论文部分内容阅读
空间数据库管理系统是随着数据库技术的发展及新的应用需求而兴起的一种新型数据库管理系统,具有十分广阔的应用前景。如何在数据库中表示空间数据、存储空间数据、有效地处理用户对空间数据的操作并保障空间数据的安全是空间数据库管理系统研究领域需要解决的问题。本文正是在这样的背景下对空间数据库管理系统中空间数据的存储、空间数据查询语言、空间索引机制及空间数据的安全技术进行了研究,其主要的工作和创新点如下:⑴设计并实现了空间数据库管理系统NHSpatial的SSQL查询语言机制。具体讨论了NHSpatial系统的体系结构设计、空间数据的组织形式、SSQL语言框架和实现SSQL语言功能的四大模块——预编译模块、SSQL语句查询优化模块、SSQL运行库模块及空间分析集子系统SAS。⑵在NHSpatial中实现了R树索引机制。以传统的R树索引结构为基础,结合NHSpatial中空间数据的组织特点,系统实现了R树索引的建立、R树数据结点的插入、删除及更新算法,并实现了基于R树的一般查询算法及空间连接算法。实验表明NHSpatial中实现的R树索引机制一定程度上提高了系统查询及处理空间数据的效率。⑶针对空间数据系统面临的信息安全问题,提出了一种基于自主访问控制技术的空间安全模型SDACM。SDACM支持空间数据的几何表示和拓扑表示,并将用户权限与分辨率、几何层次以及拓扑层次相结合;在授权中引入权限窗口、否定授权等概念,并由此产生了一系列授权派生规则。SDACM可以通过直接授予的授权和由规则派生的授权来判定用户访问空间数据库对象的合理性。SDACM具有很好的空间数据库访问控制能力,加强了空间数据库NHSpatial的访问安全。