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1.设计(或研究)的依据与意义

1基本概念

时态数据库中的一些基本概念主要涉及时态信息模型、时间粒度、有效时间和事务时间等.

1.1时态信息模型

随时间变化的信息称为时态信息(TemporalInformation).在自然界中,时间是每时每刻都存在、连续发生且一去不复的,它在时间轴上是连续存在的.

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1.2时间粒度

由于计算机的数字化特点,不可能将时间存贮为一个连续的实体,而必须用离散形式来表示.时间粒度是对离散化程序的度量,当以固定时间粒度对实体状态采样时,粒度越小表示越精确,但同时所占用的内存就越大.

1.3有效时间和事务时间

有效时间和事务时间是时态建模中最重要的两个概念.有效时间(ValidTime)是指一个对像(事件)在现实世界中发生并保持的那段时间,或者该对象在现实世界中为真的时间.由定义可知,有效时间表示了事物的有效性,即事物在现实世界中存在或发生的时间.

2时态数据库分类

按时态信息的表示的方式,可以将数据库分为4个类型：快照数据库(SnapshotDatabase)、回滚数据库(RollbackDatabase)、历史数据库(HistoricalDatabase),双时态数据库(TemporalDatabase).

2.1快照数据库

快照数据库(SnapshotDatabase)顾名思义就是指在特定时刻的瞬间快照来建立模型,考虑现实世界.快照数据库只反应了某一瞬间的情况.所有的传统数据库都属于这一类.之所以把这类数据库归结为时态数据库,主要是因为它支持用户自定义时间.用户自定义时间是指用户根据自己的需求或理解定义的时间.

2.2回滚数据库

回滚数据库(RollbackDatabase)只支持事务时间.它保存过去的每一次事务操作的历史,即状态演变之前的状态.

2.3历史数据库

历史数据库只支持有效时间.在历史数据库当中,每一个关系记录了一个历史&rdquo,状态,它建模了现实世界中事物在有效时间点或现实世界状态的变化历程.

2.4双时态数据库

回滚数据库和历史数据库各具有优点,但又具有一些缺点.把两者的优点结合起来就能避免它们的缺陷.设计一种数据库使它既支持事务时间又支持有效时间,这就是双时态数据库(BitemporalDatabase).(三)、基于时态信息的高校人事管理系统的意义

高校人事管理是高校不断发展强大不可缺少的一部分,它的内容对于高校的决策者和管理者来说都是至关重要的,因此,基于时态的高校人事管理系统不仅能为管理者以及职工提供快捷的查询时段,同时也要不职工的历史信息进行合理的分类,让职工明白自己以前做了什么,现在应该做什么,未来还可以做什么.但一直以来高校使用的都是传统数据库的管理方式,这种管理方式存在着许多缺点,诸如重要历史信息丢失或者不全等问题,而且时间一长,将产生大量的信息不全,这对于查找、决策和维护都带来了不少的困难.

近年来随着人事信息的不断增加和复杂,职工的不断增加和高校规模的扩大,职工的管理以及科研考核的管理成了高校人事信息管理的难题.具体问题有：

(1)职工的科研问题,无法对重要历史科研信息查看,职工不能清楚自己历史做了什么科研,不能在历史的基础上进一步完善.

(2)对职工的考核制度不能进一步完善,由于以往的信息无法再现,致使参考度大打折扣.

2.时态数据库的发展与应用简介

时态数据库的研究主要分为三个阶段：开创与形成阶段、理论与模型探索阶段、应用与发展阶段.

1.开创与形成阶段

时态数据库的研究的萌芽始于上世纪七十年代.1970年,G.Wiederhold和J.F.Friies研制的医疗信息系统在处理时态信息方便作了最早的尝试.KahnKetal于1977年在ArtiicialIntelligence上发表的《MachanizingTemporalKnowledge》是这一领域中较早的基础研究工作.

这一时期的标志性成果是：加州大学洛杉机分校J.BenZvi和纽约大学的J.Clifford在1983年的博士论文.J.BenZvi的主要贡献包括：提出时态数据库模型,以时间区间作字段值,提出了非1NF(N1NF)的TemporalDatabase(时态数据库,以下皆简称TDB)突破了数据库字段值只能是一个数或串的局限,引入后来被称为双时态(Bitemporal)的概念.这些概念和思想一直沿用至今.J.Clifford主要贡献是对历史数据库模型做出开创性的工作,提出了HRDM(HistoricalRelationalDataModel)模型.[1][6][7][9]

2.理论与模型探索阶段

八十年代,存储技术的飞跃发展刺激了时态信息管理系统研究的第二个热潮.1982年以后,TDB的研究开始走向繁荣时期.1983到1994年十年间,计算机学术界对时态数据库给予了极大的关注,发表了数以千计的论文.这一时期的主要特点是提出了许多时态数据库模型和方法,但是原型多,应用少.主要标志性成果是A.Tansel,J.Clifford,S.Gadia,S.Jajodia,A.Segev和R.T.Sanodgrass在1993年共同编辑出版的《TemporalDatabase：Theory,DesignandImplementation》.该书对此前国际时态数据库技术的研究给出了全面的总结,列出13种最有影响的时态数据库模型,包括了前面提到的J.BenZvi和J.Clifford的模型.[1][7][9]

3.应用与发展阶段

经过上世纪八十年代的百花齐放&rdquo,,1993年A.Tansel等人发表的《TemporalDatabase：Theory,DesignandImplementation》为此划上一个句号&rdquo,,学术界的观点和认识趋向统一.时态模型没有新的突破,基本上是采用扩充SQL模型.这一时期的两个目标是如何将时态数据模型标准化&rdquo,、产品化&rdquo,和时态信息的应用,而广泛应用和实践则是这个时期的重要特征.

4.时态数据库应用现状

目前,时态信息技术仍处于应用与发展阶段,研究的核心仍然是时态数据模型和时态推理.当前,时态数据模型的研究朝着统一化、标准化方向发展,时态数据库查询语言朝着产品化&rdquo,方向发展.但这一方面的工作仍然非常的艰巨,时态信息产品化工作仍大有可为.

时态信息应用主要领域在：地理信息系统、农业信息系统、电信信息系统、电子政务、电子商务、智能决策支持系统、数据仓库与数据挖掘等,特别是时空(Spatio-temporal)信息技术和多媒体信息系统方面,时态信息处理技术得到空前的重视和应用.但是,由于还没有成熟的时态模型和软件产品,大部分与时态相关௚

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参考文献：

[1]汤庸.时态数据库导论.北京大学出版社,2004年

[2]何新贵,唐常杰,李霖等.特种数据库技术.科学出版社,2000年：1~35

[3]罗鸿,王忠民.ERP原理、设计、实施.电子工业出版社,2002年,4：91~95

[4]杜洋.ERP中销售管理系统分析及销售预测研究.辽宁科技大学硕士论文,2007.

[5]AndressSteiner.AGeneralisationApprochtoTemporalDataModelsandtheirImplementations.Ph.Ddissertation.1998：53~79

[6]唐常杰,吴子华.时态数据库研究௚

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