基于.NET的分布式数据库访问技术研究及改进
摘要
随着信息的膨胀和网络的普及，那种只能对单一数据库进行访问的方式已不能满足需要，人们增加了处理分布式数据库的需求。在设计分布式数据库访问工具时，最重要的问题是如何使用户的访问方便而高效，也就是用户意识不到自己是在访问位于不同主机上的数据，操作分布式数据库就像操作本地数据库一样简单。根据这一目标，本文就基于.NET的分布式数据库访问技术进行了研究。
本文首先介绍了分布式数据库理论及.NET技术，分析了几种基本的数据库访问技术，包括：开放数据库连接(ODBC)、数据访问对象(DAO)、远程数据对象(RDO)、Java数据库连接(JDBC)及一致数据访问技术(OLE DB／ADO)。然后着重对.NET Framework的最新数据库访问技术—ADO.NET的体系结构、对象模型、各个对象的重点特性等进行了深入的分析。在以上理论分析的基础上，提出了基于ADO.NET的分布式数据库查询方法，对ADO及ADO.NET在数据访问效率方面进行了比较测试，并探讨了如何利用存储过程优化ADO.NET应用程序。
但是ADO.NET在数据库访问方面也还存在一定问题，最主要的就是没有引入对象／关系映射技术。因此，本文以解决ADO.NET的在数据库访问方面存在的问题为目标，在ADO.NET的基础上引入了对象／关系映射技术并构建了一个可复用的数据库访问中间件ORM(O／R Mapping)，并将其成功地应用于项目在线测评系统的开发中。
Along with information expanding and network popularization, the way thataccessing single database doesn't satisfy the demand. The requirement to accessdistributed database is increased. The very important problem when design a distributeddatabase accessing tool is how to make users access data conveniently and efficiently.Accessing data locating at different servers is not been aware, and distributed database ismanipulated as if local database is manipulated. According to this goal, some research ondistributed database accessing technology based on. NET Framework was done in thispaper.
Distributed database theory and. NET technology were introduced at first, then somebasic database accessing technologies were analyzed, including Open DatabaseConnectivity(ODBC), Data Accessing Object(DAO), Remote Data Object(RDO), JAVADatabase Connectivity(JDBC) and Universal Data Access Technology(OLE DB/ADO).ADO. NET technology is the up to date database accessing technology in. NETFramework. The system framework and characteristics of objects in ADO. NET wereanalyzed thoroughly. On the foundation of above theoretical analysis, a query method ofdistributed database based on ADO. NET was brought forward. The data accessingefficiency between ADO and ADO. NET was tested, and the way that optimize applicationperformance with stored procedure was discussed.
However, some problems in the database accessing of ADO. NET existed. The mostimportant problem was that there was no object/relation mapping technology inADO. NET. So, it was aimed to solve the existing problem of which ADO. NET accessdatabase involved. Object/Relation mapping technology based on ADO. NET wasintroduced, and one database accessing frame ORM was structured. The ORM hasalready successfully been applied to the on-line testing system.
本文首先介绍了分布式数据库理论及.NET技术，分析了几种基本的数据库访问技术，包括：开放数据库连接(ODBC)、数据访问对象(DAO)、远程数据对象(RDO)、Java数据库连接(JDBC)及一致数据访问技术(OLE DB／ADO)。然后着重对.NET Framework的最新数据库访问技术—ADO.NET的体系结构、对象模型、各个对象的重点特性等进行了深入的分析。在以上理论分析的基础上，提出了基于ADO.NET的分布式数据库查询方法，对ADO及ADO.NET在数据访问效率方面进行了比较测试，并探讨了如何利用存储过程优化ADO.NET应用程序。
但是ADO.NET在数据库访问方面也还存在一定问题，最主要的就是没有引入对象／关系映射技术。因此，本文以解决ADO.NET的在数据库访问方面存在的问题为目标，在ADO.NET的基础上引入了对象／关系映射技术并构建了一个可复用的数据库访问中间件ORM(O／R Mapping)，并将其成功地应用于项目在线测评系统的开发中。
Along with information expanding and network popularization, the way thataccessing single database doesn't satisfy the demand. The requirement to accessdistributed database is increased. The very important problem when design a distributeddatabase accessing tool is how to make users access data conveniently and efficiently.Accessing data locating at different servers is not been aware, and distributed database ismanipulated as if local database is manipulated. According to this goal, some research ondistributed database accessing technology based on. NET Framework was done in thispaper.
