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物理方面的資料庫有哪些

發布時間:2024-06-14 21:36:47

資料庫物理模型

資料庫物理模型設計的目標是根據選定的Oracle資料庫系統特點和航空物探數據管理與服務的業務處理需求,確定航空物探資料庫最優的物理環境、存取方法和存儲結構。即通過資料庫物理設計,以便達到物理資料庫結構的優化,使得在資料庫上運行的各種事務響應時間少、存儲空間利用率高、事務吞吐率大。

一、資料庫布局

航空物探信息系統的維護數據(部門、崗位、人員、人員許可權、數據入庫檢查規則及數據字典等)相對比較穩定。入庫前數據需經過各種檢查校對,確認數據正確後才能歸檔,存入航空物探資料資料庫,所以存入資料庫前的數據可能經常需要修改和刪除,相對變化較大;而存入資料資料庫中的數據一般不允許修改和刪除,以免誤操作破壞資料庫數據造成損失。

圖2-12 航空物探資料庫邏輯模型

圖2-13 航空物探資料庫布局與數據採集流程圖

據此,我們採用圖2-13所示的資料庫數據採集流程,並將航空物探資料庫分為資料採集資料庫、資料資料庫、系統維護資料庫分別進行存儲和管理,實現數據的統一管理和統一使用,便於數據入庫和易於維護等。

航空物探資料資料庫是航空物探所有數據最終存儲的場所。資料採集資料庫是數據歸檔存入資料資料庫前的臨時「集散地」,在此接收各項檢查,在確認數據無誤後歸檔到資料資料庫,然後刪除資料採集資料庫中已歸檔的數據。此外,資料採集資料庫中還保存數據入庫、維護、檢查日誌及歸檔記錄。

系統維護資料庫,存儲系統維護信息(如系統功能、資料庫表清單等)、安全信息(如信息系統用戶的角色、許可權、授權的系統功能等),數據字典、入庫數據檢查規則等。將其與航空物探數據分開,有利於系統維護和管理。

二、資料庫空間設置

資料庫空間設置包括磁碟空間設置、應用系統表空間設置、撤銷表空間、臨時表空間、日誌空間和索引空間設置。

(一)磁碟空間設置

磁碟空間設置的目標:磁碟性能不能阻礙實現資料庫性能,資料庫磁碟必須專用於資料庫文件,否則非資料庫將會影響到資料庫性能,且磁碟空間必須滿足恢復和性能的要求。

航空物探資料庫伺服器為IBMP620小型機,8塊硬碟,每塊硬碟36GB空間,每塊物理磁碟建立一個文件系統。為了提高磁碟的反應時間和尋道時間,提高I/O的存取效率,除了一塊硬碟用於UNIX操作系統外,其餘7塊磁碟分別存放資料採集資料庫、系統維護資料庫-日誌文件,資料資料庫及資料資料庫的大欄位數據、索引、回滾段和數據日誌文件。

(二)應用系統表空間設置

信息系統數據採集過程對數據的事務操作比較頻繁,經常進行數據插入(新數據入庫)、修改(入庫數據有誤)和刪除操作(數據重新導入或歸檔入庫),因此航空物探資料採集資料庫所在的表空間會很活躍。為了不影響其他I/O的競爭,同時也可以提高數據入庫的操作效率(50多年的歷史數據需要集中入庫),分配一個磁碟空間(36GB)為採集庫的表空間。由於採集數據歸檔入資料庫後被刪除,同時進行數據入庫的項目也不是很多,雖仍保留所有的採集日誌數據,一個磁碟空間也足夠使用。

航空物探資料資料庫的二維表和Oracle大欄位(BLOB)分別存放在不同的物理磁碟(每個磁碟36GB)上,對同時存在有表格數據和大欄位數據的資料庫表(如航跡線數據)時,可以提高磁碟I/O效率。隨著數據入庫的項目越來越多,需要增加相應的物理磁碟或磁碟陣列。

系統維護資料庫相對穩定,佔用磁碟空間約500M左右。由於系統磁碟有限,把日誌文件存放該磁碟中。

(三)撤銷表和臨時表空間的設置

在Oracle資料庫中,撤銷的目的是確保事務的回退和恢復。撤銷參數有UNDO_MANAGEMENT、UNDO_TABLESPACE和UNDO_RETENTION。

UNDO_MANAGEMENT參數用於資料庫中管理撤銷數據的方式,航空物探資料庫設置為自動模式(auto)。

UNDO_TABLESPACE參數用於指定資料庫中保存撤銷數據的撤銷表空間名稱,航空物探資料庫撤銷表空間名稱為UNDO_ARGS_TBSPACE,空間大小設置為20GB,以確保在保留時間內進行恢復。

UNDO_RETENTION參數用於指定已經提交事務的撤銷數據在能夠覆蓋之前應該保留多長時間,本資料庫系統設置為60min。

臨時表空間是用以存儲大量的排序,與撤銷表空間存放在一個物理磁碟上,本資料庫系統臨時表空間設置為500M。

(四)日誌空間設置

日誌的主要功能是記錄對資料庫已做過的全部操作。在系統出現故障時,如果不能將修改數據永久地寫入數據文件,則可利用日誌得到該修改,所以不會丟失已有操作結果。

日誌文件主要是保護資料庫以防止故障。為了防止日誌文件本身的故障,航空物探資料庫系統分別在一個獨立磁碟和系統維護庫磁碟中存放日誌文件。若系統出現故障,在下次打開資料庫時Oracle資料庫系統自動用日誌文件中的信息來恢復資料庫文件。

根據航空物探資料庫信息系統同時登錄的用戶數及使用的功能,將日誌文件大小設置為10GB。

(五)索引表空間設置

為了提高航空物探信息系統的查詢和統計速度,把所有索引空間與應用表空間完全分開,從而提高I/O存取效率。航空物探索引表空間大小設置為10GB。

聚集是表的一種存儲方法,一般每個基本表是單獨組織的,但對邏輯上經常在一起查詢的表,在物理上也鄰近存放,這樣可減少數據的搜索時間,提高性能。

當幾個關系(表)以聚集方式組織時,是通過公共屬性的值為表聚集的依據。航空物探資料庫系統是以項目標識(PROJ_ID)建立聚集的,所有涉及項目標識的資料庫表直接引用項目標識聚集。航空物探聚集表空間與索引表空間相同。

