開(kāi)源嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)BericeleyDB和SQLite的比較

摘 要; 深入分析、比較Berkeley DB和sQLite。Berkel ey DB和sQLite是源碼開(kāi)放的嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，無(wú)需安裝，體積小巧，速度又很快；可以很方便地應(yīng)用在掌上電腦、PDA、車(chē)載設(shè)備、移動(dòng)電話等MySQL、SQL Server這些大中型數(shù)據(jù)庫(kù)不可實(shí)現(xiàn)的嵌入式設(shè)備上。關(guān)鍵詞Berkeley DB; SOL，ite; 嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)1 嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù); 通常，我們采用數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、檢索等功能。像MySQL這類(lèi)基于C／S結(jié)構(gòu)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，雖然代表著目前數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用的主流，卻并不能滿足所有應(yīng)用場(chǎng)合的需要。很多的應(yīng)用，僅僅利用到了這些數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品的基本特性而已。有時(shí)我們需要的可能只是一個(gè)簡(jiǎn)單的基于磁盤(pán)文件的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，這樣就不必安裝龐大的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，以簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)。在某些特殊應(yīng)用場(chǎng)合，比如在嵌入式系統(tǒng)中，由于系統(tǒng)的硬件軟件資源都有限，這些數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品就明顯有一些臃腫，甚至是不可實(shí)現(xiàn)的。在這些情況下，嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)的優(yōu)勢(shì)就特別明顯了。嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)通常與操作系統(tǒng)和具體應(yīng)用集成在一起，無(wú)須獨(dú)立運(yùn)行的數(shù)據(jù)庫(kù)引擎，由程序直接調(diào)用相應(yīng)的API去實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的存取操作。更直白地講，嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)是一種具備了基本數(shù)據(jù)庫(kù)特性的數(shù)據(jù)文件。嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)與其它數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品的區(qū)別是，前者是程序驅(qū)動(dòng)式，而后者是引擎響應(yīng)式。嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)的一個(gè)很重要的特點(diǎn)是它們的體積非常小，編譯后的產(chǎn)品也不過(guò)幾十KB，在一些移動(dòng)設(shè)備上極具競(jìng)爭(zhēng)力。從目前嵌入式應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)現(xiàn)必須充分體現(xiàn)系統(tǒng)的可定制性，即系統(tǒng)選擇的技術(shù)路線要面向具體的行業(yè)應(yīng)用，因而研究源碼開(kāi)放的嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)具有特殊意義。2 Berkeley DB和SQLite DBkeley DB是一款健壯的、高速的工業(yè)級(jí)開(kāi)放源代碼的嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。應(yīng)用它，程序員只需要調(diào)用一些簡(jiǎn)單的API就可以完成對(duì)數(shù)據(jù)的訪問(wèn)和管理。Berkeley DB的源代碼有C和Java兩種，函數(shù)庫(kù)本身只有300KB左右，但卻能夠用來(lái)管理多達(dá)256TB的數(shù)據(jù)。Berkeley DB作為一種嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)在許多方面有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。首先，由于其應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)運(yùn)行在相同的進(jìn)程空間當(dāng)中，進(jìn)行數(shù)據(jù)操作時(shí)可以避免繁瑣的進(jìn)程間通信，因此耗費(fèi)在通信上的開(kāi)銷(xiāo)自然也就降低到了極低程度。其次，Berkeley DB使用簡(jiǎn)單的函數(shù)調(diào)用接口來(lái)完成所有的數(shù)據(jù)庫(kù)操作，而不是在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中經(jīng)常用到的SQL語(yǔ)言，避免了對(duì)結(jié)構(gòu)化查詢(xún)語(yǔ)言進(jìn)行解析和處理所需的開(kāi)銷(xiāo)。SQLite的源代碼是C，其源代碼完全開(kāi)放。SQLite第一個(gè)Alpha版本誕生于2000年5月。今年5月，SQLite又迎來(lái)了一個(gè)新的里程一SOLite 3。SQLite有以下特性：支持ACID事務(wù)；零配置一無(wú)需安裝和管理配置；儲(chǔ)存在單一磁盤(pán)文件中的一個(gè)完整的數(shù)據(jù)庫(kù)；數(shù)據(jù)庫(kù)文件可以在不同字節(jié)順序的機(jī)器間自由共享；支持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)大小至2TB；足夠小，全部源碼大致3萬(wàn)行c代碼，250KB；比目前流行的大多數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)數(shù)據(jù)的操作要快；提供了對(duì)事務(wù)功能和并發(fā)處理的支持，應(yīng)用Transaction既保證了數(shù)據(jù)的完整性，也會(huì)提高運(yùn)行速度，因?yàn)槎鄺l語(yǔ)句一起提交給數(shù)據(jù)庫(kù)的速度會(huì)比一條一條的提交方式更快；獨(dú)立，沒(méi)有額外依賴(lài)。目前，對(duì)Berkeley DB的研究開(kāi)發(fā)工作主要是美國(guó)的sleepycat公司在進(jìn)行，在國(guó)內(nèi)幾乎沒(méi)有關(guān)于這方面的研究；而SQLite在國(guó)內(nèi)也是鮮有人問(wèn)津。2．1; Berkeley DB和SOLite的數(shù)據(jù)庫(kù)操作與常用的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)(如MySQL和Oracle等)有所不同，在Berkeley DB中并沒(méi)有數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的概念。應(yīng)用程序不需要事先同數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)建立起網(wǎng)絡(luò)連接，而是通過(guò)內(nèi)嵌在程序中的Berkeley DB函數(shù)庫(kù)來(lái)完成對(duì)數(shù)據(jù)的保存、查詢(xún)、修改和刪除等操作。所有與數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)的操作都由函數(shù)庫(kù)負(fù)責(zé)統(tǒng)一完成，這樣無(wú)論是系統(tǒng)中的多個(gè)進(jìn)程，或者是相同進(jìn)程中的多個(gè)線程，都可以在同一時(shí)間調(diào)用訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)的函數(shù)；而底層的數(shù)據(jù)加鎖、事務(wù)日志和存儲(chǔ)管理等都在Berkeley DB函數(shù)庫(kù)中實(shí)現(xiàn)。它們對(duì)應(yīng)用程序來(lái)講是完全透明的。Berkeley DB不是關(guān)系型的數(shù)據(jù)庫(kù)，不能應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的SQL語(yǔ)句對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)操作，對(duì)它的操作要調(diào)用專(zhuān)用的API實(shí)現(xiàn)。這些API提供了查詢(xún)、插入、刪除等功能。比如com.sleepycat.db.Db類(lèi)代表數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象。Db類(lèi)的put( )方法完成的是插入功能；get( )方法完成的是讀出數(shù)據(jù)的功能；com.sleepycat.db.Dbc是Berkeley DB的游標(biāo)類(lèi)，提供了遍歷數(shù)據(jù)庫(kù)記錄的功能。使用Berkeley DB提供的函數(shù)來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)和管理并不復(fù)雜。在大多數(shù)場(chǎng)合下，只需按照統(tǒng)一的接口標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)用就可以完成最基本的操作，Berkeley DBEnvironment為一組數(shù)據(jù)庫(kù)同時(shí)提供參數(shù)設(shè)置。更為重要的是，如果要應(yīng)用更高級(jí)的特性，必須要使用Environment功能，比如在要對(duì)保存的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密存儲(chǔ)、利用其Transaction、數(shù)據(jù)加密