Distributed database theory and. NET technology were introduced at first, then somebasic database accessing technologies were analyzed, including Open DatabaseConnectivity(ODBC), Data Accessing Object(DAO), Remote Data Object(RDO), JAVADatabase Connectivity(JDBC) and Universal Data Access Technology(OLE DB/ADO).ADO. NET technology is the up to date database accessing technology in. NETFramework. The system framework and characteristics of objects in ADO. NET wereanalyzed thoroughly. On the foundation of above theoretical analysis, a query method ofdistributed database based on ADO. NET was brought forward. The data accessingefficiency between ADO and ADO. NET was tested, and the way that optimize applicationperformance with stored procedure was discussed.
However, some problems in the database accessing of ADO. NET existed. The mostimportant problem was that there was no object/relation mapping technology inADO. NET. So, it was aimed to solve the existing problem of which ADO. NET accessdatabase involved. Object/Relation mapping technology based on ADO. NET wasintroduced, and one database accessing frame ORM was structured. The ORM hasalready successfully been applied to the on-line testing system.
引文
[1] 绍佩英．分布式数据库系统及其应用[M]．北京：科学出版社，2005：1-34．
[2] 萨师宣，王珊．数据库系统概论[M]．北京：高等教育出版社，2000．
[3] 朱静伟．基于JAVA／CORBA分布式数据库访问技术研究及实现[D]．西安：西安电子科技大学，2001．
[4] Kouresh Ardestani，Keyin Hoffman，Donald Xie著，张哲峰译．高效掌握ADO.NET[M]． 北京：清华大学出版社，2003．
[5] 扬沾．C#高级编程[M]．北京：清华大学出版社，2002．
[6] Martin Fowler，王怀民，周斌泽．企业应用架构模式[M]．北京：机械工业出版社，2004．
[7] 王甲民，宋擒豹，沈钧毅．构造高性能的对象关系系统[J]．计算机工程，2002，01．
[8] Scott W. Ambler. Mapping Object to Relational Databases[EB].: http://www.AmbySoft.com/mappingObjects.pdf．
[9] 兰琼，周定康．一种基于分布式数据库模式的应用软件的网络设计与实现[J]．计算机与现代化，2003，02．
[10] Jason Beres著，袁鹏飞译．21天学通Visual Studio.NET 2003[M]．北京：人民邮电出版社，2003．
[11] 微软公司著，王黎，袁永康译．Microsoft.NET战略[M]．北京：清华大学出版社，2002．
[12] Dan Wahlin著，王宝良译．基于XML的ASP.NET开发[M]．北京：清华大学出版社，2002．
[13] David F. Ferraiolo, Ravi Sandhu, Serban Gavrila, D. Richard Kuhn and Ramaswany Chandramouli. Proposed MST Standard for Role-Based Access Control[J]. ACM Transaction on Information and System Security, 2001, 4(3).
[14] 吉尚成．.NET框架程序员参考手册数据库访问篇[M]．北京：国防工业出版社，2001．
[15] V. Gaede and o. Gunther. Mutidimensional access methods[J]. Computing Surveys, 1998, 30(2).
[16] Microsoft Corporation．Microsoft SQL Server 2000数据库开发手册[M]．北京：科学出版社，2001．
[17] Roshan Thomas and Ravi Sandhu. Discretionary Access Control in Object-Oriented Databases: Issues and Research Directions, NCSC 1993.
[18] Martin Fowler. Patterns of Enterprise Application Architecture[M]. Boston: Addison-Wesley, 2003.
[19] Graubart Richard. On the Need for a Third Form of Access Control[A]. In: Proceedings of the 12th National Computing Security Conference[C]. 1989: 296-303.
[20] Louis Davidson. Professional SQL Server 2000 Database Design[M]. Wrox Press, 2001.
[21] 吴国芳，刘伟．ADO技术分析及应用[J]．黑龙江电子技术，2000，01．
[22] 王涛．数据库ADO访问技术的应用[J]．计算机时代，2002，07．
[23] Michael Otey, Denielle Otey. ADO.NET The Complete Reference[M]. McGraw-Hill Companies, Inc, 2003.
[24] Rohilla S．著，陈君等译．ADO.NET专业项目实例开发[M]．北京：中国水利水电出版社，2002．
[25] 殷晓波．基于.NET技术的数据库技术与应用[D]．淮南：安徽理工大学，2005．
[26] David Sceppa著，梁超译．ADO.NET技术内幕[M]．北京：清华大学出版社，2003．
[27] 刘友华．.NET环境下数据库应用系统开发技术[M]．北京：科学出版社，2004．
[28] G. Graefe. Query evaluation techniques for large databases[J]. Computing Surveys, 1993, 25(2).