三、資料庫參數設置

在資料庫創建前需要對如下資料庫參數進行設置,航空物探參數文件名為Inito-raargs.ora,各種參數設置如下:

DB_block_size=16384

DB_name=oraagrs

DB_domain=oraargs.com

Compatible=9.1.0

Nls_characterset=ZHS16GBK

Open_Cursors=100

DB_files=100

DB_file_mutliblock_read_count=16

Log_checkpoint_interval=256000

Processes=200

四、內存設置

航空物探資料庫伺服器物理內存為4GB,除部分用於系統開銷外,其餘全部用於資料庫。

Oracle使用共享系統全局區(System Globla Area,SGA)內存來管理內存和文件結構,包含DB_block_Bufers、DB_cache_size、Shared_pool_size、Log_Buffer參數。航空物探資料庫系統的全局區內存參數設置如下。

DB_block_Buffers參數為SGA中存儲區高速緩存的緩沖區數目,每個緩沖區的大小等於參數DB_block_size的大小,DB_block_Buffers=19200(約300MB)。

Shared_pool_size參數為分配給共享SQL區的位元組數,是SGA大小的主要影響者,Shared_pool_size=1228800000(1.2GB)。

DB_cache_size參數是SGA大小和資料庫性能的最重要的決定因素。該值較高,可以提高系統的命中率,減少I/O,DB_cache_size=1024000000(1GB)。

Log_Bufer參數為重做日誌高速緩存大小,主要進行插入、刪除和修改回退操作,Log_buffer=5120000(5MB)。

五、優化設置

由於航空物探信息系統的採集軟體和應用軟體是採用MS.NETC#進行開發的,應用程序與資料庫之間的連接有傳統的ODBC和OLEDB兩種方式。為了支持ODBC在OLEDB技術上建立了相應的OLEDB到ODBC的調用轉換,而使用直接的OLEDB方式則不需轉換,從而提高處理速度。

在建立資料庫表時,參數Pctfree和Pctused設置不正確可能會導致數據出現行鏈接和行遷移現象,即同一行的數據被保存在不同的數據塊中。在進行數據查詢時,為了讀出這些數據,磁頭必須重新定位,這樣勢必會大大降低資料庫的執行速度。因此,在創建表時應充分估計到將來可能出現的數據變化,正確地設置這兩個參數,盡量減少資料庫中出現的行鏈接和行遷移現象。

航空物探資料採集資料庫表的插入、修改和刪除的頻率較高,Pctfree設置為20,Pctused設置為40;系統維護資料庫表相對穩定,Pctfree設置為10,Pctused設置為15;資料資料庫表除了增加數據外基本不進行修改和刪除操作,Pctfree設置為10,Pctused設置為5。

六、擴展性設置

多CPU和並行查詢PQO(Parallel Query Option)方式的利用:CPU的快速發展使得Oracle越來越重視對多CPU的並行技術的應用,一個資料庫的訪問工作可以用多個CPU相互配合來完成。對於多CPU系統盡量採用並行查詢選項方式進行資料庫操作。航空物探資料庫伺服器為2個CPU,在程序查詢中採用了並行查詢的方式。

在航空物探工作量統計、飛行小時統計、測量面積統計和岩石物性統計中,為了加快統計效率,在相應的查詢語句中增加了並行查詢語句。

隨著航空物探高精度測量程度的不斷提高,測量數據將越來越大。為了滿足航空物探查詢效率及發展,將航磁測量數據與校正後航磁測量數據按比例尺分1:20萬以下、20萬~50萬、1:50萬以上分別存放3張不同的資料庫表。

七、創建資料庫

在完成資料庫布局、空間設置、內存設置、資料庫參數設置、擴展性設置和優化設置後,進行航空物探資料庫物理模型設計,即航空物探資料庫實體創建。由於航空物探空間資料庫邏輯模型是採用ESRI提供的ArcGIS UML構建的Geodatabase模型,因此,使用ESRI公司提供的CaseTools將航空物探數據UML模型圖轉成空間資料庫(Geodatabase)實體(圖2-14)。

航空物探屬性資料庫表(二維表)是採用Power Designer資料庫設計平台直接把資料庫關系模型生成資料庫腳本來創建的。

經過資料庫的概念設計、邏輯設計和物理設計,最終生成航空物探資料庫。

圖2-14 航空物探資料庫物理模型實現

八、空間數據的索引機制

對於海量的空間資料庫而言,資料庫的操作效率是關繫到資料庫成敗的關鍵問題。為了提高數據的訪問、檢索和顯示速度,數據在載入到資料庫時,要素類數據建立了空間索引,柵格數據構建了金字塔結構,對象類數據採用與資料庫直接聯接的訪問機制。

(一)空間索引

為了提高要素類數據的查詢性能,在建立航空物探空間資料庫時,創建了空間索引機制。常用的空間索引有格網索引、R樹索引、四叉樹索引等。Geodatabase採用格網索引方式。所謂格網索引是將空間區域劃分成適合大小的正方形格網,記錄每一個格網內所包含的空間實體(對象)以及每一個實體的封裝邊界范圍,即包圍空間實體的左下角和右上角坐標。當用戶進行空間查詢時,首先計算出用戶查詢對象所在格網,然後通過格網編號,就可以快速檢索到所需的空間實體。

確定適合的格網級數、單元大小是建立空間格網索引的關鍵。格網太大,在一個格網內有多個空間實體,查詢檢索的准確度降低。格網太小,則索引數據量成倍增長和冗餘,檢索的速度和效率較低。資料庫的每一數據層採用不同大小、不同級數的空間索引格網單元,但每層最多級數不能超過三級。格網單元的大小不是一個確定性的值,需要根據對象的大小確定。空間索引格網的大小與檢索准確度之間的關系如圖2-15所示。

選擇格網單元的大小遵循下列基本原則:

