时态数据库的时态数据库理论的基本概念

如题所述

第1个回答  2016-06-02

时态数据库理论提出了三种基本时间:用户自定义时间、有效时间和事务时间。同时把数据库分为四种类型:快照数据库、回滚数据库、历史数据库和双时态数据库。
 用户自定义时间:指用户根据自己的需要或理解定义的时间。时态数据库系统不处理用户自己定义的时间类型。因此,用户自定义时间是和应用相关的,不在时态数据库处理的范围之内。
 有效时间(Valid-Time):指一个对象在现实世界中发生并保持的时间,即该对象在现实世界中语义为真的时间,包含Valid-From和Valid-To两个值。它可以指示过去、现在和未来。例如,考虑事实“小明从2003年到2007年是大学生”,那么时间区间[2003, 2007]是事实“小明是大学生”的有效时间区间,该事实在该时间区间内为真。有效时间可以是时间点、时间点的集合、时间区间或者时间区间的集合,或者是整个时间域。有效时间由时态数据库系统解释并处理,在查询的过程中对用户透明。用户也可以显式地查询和更新有效时间。
 事务时间(Transaction-Time):指一个数据库对象发生操作的时间,是一个事实存储在数据库、或者在数据库中发生改变的时间,包含Transaction-From和Transaction-To两个值。当用户对数据库状态进行更改时,会产生各种操作历史,事务时间真实地记录了数据库状态变更的历史。有时也称事务时间为系统时间。
 快照数据库:快照数据库是反映现实世界某一瞬间情况的数据模型。它记录了特定时刻的数据库状态。快照数据库采用这样的假设:一个存储在数据库中的元组,一定是真实世界中的有效事实。
 历史数据库:数据库中被管理对象的生命周期是对象的有效时间,每一个元组记录了数据的一个“历史”状态。历史数据库中没有约束时间的表示方法,可以是时间点的集合、时间区间或者区间集合等形式表示。
回滚数据库:数据库中被管理对象的生命周期是事务时间的数据库。它保存了数据库中事务提交、状态演变的历史状态。
双时态数据库:数据库中元组包含一个系统支持的有效时间和一个系统支持的事务时间的数据库,称为双时态数据库。双时态数据库具备了快照数据库、历史数据库和回滚数据库的特点,存储了现实世界和数据库系统的变更历史。
 Now:Now的中文意思是当前时间,是一个时间变元,随着当前时间的变化而变化,记录了随时间变化的信息,它的有效值依赖于当前时间。但在很多应用当中,now值还能表示“过去”和“未来”时间,这就是now语义的研究课题,它对于提高时态系统查询效率具有比较重要的意义。有关now语义的讨论可参见 软件学报 Vol. 16, No.5 (2005) 838-845