物联网导论PPT-数据库与物联网PPT课件

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1、2014.5.6小组成员：数据库与物联网2数据库的起源与发展物联网数据的特点物联网与数据库数据库与物联网一.数据库的起源和发展数据库的起源和发展新兴数据库关系数据库早期的数据库系统早期的数据库系统数据库起源于20世纪60年代，代表数据库主要有IBM的SABRE、IMS，Cullinet的IDMS等。SABRE全称Semi-AutomatedBusinessResearchEnvironment，即半自动商用研究环境。SABRE的起源美国航空公司乘客需求IBM公司关系数据库关系数据库（Relationaldatabase），是创建在关系模型基础上的数据库，借助于集合代数等

2、数学概念和方法来处理数据库中的数据。关系数据库“关系数据库之父”理论基础1970年刊物《CommunicationoftheACM》论文“ARelationalModelofDataforLargeSharedDatabanks”（大型共享数据库的关系模型）关系数据库1974-1977年给数据库的历史留下了极为浓墨重彩的一笔。在此期间，加州大学伯克利分校开发的Ingres和IBM开发的SystemR,引领了关系数据库数十年的发展。关系数据库SybaseOracleSQLServerIBM的DB2IngresSystemR关系数据库关系数据库的特点以面向系统的观点组织数据

3、具有高度的数据和程序的独立性数据具有共享性关系数据库允许多个用户同时访问4123数据库的起源和发展新兴数据库关系数据库早期的数据库系统新兴数据库关系数据库银行交易信息管理订单处理票务预定新兴数据库计算机辅助设计（CAD）计算机辅助制造（CAM）地理信息系统（GIS）动态网页新的挑战新兴数据库缺乏对真实世界实体的描述缺乏对复杂查询的有效处理缺乏对Web应用的有效支持关系数据库的缺点新兴数据库“NoSQL”数据库不要求数据库具有确定的表模式通过避免连线操作提升数据库性能它针对非关系型、分布式的数据存储新兴数据库补充不可替代“NoSQL”数据库关系数据库“NoSQL”数据库和

4、关系数据库的关系20数据库的起源与发展物联网数据的特点物联网与数据库数据库与物联网二.物联网数据的特点物联网数据的处理数据存储数据查询数据融合物联网数据的存储传感器所产生的数据可以存储在传感器的内部发送回网络的网关集中式存储分布式存储物联网数据的存储—分布式汇聚点查询查询结果原始数据中缝节点存储节点节点——传感器实心—存储空心—只传递不存储数据汇聚点Sink数据的传输方向传回：白色箭头分发：橙色箭头汇聚点查询查询结果原始数据节点——传感器不存在存储节点数据汇聚点Sink数据的传输方向传回——白箭头物联网数据的存储—集中式分布式VS集中式优点：1.数据存储在节

5、点上，减少不必要的数据传输缺点：1.不利于长时间的任务2.传感器故障时，内存中数据全部丢失3.通信开销大4.存在“热点”问题优点：1.数据能永久保存，不存在历史数据的丢失2.查询请求X网络缺点：1.数据不完整2.传感器能量损耗大物联网数据的查询方式快照3快照1快照2基态快照查询连询查续物联网数据的查询案例公交车综合信息处理平台弯道互联网用户1用户2站牌站牌RFID标签RFID标签一种基于物联网的公交车信息查询系统设计29物联网数据的融合数据流数据融合数据流：单个传感器产生的数据数据融合：利用计算机技术对时序获得的若干感知数据，在一定准则下加以分析、综合，以完成所需决策和

6、评估任务二进行的数据处理过程。数据融合需要解决的问题：节点的选择融合时机融合算法院系工作全空间数据数据包括确定的和模糊的，全空间和子空间的，同步的和异步的，数字的和非数字的；它是多维多源的，覆盖全频段。不同于组合组合：外部特性融合：内部特性是系统动态过程中的一种数据综合加工处理互补过程数据表达方式互补结构上互补功能上互补不同层次的互补—数据融合的核心物联网数据的融合传感器1传感器2…传感器n传感器端存储数据汇聚点端存储连续查询快照查询传感器物联网数据的融合存储查询查询结果数据流管理系统(DataStreamManagementSystem,DSMS)物联网数据的特点海量

7、性多态性关联性及语义性2021/7/151.单个物体——持续地产生数据血压血糖浓度心率体温物联网数据的特点——海量性2021/7/152.多个物体——同时连续地产生数据物联网数据的特点——海量性物联网数据的特点——多态性光照度海拔高度温度“绿野千传”森林检测项目物联网数据的特点——多态性“绿野千传”森林检测项目不同的网络不同的数据格式不同的设备不同的数据精度不同的测量时间和条件不同的数据值物联网数据的特点—关联性及语义性传感器1传感器3传感器2传感器4•描述同一个实体的数据在时间上具有关联性•描述不同实体的数据在空间上具有关联性•描