1)對於簡單要素的數據層,盡可能選擇單級索引格網。減少RDBMS搜索格網單元索引的級數,縮短空間索引搜索的過程,例如航跡線要素類。

圖2-15 索引格網大小與檢索准確度的關系

2)如果數據層中的要素封裝邊界大小變化比較大,應選擇2或3級索引格網。Geodata-base最多提供三級格網單元。每一要素封裝邊界在適合的級內,減少了每一封裝邊界有多個格網的可能性。在空間索引搜索過程中,RDBMS則必須搜索所有3個格網單元級,這將消耗大量的時間。

3)若用戶經常對圖層執行相同的查詢,最佳格網的大小應是平均查尋空間范圍的1.5倍。

4)格網的大小不能小於要素封裝邊界的平均大小,為了減少每個格網單元有多個要素封裝邊界的可能性,格網單元的大小應取平均格網單元的3倍。最佳格網單元的大小可能受圖層平均查詢的影響。

空間域是按照要素數據集定義的,空間索引格網是按照要素類設置的。它們都是在創建Geodatabase資料庫時設置,並一經設置,中間不許改變;所以一定要在充分分析數據的情況下確定它們的值。航空物探數據主要是簡單要素類,空間跨度為70°。根據上述原則,航空物探數據選擇單級索引格網,格網大小為20°。

(二)金字塔結構

金字塔結構的核心是將柵格數據逐級進行抽稀,形成多級解析度的重采樣數據,並將其分割成塊,按一定的文件格式(金字塔文件格式)存儲成磁碟文件;在以後進行圖像顯示處理時,只需將要顯示的部分所覆蓋的塊從磁碟文件直接讀進內存緩沖區顯示即可。從金字塔的所有層中尋找與所要求顯示的比例相近或匹配的一層,並將該層的從某一點起的一定范圍的圖像所覆蓋的所有塊載入到內存緩沖區,提取所需部分並形成圖像。

金字塔演算法(圖2-16)是通過獲取顯示時所需要的一定解析度的數據來提高顯示速度。使用金字塔數據格式後,在顯示全圖時僅需要顯示一個較低解析度的數據,這樣既能加快顯示速度,又不會影響顯示效果。放大圖像,盡管顯示圖像解析度提高,由於顯示區域減小,所以顯示速度不會下降。如果沒有為柵格數據建立金字塔數據,則每次顯示都會讀取整個數據,然後進行重采樣得到顯示所需要的解析度,明顯地降低了顯示速度。

圖2-16 金字塔壓縮示意圖

金字塔數據重采樣方式有:最近鄰法、雙線性內插和立方卷積。其中最近鄰法適用於離散數據,而雙線性內插法和立方卷積法適合於連續數據。

在ArcGISEngine中提供了IRasterPyramid和IRasterPyramid2介面來實現金字塔數據的建立,而建立的數據保存在*.rrd格式的文件中。

(三)空間域定義

空間域是指數據的有效空間范圍,即Geodatabase資料庫的最大等效坐標的值域范圍,其定義主要是指比例系數和MinX、MinY的計算。

因為使用整數比浮點數有更高的壓縮率,並且對整數進行二進制搜索比較快,所以多用戶Geodatabase以4位元組正整數存儲坐標,其最大值為32位正整數所能表示的范圍是21.4億(2147483647),整數的范圍稱為空間域。在創建Geodatabase資料庫時需要定義合適的比例系數。大的整數值將消耗大量的計算機物理內存,所以選定的比例系數最好不要大於必須的比例系數。空間域隨坐標系的單位變化而變化。

比例系數和空間域之間成反比例關系,比例系數越大(存儲單位越小),表達的空間域也越小。為了使目標數據都存儲在系統中,需要謹慎地設置比例系數。將目標數據的寬度和高度較適中的數值乘以比例系數,如果結果小於21.4億,則比例系數是合適的。

航空物探數據模型是為我國的航空物探行業數據建庫設計的,它支持的空間數據的坐標范圍為我國領土覆蓋的海陸空間,最低緯度為赤道。根據概念設計的分析,航空物探數據模型採用的是地理坐標系,坐標系單位是度,基準是Beijing_1954,要求存儲的坐標數據精度達到0.01m。在赤道處,赤道圓周長為40075694.6m,則每度弧長=40075694.6×100/360cm=11132137.389cm,即1cm對應8.983000883E-8°。所以,航空物探數據模型的比例系數取為8.98E-8,即存儲單位為8.98E-8°,可滿足1cm精度要求。

將空間域移動到目標數據范圍之前,首先找到空間域在存儲單位的中心位置,目的是在必要時向各個方向擴展。4位元組正整數可表示的坐標范圍:2147483647×8.98E-8=192.84。我國的領土范圍是東經70°~140°,北緯0°~60°。所以,選取的比例系數是合適的。把空間域坐標系中心定為90°,然後,計算空間域的MinX、MinY。

MinX=((70+140)÷2)-90=15

MinY=((0+60)÷2)-90=-60

所以坐標的存儲數據是:

X_Storage=(X-MinX)/8.98E-8

Y_Storage=(Y-MinY)/8.98E-8

❷ 我是物理學專業學生.請問用什麼資料庫(要免費的)及怎樣查找相關論文熱愛物理的朋友們能教教嗎謝謝了!

去你們學校的電子圖書館
正規大學的電子圖書館都買了收費的電子資料庫的
比如說中國論文期刊資料庫
超星數字圖書館
萬維資料庫
這些只有在學校電子閱覽室,電子圖書館和校園網的IP斷口才能進入,因為是收費的
免費的哪有好東西,學校都買了,干嗎不用

畢業論文首先是學校分指導老師
然後確定題目,題目不能大,但是要好找資料
寫開題報告,參加開題答辯,初稿,定稿,參加論文答辯
答辯過了就學位證書
不過的還要參加2辯
再不過跟著下年畢業生下年67月再參加答辯

❸ 資料庫物理模型

資料庫物理模型設計的目標是根據選定的Oracle資料庫系統特點和航空物探數據管理與服務的業務處理需求,確定航空物探資料庫最優的物理環境、存取方法和存儲結構。即通過資料庫物理設計,以便達到物理資料庫結構的優化,使得在資料庫上運行的各種事務響應時間少、存儲空間利用率高、事務吞吐率大。

