保管、备份软件、备份权限设置和数据的恢复等操作。为了提高备份的安全性应采取一定的措施。
5、鉴定技术
鉴别用户身份是数据库系统的最外层的安全保护措施。目前常用的鉴别用户身份的方法有:
(1)询问-应答系统
通过数据库系統和被鉴别者的对话,问题答对了,就核实了用户的身份。
(2)只有用户具有的物品鉴别
通过数据库系统安装磁性卡片来鉴别用户身份。
(3)用户个人特征鉴别
通过指纹、声音、签名等用户个人特征来鉴别用户的真伪。
(4)数字签名
通过采用非对称密钥加密算法,保证发送信息的完整性、不可否认性和身份认证。
(5)口令认证技术
口令认证方式是鉴别数据库系统用户身份最基本的方式。是通过对用户账号和密码进行严格的管理机制来保证数据库系统安全性。
三、总结
数据库已成为人们日常生活和工作中不可缺少的重要组成部分,因此数据库的安全问题也是人们备受关注的一个问题。数据库系统的安全涉及到了企业各个层次协调工作,因此对数据库系统的安全有了更高的要求。数据库系统的安全与操作系统的安全、网络的安全以及数据库管理系统的安全息息相关,因此必须根据具体的应用环境对必要的安全需要进行分析,采取相关的安全措施,以保证数据库系统的安全。
参考文献:
[1]田婕.谈数据库安全性策略[J].计算机安全,2003(6)
[2]姚志强.子密钥数据库安全加密算法研究[J].中国安全科学学报,20071)
[3]朱海卫.应用系统中数据库安全性研究及实现[D].北京:北京邮电大学,2006.
[4]曹效阳.浅谈SQL Server中的安全策略[J].现代计算机,2006
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