[29] 赵齐，曹一鸣．基于分布式对象模型的数据库访问技术[J]．计算机工程与应用， 2000，11：117-119．
[30] 金灿，陈绪君，朱绍文．.NET框架中三种数据访问技术及效率比较[J]．计算机应用研究， 2003，04．
[31] 管晓芰，张世永．基丁二数据库的WWW应用系统中的性能优化技术研究[J]．计算机工程与应用，1999，12．
[32] 涂静．ADO.NET调用存储过程的方法[J]．电脑与信息技术，2003，03．
[33] Jaehong Park, Ravi Sandhu and James Schifalacqua. Security Architectures for Controlled Digital Information Dissemination[J]. ACSAC, 2000.
[34] Gaja Krishna Vaidyanatha，Kirtikumar Deshpande，John Kostelac．Oracle性能优化技术内幕[M]．北京：机械工业出版社，2002．
[35] 何铮，陈志刚．对象／关系映射框架的研究与应用[J]．计算机工程与应用，2003，26．
[36] 鞠时光．对象关系型数据库管理系统的开发技术[M]．北京：科学出版社，2001．
[37] 赵刚．基于构什的软件复用研究[D]．成都：西南交通大学，2000．
[38] 蒋晓健，郑力．基于SQL Server的面向对象数据库的构建[J]．计算机工程与应用， 2004，40(4)．
[39] 李岩．基于Web的数据库访问技术研究与应用[D]．沈阳：东北大学，2002．
[40] 赵荠．基于分布式对象模型的数据库访问技术[J]．计算机工程与应用，2000，10．
[41] Grady Booch, James Rumbaugh, Ivar Jacobson. UML用户指南[M]．机械工业出版社， 2001．
[42] 贾楠，刘建宾，李小英．基于UML的分布式软件体系结构中部件交互模式的复用[J]．计算机应用，2002，06．
[43] 章立民．ADO.NET+VB.NET数据库应用开发指南[M]．北京：中国铁道出版社，2004．
[44] 樊建．ASP.NET+ADO.NET项目开发实例[M]．北京：清华大学出版社，2004．
[45] 吴晨，孙少波，叶莞．ASP.NET数据库项目案例导航[M]．北京：清华大学出版社，2004．
[46] 徐雅斌，王秀敏，刘鸿沈．基于.NET平台的三层结构应用系统开发[J]．辽宁工程技术大学学报，2005，02．
[47] Dino Esposito著，梁超译．构建Web解决方案一应用ASP.NET和ADO.NET[M]．北京： 清华大学出版社，2002．
[48] Buchner Aetal. Discovering Internet Marketing Intelligence through Online Analytical Web Usage Mining[J]. SlGMOD Record, 1998, 27(4).
[49] 孙闵．数据库访问代理在ERP开发中的研究及应用[D]．南京：南京航空航天大学，2002．
[2] 萨师宣，王珊．数据库系统概论[M]．北京：高等教育出版社，2000．
[3] 朱静伟．基于JAVA／CORBA分布式数据库访问技术研究及实现[D]．西安：西安电子科技大学，2001．
[4] Kouresh Ardestani，Keyin Hoffman，Donald Xie著，张哲峰译．高效掌握ADO.NET[M]． 北京：清华大学出版社，2003．
[5] 扬沾．C#高级编程[M]．北京：清华大学出版社，2002．
[6] Martin Fowler，王怀民，周斌泽．企业应用架构模式[M]．北京：机械工业出版社，2004．
[7] 王甲民，宋擒豹，沈钧毅．构造高性能的对象关系系统[J]．计算机工程，2002，01．
[8] Scott W. Ambler. Mapping Object to Relational Databases[EB].: http://www.AmbySoft.com/mappingObjects.pdf．
[9] 兰琼，周定康．一种基于分布式数据库模式的应用软件的网络设计与实现[J]．计算机与现代化，2003，02．
[10] Jason Beres著，袁鹏飞译．21天学通Visual Studio.NET 2003[M]．北京：人民邮电出版社，2003．
[11] 微软公司著，王黎，袁永康译．Microsoft.NET战略[M]．北京：清华大学出版社，2002．
[12] Dan Wahlin著，王宝良译．基于XML的ASP.NET开发[M]．北京：清华大学出版社，2002．
[13] David F. Ferraiolo, Ravi Sandhu, Serban Gavrila, D. Richard Kuhn and Ramaswany Chandramouli. Proposed MST Standard for Role-Based Access Control[J]. ACM Transaction on Information and System Security, 2001, 4(3).