一、資料庫布局

航空物探信息系統的維護數據(部門、崗位、人員、人員許可權、數據入庫檢查規則及數據字典等)相對比較穩定。入庫前數據需經過各種檢查校對,確認數據正確後才能歸檔,存入航空物探資料資料庫,所以存入資料庫前的數據可能經常需要修改和刪除,相對變化較大;而存入資料資料庫中的數據一般不允許修改和刪除,以免誤操作破壞資料庫數據造成損失。

圖2-12 航空物探資料庫邏輯模型

圖2-13 航空物探資料庫布局與數據採集流程圖

據此,我們採用圖2-13所示的資料庫數據採集流程,並將航空物探資料庫分為資料採集資料庫、資料資料庫、系統維護資料庫分別進行存儲和管理,實現數據的統一管理和統一使用,便於數據入庫和易於維護等。

航空物探資料資料庫是航空物探所有數據最終存儲的場所。資料採集資料庫是數據歸檔存入資料資料庫前的臨時「集散地」,在此接收各項檢查,在確認數據無誤後歸檔到資料資料庫,然後刪除資料採集資料庫中已歸檔的數據。此外,資料採集資料庫中還保存數據入庫、維護、檢查日誌及歸檔記錄。

系統維護資料庫,存儲系統維護信息(如系統功能、資料庫表清單等)、安全信息(如信息系統用戶的角色、許可權、授權的系統功能等),數據字典、入庫數據檢查規則等。將其與航空物探數據分開,有利於系統維護和管理。

二、資料庫空間設置

資料庫空間設置包括磁碟空間設置、應用系統表空間設置、撤銷表空間、臨時表空間、日誌空間和索引空間設置。

(一)磁碟空間設置

磁碟空間設置的目標:磁碟性能不能阻礙實現資料庫性能,資料庫磁碟必須專用於資料庫文件,否則非資料庫將會影響到資料庫性能,且磁碟空間必須滿足恢復和性能的要求。

航空物探資料庫伺服器為IBM P620小型機,8塊硬碟,每塊硬碟36GB空間,每塊物理磁碟建立一個文件系統。為了提高磁碟的反應時間和尋道時間,提高I/O的存取效率,除了一塊硬碟用於UNIX操作系統外,其餘7塊磁碟分別存放資料採集資料庫、系統維護資料庫-日誌文件,資料資料庫及資料資料庫的大欄位數據、索引、回滾段和數據日誌文件。

(二)應用系統表空間設置

信息系統數據採集過程對數據的事務操作比較頻繁,經常進行數據插入(新數據入庫)、修改(入庫數據有誤)和刪除操作(數據重新導入或歸檔入庫),因此航空物探資料採集資料庫所在的表空間會很活躍。為了不影響其他I/O的競爭,同時也可以提高數據入庫的操作效率(50多年的歷史數據需要集中入庫),分配一個磁碟空間(36GB)為採集庫的表空間。由於採集數據歸檔入資料庫後被刪除,同時進行數據入庫的項目也不是很多,雖仍保留所有的採集日誌數據,一個磁碟空間也足夠使用。

航空物探資料資料庫的二維表和Oracle大欄位(BLOB)分別存放在不同的物理磁碟(每個磁碟36GB)上,對同時存在有表格數據和大欄位數據的資料庫表(如航跡線數據)時,可以提高磁碟I/O效率。隨著數據入庫的項目越來越多,需要增加相應的物理磁碟或磁碟陣列。

系統維護資料庫相對穩定,佔用磁碟空間約500 M左右。由於系統磁碟有限,把日誌文件存放該磁碟中。

(三)撤銷表和臨時表空間的設置

在Oracle資料庫中,撤銷的目的是確保事務的回退和恢復。撤銷參數有UNDO_MANAGEMENT、UNDO_TABLESPACE和UNDO_RETENTION。

UNDO_MANAGEMENT參數用於資料庫中管理撤銷數據的方式,航空物探資料庫設置為自動模式(auto)。

UNDO_TABLESPACE參數用於指定資料庫中保存撤銷數據的撤銷表空間名稱,航空物探資料庫撤銷表空間名稱為UNDO_ARGS_TBSPACE,空間大小設置為20GB,以確保在保留時間內進行恢復。

UNDO_RETENTION參數用於指定已經提交事務的撤銷數據在能夠覆蓋之前應該保留多長時間,本資料庫系統設置為60 min。

臨時表空間是用以存儲大量的排序,與撤銷表空間存放在一個物理磁碟上,本資料庫系統臨時表空間設置為500 M。

(四)日誌空間設置

日誌的主要功能是記錄對資料庫已做過的全部操作。在系統出現故障時,如果不能將修改數據永久地寫入數據文件,則可利用日誌得到該修改,所以不會丟失已有操作結果。

日誌文件主要是保護資料庫以防止故障。為了防止日誌文件本身的故障,航空物探資料庫系統分別在一個獨立磁碟和系統維護庫磁碟中存放日誌文件。若系統出現故障,在下次打開資料庫時Oracle資料庫系統自動用日誌文件中的信息來恢復資料庫文件。

根據航空物探資料庫信息系統同時登錄的用戶數及使用的功能,將日誌文件大小設置為10GB。

(五)索引表空間設置

為了提高航空物探信息系統的查詢和統計速度,把所有索引空間與應用表空間完全分開,從而提高I/O存取效率。航空物探索引表空間大小設置為10GB。

聚集是表的一種存儲方法,一般每個基本表是單獨組織的,但對邏輯上經常在一起查詢的表,在物理上也鄰近存放,這樣可減少數據的搜索時間,提高性能。

當幾個關系(表)以聚集方式組織時,是通過公共屬性的值為表聚集的依據。航空物探資料庫系統是以項目標識(PROJ_ID)建立聚集的,所有涉及項目標識的資料庫表直接引用項目標識聚集。航空物探聚集表空間與索引表空間相同。

三、資料庫參數設置

在資料庫創建前需要對如下資料庫參數進行設置,航空物探參數文件名為Initoraargs.ora,各種參數設置如下:

航空物探信息系統建設

四、內存設置

航空物探資料庫伺服器物理內存為4GB,除部分用於系統開銷外,其餘全部用於資料庫。

Oracle使用共享系統全局區(System Global Area,SGA)內存來管理內存和文件結構,包含DB_block_Buffers、DB_cache_size、Shared_pool_size、Log_Buffer參數。航空物探資料庫系統的全局區內存參數設置如下。

DB_block_Buffers參數為SGA中存儲區高速緩存的緩沖區數目,每個緩沖區的大小等於參數DB_block_size的大小,DB_block_Buffers=19200(約300 MB)。

Shared_pool_size參數為分配給共享SQL區的位元組數,是SGA大小的主要影響者,Shared_pool_size=1228800000(1.2GB)。

DB_cache_size參數是SGA大小和資料庫性能的最重要的決定因素。該值較高,可以提高系統的命中率,減少I/O,DB_cache_size=1024000000(1GB)。

Log_Buffer參數為重做日誌高速緩存大小,主要進行插入、刪除和修改回退操作,Log_buffer=5120000(5MB)。

五、優化設置

由於航空物探信息系統的採集軟體和應用軟體是採用MS.NET C#進行開發的,應用程序與資料庫之間的連接有傳統的ODBC和OLE DB兩種方式。為了支持ODBC在OLE DB技術上建立了相應的OLE DB到ODBC的調用轉換,而使用直接的OLE DB方式則不需轉換,從而提高處理速度。

在建立資料庫表時,參數Pctfree和Pctused設置不正確可能會導致數據出現行鏈接和行遷移現象,即同一行的數據被保存在不同的數據塊中。在進行數據查詢時,為了讀出這些數據,磁頭必須重新定位,這樣勢必會大大降低資料庫的執行速度。因此,在創建表時應充分估計到將來可能出現的數據變化,正確地設置這兩個參數,盡量減少資料庫中出現的行鏈接和行遷移現象。

航空物探資料採集資料庫表的插入、修改和刪除的頻率較高,Pctfree設置為20,Pctused設置為40;系統維護資料庫表相對穩定,Pctfree設置為10,Pctused設置為15;資料資料庫表除了增加數據外基本不進行修改和刪除操作,Pctfree設置為10,Pctused設置為5。

六、擴展性設置

多CPU和並行查詢PQO(Parallel Query Option)方式的利用:CPU的快速發展使得Oracle越來越重視對多CPU的並行技術的應用,一個資料庫的訪問工作可以用多個CPU相互配合來完成。對於多CPU系統盡量採用並行查詢選項方式進行資料庫操作。航空物探資料庫伺服器為2個CPU,在程序查詢中採用了並行查詢的方式。

在航空物探工作量統計、飛行小時統計、測量面積統計和岩石物性統計中,為了加快統計效率,在相應的查詢語句中增加了並行查詢語句。

隨著航空物探高精度測量程度的不斷提高,測量數據將越來越大。為了滿足航空物探查詢效率及發展,將航磁測量數據與校正後航磁測量數據按比例尺分1∶20 萬以下、20萬~50萬、1∶50萬以上分別存放3張不同的資料庫表。

七、創建資料庫

在完成資料庫布局、空間設置、內存設置、資料庫參數設置、擴展性設置和優化設置後,進行航空物探資料庫物理模型設計,即航空物探資料庫實體創建。由於航空物探空間資料庫邏輯模型是採用ESRI提供的ArcGIS UML構建的Geodatabase模型,因此,使用ESRI公司提供的CaseTools將航空物探數據UML模型圖轉成空間資料庫(Geodatabase)實體(圖2-14)。

航空物探屬性資料庫表(二維表)是採用Power Designer資料庫設計平台直接把資料庫關系模型生成資料庫腳本來創建的。

經過資料庫的概念設計、邏輯設計和物理設計,最終生成航空物探資料庫。

圖2-14 航空物探資料庫物理模型實現

八、空間數據的索引機制

對於海量的空間資料庫而言,資料庫的操作效率是關繫到資料庫成敗的關鍵問題。為了提高數據的訪問、檢索和顯示速度,數據在載入到資料庫時,要素類數據建立了空間索引,柵格數據構建了金字塔結構,對象類數據採用與資料庫直接聯接的訪問機制。

(一)空間索引

為了提高要素類數據的查詢性能,在建立航空物探空間資料庫時,創建了空間索引機制。常用的空間索引有格網索引、R樹索引、四叉樹索引等。Geodatabase採用格網索引方式。所謂格網索引是將空間區域劃分成適合大小的正方形格網,記錄每一個格網內所包含的空間實體(對象)以及每一個實體的封裝邊界范圍,即包圍空間實體的左下角和右上角坐標。當用戶進行空間查詢時,首先計算出用戶查詢對象所在格網,然後通過格網編號,就可以快速檢索到所需的空間實體。

確定適合的格網級數、單元大小是建立空間格網索引的關鍵。格網太大,在一個格網內有多個空間實體,查詢檢索的准確度降低。格網太小,則索引數據量成倍增長和冗餘,檢索的速度和效率較低。資料庫的每一數據層採用不同大小、不同級數的空間索引格網單元,但每層最多級數不能超過三級。格網單元的大小不是一個確定性的值,需要根據對象的大小確定。空間索引格網的大小與檢索准確度之間的關系如圖2-15所示。

選擇格網單元的大小遵循下列基本原則:

1)對於簡單要素的數據層,盡可能選擇單級索引格網。減少RDBMS搜索格網單元索引的級數,縮短空間索引搜索的過程,例如航跡線要素類。

圖2-15 索引格網大小與檢索准確度的關系

2)如果數據層中的要素封裝邊界大小變化比較大,應選擇2或3級索引格網。Geodatabase最多提供三級格網單元。每一要素封裝邊界在適合的級內,減少了每一封裝邊界有多個格網的可能性。在空間索引搜索過程中,RDBMS則必須搜索所有3個格網單元級,這將消耗大量的時間。

3)若用戶經常對圖層執行相同的查詢,最佳格網的大小應是平均查尋空間范圍的1.5倍。

4)格網的大小不能小於要素封裝邊界的平均大小,為了減少每個格網單元有多個要素封裝邊界的可能性,格網單元的大小應取平均格網單元的3倍。最佳格網單元的大小可能受圖層平均查詢的影響。