[14] 吉尚成．.NET框架程序员参考手册数据库访问篇[M]．北京：国防工业出版社，2001．
[15] V. Gaede and o. Gunther. Mutidimensional access methods[J]. Computing Surveys, 1998, 30(2).
[16] Microsoft Corporation．Microsoft SQL Server 2000数据库开发手册[M]．北京：科学出版社，2001．
[17] Roshan Thomas and Ravi Sandhu. Discretionary Access Control in Object-Oriented Databases: Issues and Research Directions, NCSC 1993.
[18] Martin Fowler. Patterns of Enterprise Application Architecture[M]. Boston: Addison-Wesley, 2003.
[19] Graubart Richard. On the Need for a Third Form of Access Control[A]. In: Proceedings of the 12th National Computing Security Conference[C]. 1989: 296-303.
[20] Louis Davidson. Professional SQL Server 2000 Database Design[M]. Wrox Press, 2001.
[21] 吴国芳，刘伟．ADO技术分析及应用[J]．黑龙江电子技术，2000，01．
[22] 王涛．数据库ADO访问技术的应用[J]．计算机时代，2002，07．
[23] Michael Otey, Denielle Otey. ADO.NET The Complete Reference[M]. McGraw-Hill Companies, Inc, 2003.
[24] Rohilla S．著，陈君等译．ADO.NET专业项目实例开发[M]．北京：中国水利水电出版社，2002．
[25] 殷晓波．基于.NET技术的数据库技术与应用[D]．淮南：安徽理工大学，2005．
[26] David Sceppa著，梁超译．ADO.NET技术内幕[M]．北京：清华大学出版社，2003．
[27] 刘友华．.NET环境下数据库应用系统开发技术[M]．北京：科学出版社，2004．
[28] G. Graefe. Query evaluation techniques for large databases[J]. Computing Surveys, 1993, 25(2).
[29] 赵齐，曹一鸣．基于分布式对象模型的数据库访问技术[J]．计算机工程与应用， 2000，11：117-119．
[30] 金灿，陈绪君，朱绍文．.NET框架中三种数据访问技术及效率比较[J]．计算机应用研究， 2003，04．
[31] 管晓芰，张世永．基丁二数据库的WWW应用系统中的性能优化技术研究[J]．计算机工程与应用，1999，12．
[32] 涂静．ADO.NET调用存储过程的方法[J]．电脑与信息技术，2003，03．
[33] Jaehong Park, Ravi Sandhu and James Schifalacqua. Security Architectures for Controlled Digital Information Dissemination[J]. ACSAC, 2000.
[34] Gaja Krishna Vaidyanatha，Kirtikumar Deshpande，John Kostelac．Oracle性能优化技术内幕[M]．北京：机械工业出版社，2002．
[35] 何铮，陈志刚．对象／关系映射框架的研究与应用[J]．计算机工程与应用，2003，26．
[36] 鞠时光．对象关系型数据库管理系统的开发技术[M]．北京：科学出版社，2001．
[37] 赵刚．基于构什的软件复用研究[D]．成都：西南交通大学，2000．
[38] 蒋晓健，郑力．基于SQL Server的面向对象数据库的构建[J]．计算机工程与应用， 2004，40(4)．
[39] 李岩．基于Web的数据库访问技术研究与应用[D]．沈阳：东北大学，2002．
[40] 赵荠．基于分布式对象模型的数据库访问技术[J]．计算机工程与应用，2000，10．
[41] Grady Booch, James Rumbaugh, Ivar Jacobson. UML用户指南[M]．机械工业出版社， 2001．
[42] 贾楠，刘建宾，李小英．基于UML的分布式软件体系结构中部件交互模式的复用[J]．计算机应用，2002，06．
[43] 章立民．ADO.NET+VB.NET数据库应用开发指南[M]．北京：中国铁道出版社，2004．
[44] 樊建．ASP.NET+ADO.NET项目开发实例[M]．北京：清华大学出版社，2004．
[45] 吴晨，孙少波，叶莞．ASP.NET数据库项目案例导航[M]．北京：清华大学出版社，2004．
[46] 徐雅斌，王秀敏，刘鸿沈．基于.NET平台的三层结构应用系统开发[J]．辽宁工程技术大学学报，2005，02．
[47] Dino Esposito著，梁超译．构建Web解决方案一应用ASP.NET和ADO.NET[M]．北京： 清华大学出版社，2002．
[48] Buchner Aetal. Discovering Internet Marketing Intelligence through Online Analytical Web Usage Mining[J]. SlGMOD Record, 1998, 27(4).
[49] 孙闵．数据库访问代理在ERP开发中的研究及应用[D]．南京：南京航空航天大学，2002．