空間域是按照要素數據集定義的,空間索引格網是按照要素類設置的。它們都是在創建Geodatabase資料庫時設置,並一經設置,中間不許改變;所以一定要在充分分析數據的情況下確定它們的值。航空物探數據主要是簡單要素類,空間跨度為70°。根據上述原則,航空物探數據選擇單級索引格網,格網大小為20°。

(二)金字塔結構

金字塔結構的核心是將柵格數據逐級進行抽稀,形成多級解析度的重采樣數據,並將其分割成塊,按一定的文件格式(金字塔文件格式)存儲成磁碟文件;在以後進行圖像顯示處理時,只需將要顯示的部分所覆蓋的塊從磁碟文件直接讀進內存緩沖區顯示即可。從金字塔的所有層中尋找與所要求顯示的比例相近或匹配的一層,並將該層的從某一點起的一定范圍的圖像所覆蓋的所有塊載入到內存緩沖區,提取所需部分並形成圖像。

金字塔演算法(圖2-16)是通過獲取顯示時所需要的一定解析度的數據來提高顯示速度。使用金字塔數據格式後,在顯示全圖時僅需要顯示一個較低解析度的數據,這樣既能加快顯示速度,又不會影響顯示效果。放大圖像,盡管顯示圖像解析度提高,由於顯示區域減小,所以顯示速度不會下降。如果沒有為柵格數據建立金字塔數據,則每次顯示都會讀取整個數據,然後進行重采樣得到顯示所需要的解析度,明顯地降低了顯示速度。

圖2-16 金字塔壓縮示意圖

金字塔數據重采樣方式有:最近鄰法、雙線性內插和立方卷積。其中最近鄰法適用於離散數據,而雙線性內插法和立方卷積法適合於連續數據。

在ArcGIS Engine中提供了IRasterPyramid和IRasterPyramid2介面來實現金字塔數據的建立,而建立的數據保存在*.rrd格式的文件中。

(三)空間域定義

空間域是指數據的有效空間范圍,即Geodatabase資料庫的最大等效坐標的值域范圍,其定義主要是指比例系數和Min X、Min Y的計算。

因為使用整數比浮點數有更高的壓縮率,並且對整數進行二進制搜索比較快,所以多用戶Geodatabase以4位元組正整數存儲坐標,其最大值為32位正整數所能表示的范圍是21.4億(2147483647),整數的范圍稱為空間域。在創建Geodatabase資料庫時需要定義合適的比例系數。大的整數值將消耗大量的計算機物理內存,所以選定的比例系數最好不要大於必須的比例系數。空間域隨坐標系的單位變化而變化。

比例系數和空間域之間成反比例關系,比例系數越大(存儲單位越小),表達的空間域也越小。為了使目標數據都存儲在系統中,需要謹慎地設置比例系數。將目標數據的寬度和高度較適中的數值乘以比例系數,如果結果小於21.4億,則比例系數是合適的。

航空物探數據模型是為我國的航空物探行業數據建庫設計的,它支持的空間數據的坐標范圍為我國領土覆蓋的海陸空間,最低緯度為赤道。根據概念設計的分析,航空物探數據模型採用的是地理坐標系,坐標系單位是度,基準是Beijing_1954,要求存儲的坐標數據精度達到0.01 m。在赤道處,赤道圓周長為40075694.6 m,則每度弧長=40075694.6×100/360 cm=11132137.389 cm,即1 cm對應8.983000883E-8°。所以,航空物探數據模型的比例系數取為8.98E-8,即存儲單位為8.98E-8°,可滿足1 cm精度要求。

將空間域移動到目標數據范圍之前,首先找到空間域在存儲單位的中心位置,目的是在必要時向各個方向擴展。4位元組正整數可表示的坐標范圍:2147483647×8.98E-8=192.84°。我國的領土范圍是東經70°~140°,北緯0°~60°。所以,選取的比例系數是合適的。把空間域坐標系中心定為90°,然後,計算空間域的Min X、Min Y。

航空物探信息系統建設

航空物探信息系統建設

所以坐標的存儲數據是:

航空物探信息系統建設

航空物探信息系統建設

❹ 哪些資料庫可以免費獲得

谷歌學術是一個可以免費搜索外文學術文章的搜索引擎,包括了世界上絕大部分出版的學術期刊,谷歌學術可了解有關某一領域的學術文獻;了解某一作者的著述,並提供書目信息(引用時必需的圖書出版信息或期刊論文的刊名、刊期信息)。部分文獻可直接下載。

Elsevier(sciencedirect)是荷蘭一家全球著名的學術期刊出版商,每年出版大量的學術圖書和期刊,大部分期刊被SCI、配好SSCI、EI收錄,是世界上公認的高品位學術期刊。

Web of Science是獲取全球學術信息的重要資料庫,它收錄了全球13000多種權威的、高影響力的學術期刊,內容涵蓋自然科學、工程技術、生物醫學、社會科學、藝術與人文等領域。Web of Science 包括著名的三大引文索引資料庫(SCI、SSCI、A&HCI)。

Wiley Online Library為全學科期刊全文資料庫,出版物涵蓋學科範圍廣泛——包括化學、物理學、工程學、農學、獸醫學、食品科學、醫學、護理學、口腔醫學、生命科學、心理學、商業、經濟學、社會科學、藝術、人類學等多個學科大約1600多種期刊,以及很多其它重要的跨學科領域的期刊。

SpringerLink是全球最大的在線科學、技術和醫學(STM)領域學術資源平台。Springer 的電子圖書資料庫包括各種的Springer圖書產品,如專著、教科書、手冊、地圖集、參考工具書、叢書等。具體學科涉及:數學、物理與天文學、化學、生命科學、醫學、工程學、計算機科學、環境科學、地球科學、經濟學、法律。

ProQuest商業信息、學術研究、應用科技資料庫涉及商業管理、社會與人文科學、科學與技術、金融與稅務、醫葯學等廣泛領域。提供期刊、報紙、參考書、參考文獻、書目、索引、地圖集、絕版書籍、記錄檔案、博士論文和學者論文集等各種類型的信息服務,其中ProQuest Dissertations & Theses Global(PQDT Global)是目前世界上規模最大、使用最廣泛的博碩士論文資料庫。

PubMed 是一個免費的搜尋引擎,提供生物醫學方面的論文搜尋以及摘要的資料庫。它的資料庫來源為MEDLINE。其核心主題為醫學,但亦包括其他與醫學相關的領域,像是瞎賣枯護理學或者其他健康學科。提供指向全文提供者(付費或免費)的鏈接。

EI在全球的學術界、工程界、信息界中享有盛譽,是磨洞科技界共同認可的重要檢索工具。涉及領域:機械工程、機電工程、船舶工程、製造技術、礦業、冶金、材料工程、金屬材料、有色金屬、陶瓷、塑料及聚合物工程等。

IEEE(Institute of Electrical & ElectronicsEngineers)是電氣電子工程師協會IEEE和國際工程技術協會IET的全文庫。IEEE致力於電氣、電子、計算機工程和與科學有關的領域的開發和研究,在太空、計算機、電信、生物醫學、電力及消費性電子產品等領域已制定了1300多個行業標准,現已發展成為具有較大影響力的國際學術組織。

網路學術於2014年6月上線,是網路旗下的免費學術資源搜索平台,提供海量中英文文獻學術資源,涵蓋各類學術期刊、學位、會議論文,部分文獻可直接下載。

sci-hub專門免費下載外文文獻,但網站經常換域名,有時不穩定,新域名也有卡頓打不開現象,而且沒有收錄新文獻,目前2022年文獻基本下不到。

學術文獻下載器(wxdown.org),把海量中外文獻資料庫資源整合一起,涵蓋上面提到的文獻資料庫,文獻資源龐大涉及全科,包括谷歌學術和sci-hub下載不了的文獻。適合學校資源不夠的高校生或者是單位沒有資料庫資源的科研人員查閱下載文獻資料。

❺ SQL SERVER2005資料庫主要由哪些邏輯對象組成物理資料庫文件包括哪些文件拜託了各位 謝謝

在Microsoft SQL Server 2005中,用於數據存儲的實用工具是資料庫。資料庫的物理表現是操作系統文件,即在物理上,一個資料庫由一個或多個磁碟上的文件組成。這種物理表現只對資料庫管理員是可見的,而對用戶是透明的。邏輯上,一個資料庫由若干個用戶可視的組件構成,如表、視圖、角色等,這些組件稱為資料庫對象。用戶利用這些邏輯資料庫的資料庫對象存儲或讀取資料庫中的數據,也直接或間接地利用這些對象在不同應用程序中完成存儲、操作和檢索等工作。邏輯資料庫的資料庫對象可以從企業管理器中查看. 每個SQL Server 2005資料庫(無論是系統資料庫還是用戶資料庫)在物理上都由至少一個數據文件和至少一個日誌文件組成。出於分配和管理目的,可以將資料庫文件分成不同的文件組。 數據文件:分為主要數據文件和次要數據文件兩種形式。每個資料庫都有且只有一個主要數據文件。主要數據文件的默認文件擴展名是.mdf。它將數據存儲在表和索引中,包含資料庫的啟動信息,還包含一些系統表,這些表記載資料庫對象及其他文件的位置信息。次要數據文件包含除主要數據文件外的所有數據文件。有些資料庫可能沒有次要數據文件,而有些資料庫則有多個次要數據文件。次要數據文件的默認文件擴展名是.ndf。 日誌文件:SQL Server具有事務功能,以保證資料庫操作的一致性和完整性。所謂事務就是一個單元的工作,該單元的工作要麼全部完成,要麼全部不完成。日誌文件用來記錄資料庫中已發生的所有修改和執行每次修改的事務。SQL Server是遵守先寫日誌再執行資料庫修改的資料庫系統,因此如果出現資料庫系統崩潰,資料庫管理員(DBA)可以通過日誌文件完成資料庫的修復與重建。每個資料庫必須至少有一個日誌文件,但可以 不止一個。日誌文件的默認文件擴展名是.1df。建立資料庫時,SQI。Server會自動建立資料庫的日誌文件。 文件組:一些系統可以通過控制在特定磁碟驅動器上放置的數據和索引來提高自身的性能。文件組可以對此進程提供幫助。系統管理員可以為每個磁碟驅動器創建文件組,然後將特定的表、索引、或表中的text、ntext或image數據指派給特定的文件組。 SQI.Server有兩種類型的文件組:主文件組和用戶定義文件組。主文件組包含主要數據文件和任何沒有明確指派給其他文件組的文件,系統表的所有頁均分配在主文件組中;用戶定義文件組是在CR E_ATE DATA_BASE或AI,TER DATA.BASE語句中,使用FII,EGROUP關鍵字指定的文件組。SQt.Server 2005在沒有文件組時也能有效地工作,因此許多系統不需要指定用戶定義文件組。在這種情況下,所有文件都包含在主文件組中,而且SQI。Server 2005可以在資料庫內的任何位置分配數據。 每個資料庫中都有一個文件組作為默認文件組運行。當SQI。Server給創建時沒有為其指定文件組的表或索引分配頁時,將從默認文件組中進行分配。一次只能有一個文件組作為默認文件組。如果沒有指定默認的文件組,主文件組則成為默認的文件組。

❻ 資料庫都有哪些

資料庫是一組信息的集合,以便可以方便地訪問、管理和更新,常用資料庫有:1、關系型資料庫;2、分布式資料庫;3、雲資料庫;4、NoSQL資料庫;5、面向對象的資料庫;6、圖形資料庫。

計算機資料庫通常包含數據記錄或文件的聚合,例如銷售事務、產品目錄和庫存以及客戶配置文件。

通常,資料庫管理器為用戶提供了控制讀寫訪問、指定報表生成和分析使用情況的能力。有些資料庫提供ACID(原子性、一致性、隔離性和持久性)遵從性,以確保數據的一致性和事務的完整性。

資料庫普遍存在於大型主機系統中,但也存在於較小的分布式工作站和中端系統中,如IBM的as /400和個人計算機。

資料庫的演變

資料庫從1960年代開始發展,從層次資料庫和網路資料庫開始,到1980年代的面向對象資料庫,再到今天的SQL和NoSQL資料庫和雲資料庫。

一種觀點認為,資料庫可以按照內容類型分類:書目、全文、數字和圖像。在計算中,資料庫有時根據其組織方法進行分類。有許多不同類型的資料庫,從最流行的方法關系資料庫到分布式資料庫、雲資料庫或NoSQL資料庫。

常用資料庫:

1、關系型資料庫

關系型資料庫是由IBM的E.F. Codd於1970年發明的,它是一個表格資料庫,其中定義了數據,因此可以以多種不同的方式對其進行重組和訪問。

關系資料庫由一組表組成,其中的數據屬於預定義的類別。每個表在一個列中至少有一個數據類別,並且每一行對於列中定義的類別都有一個特定的數據實例。

結構化查詢語言(SQL)是關系資料庫的標准用戶和應用程序介面。關系資料庫易於擴展,並且可以在原始資料庫創建之後添加新的數據類別,而不需要修改所有現有應用程序。

2、分布式資料庫

分布式資料庫是一種資料庫,其中部分資料庫存儲在多個物理位置,處理在網路中的不同點之間分散或復制。

分布式資料庫可以是同構的,也可以是異構的。同構分布式資料庫系統中的所有物理位置都具有相同的底層硬體,並運行相同的操作系統和資料庫應用程序。異構分布式資料庫中的硬體、操作系統或資料庫應用程序在每個位置上可能是不同的。

3、雲資料庫

雲資料庫是針對虛擬化環境(混合雲、公共雲或私有雲)優化或構建的資料庫。雲資料庫提供了一些好處,比如可以按每次使用支付存儲容量和帶寬的費用,還可以根據需要提供可伸縮性和高可用性。

雲資料庫還為企業提供了在軟體即服務部署中支持業務應用程序的機會。

4、NoSQL資料庫

NoSQL資料庫對於大型分布式數據集非常有用。

NoSQL資料庫對於關系資料庫無法解決的大數據性能問題非常有效。當組織必須分析大量非結構化數據或存儲在雲中多個虛擬伺服器上的數據時,它們是最有效的。

5、面向對象的資料庫

使用面向對象編程語言創建的項通常存儲在關系資料庫中,但是面向對象資料庫非常適合於這些項。

面向對象的資料庫是圍繞對象(而不是操作)和數據(而不是邏輯)組織的。例如,關系資料庫中的多媒體記錄可以是可定義的數據對象,而不是字母數字值。

6、圖形資料庫

面向圖形的資料庫是一種NoSQL資料庫,它使用圖形理論存儲、映射和查詢關系。圖資料庫基本上是節點和邊的集合,其中每個節點表示一個實體,每個邊表示節點之間的連接。

圖形資料庫在分析互連方面越來越受歡迎。例如,公司可以使用圖形資料庫從社交媒體中挖掘關於客戶的數據。

訪問資料庫:DBMS和RDBMS

資料庫管理系統(DBMS)是一種允許您定義、操作、檢索和管理存儲在資料庫中的數據的軟體。

關系資料庫管理系統(RDBMS)是上世紀70年代開發的一種基於關系模型的資料庫管理軟體,目前仍然是最流行的資料庫管理方法。

Microsoft SQL Server、Oracle資料庫、IBM DB2和MySQL是企業用戶最常用的RDBMS產品。DBMS技術始於20世紀60年代,支持分層資料庫,包括IBM的信息管理系統和CA的集成資料庫管理系統。一個關系資料庫管理系統(RDBMS)是一種資料庫管理軟體是在20世紀70年代開發的,基於關系模式,仍然是管理資料庫的最普遍的方式。

希望能幫助你還請及時採納謝謝

❼ 在哪些網頁可以查到一些常用的物理數據

1. 物理空間
含量子論、宇宙論、相對論及其它專題討論。
www.thyxcorp.com/phy
2. 大統一理論網
用全新的觀點探索大統一理論。
www.dtyll.com
3. 中國科學院工程熱物理研究所
國際著名科學家吳仲華教授於1956年創立的動力研究室,1960年曾與力學所合並建制。
www.etp.ac.cn
4. 中國色譜第一站
含機構介紹,研究領域,色譜論壇。
www.402.dicp.ac.cn
5. 空間物理與應用技術研究所
主要研究太陽系特別是日地空間中的物理現象與規律。
it.fudan.e.cn
6. 中國科大空間科學站
太空物理是太空科學最重要的內容。
space.ustc.e.cn
7. 山東物理學會
隸屬於山東科協的學術團體,全省物理學工作者的紐帶。
www.wlxh.s.e.cn
8. 西安現代非線性科學應用研究所
理論物理與生命科學研究等。
www.nature.ac.cn
9. 中國科學院上海聲學實驗室
即中科院東海研究站,從事國防水聲、工業超聲應用和研究。
www.salas.com.cn
10. 大氣科學和地球流體力學數值摸擬國家重點實驗室
中國科學院首批邊建設、邊開放的實驗室之一。
web.lasg.ac.cn
12. 中國科學院聲學研究所
中國科學院聲學研究所門戶網站。
www.ioa.ac.cn
13. 中科大國家同步輻射實驗室
中科大國家同步輻射實驗室的官方網站。
www.nsrl.ustc.e.cn
14. 中國工程物理研究院
以發展國防尖端科學技術為主的理論、實驗、設計、生產的綜合科研單位,國防科技重點實驗室,設有研究生部。
www.caep.ac.cn
15. 國際純物理與應用物理聯合會
www.iupap.org
16. 高溫氣體動力學開放研究實驗室
介紹組織機構、研究室成員、研究方向等信息。
www.lhd.ac.cn
17. 山東大學晶體材料研究所
山東大學晶體材料研究所網站,包含研究領域,研究人員,研究成果,專業設置等欄目。
www.icm.s.e.cn
18. 中國科學院理論物理研究所
www.itp.ac.cn
19. 中國科學院近代物理研究所
重離子核物理研究,高離化態重離子原子物理,離子束治癌技術,先進粒子加速器技術研究。
www.impcas.ac.cn
20. 中國科學院等離子體物理研究所
含HT-7U國家重大科學工程、HT-7大科學工程、超導電工研究中心和離子束生物工程研究。
www.ipp.ac.cn
21. 中國科技大學量子通信與量子計算開放實驗室
中國科學技術大學量子通信與量子計算開放實驗室。
lqcc.ustc.e.cn

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與物理方面的資料庫有哪些相關的資料

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