WO2014067270A1

WO2014067270A1 - 基于光盘的数据库存储及利用该的方法

Info

Publication number: WO2014067270A1
Application number: PCT/CN2013/074600
Authority: WO
Inventors: 陶光毅; 练亚纯; 练子川
Original assignee: Tao guangyi; Lian Yachun; Lian Zichuan
Priority date: 2012-11-01
Filing date: 2013-04-24
Publication date: 2014-05-08
Also published as: JP2015532993A; EP2916240A1; US9996557B2; HK1177298A1; JP6178859B2; CN102968460A; EP2916240A4; CN102968460B; US20150193473A1

Abstract

一种基于光盘的数据库存储***，包括安装在服务器上的数据库管理***，与服务器数据连接的磁盘存储装置和光盘存储装置，数据库管理***用于响应数据请求，完成数据库管理和数据管理，数据库建立在磁盘存储装置上，其中：数据库管理***包括字段结构生成模块，记录索引生成模块，存储空间分配模块，存储空间状态模块，记录链接模块，记录拆分模块，光盘建库模块，本发明使得数据库在备份过程中可以保持数据的完整性，每一个包含子数据库的光盘都可以接受数据库管理***的管理，作为正常的数据源，实现数据库利用磁盘存储装置和光盘存储装置进行分级存储。还包括利用本发明的数据库备份、还原方法。

Description

基于光盘的数据库存储***及利用该***的方法本发明是要求由申请人提出的，申请日为 2012 年 11 月 01 日，申请号为 CN201210431169.3 , 发明名称为 "基于光盘的数据库存储***及利用该***的方法" 的申请的优先权，该申请的全部内容通过整体引用结合于此。技术领域

本发明涉及一种数据库存储***及方法，特别是涉及一种用于数据库备份的存储***及方法。背景技术

数据库***通常由软件和硬件组成，软件包括安装在操作***中的数据库管理*** （简称 DBMS) 和应用程序。 DBMS是数据库***的核心软件，主要功能包括数据定义，数据操纵及数据库的建立、运行、管理与维护；硬件包括构成计算机***的物理设备，包括服务器、存储器；服务器为操作***提供运行环境，存储器为存储数据库提供存储空间，以及存储数据库所需的***设备；数据库主要利用的存储设备如磁盘、磁盘阵列等。迄今数据库***都采用磁盘作为数据库的存储载体，它具有数据访问速度快、扩充容易等特点，是实时数据处理的最佳选择。

但是，数据库***的高效响应性能要求，与磁盘设备高速运转的物理结构特点，使得其 ***平均无故障时间（MTBF) 得不到长时间保证，当数据库规模越来越大时，磁盘的大量使用，会使***可靠性快速下降。大量使用磁盘存储数据首先会大量消耗电力，以磁盘阵列 RAID5模式为例，采用 5块 2TB容量的高速硬盘，可用容量大约为 8TB，对于 PB级的数据库***至少需要 700块以上的硬盘，对于容量偏小的固态硬盘，硬盘数量更会翻倍，因此对于大数据源并不合适。即使利用电源节能技术，磁盘阵列运行时的电力消耗也是相当可观的。

由于磁盘上内容可以改写，硬盘阵列在一些安全性要求比较高的环境下，不能使用。磁盘上的数据容易因磁盘物理损坏而丢失，因此需要配置备份***实时或定期备份数据。实时备份***同样会增加设备投资、电力消耗，而定期备份***，往往是采用增量备份，备份在磁带等存储设备中，备份后的数据无法直接被 DBMS读取使用，备份还原周期长，还原时影响数据库***的正常工作时间。

因此对于访问频度不太高又需长期保存的数据，以及属于归档保存的数据，均不适于采用磁盘存储器保存。各种格式的文件数据正在飞速增长，它们的存储和使用问题给数据库系统的软硬件结构设计提出了挑战。发明内容

本发明的目的是提供一种基于光盘的数据库存储***，解决数据库磁盘存储成本高，数据安全性差的技术问题。

本发明的另一个目的是利用上述基于光盘的数据库存储***进行数据处理的方法，解决数据库***安全性与使用效率之间难以平衡的技术问题。

本发明的基于光盘的数据库存储***，包括安装在服务器上的数据库管理***，与服务器数据连接的磁盘存储装置和光盘存储装置，以及建立在磁盘存储装置上的磁盘数据库，数据库管理***用于响应数据请求，完成存储装置的数据库管理和数据管理，其中：数据库管理***包括字段结构生成模块，记录索引生成模块，存储空间分配模块，存储空间状态模块，记录链接模块，记录拆分模块，光盘建库模块，

字段结构生成模块，读取数据库中每一条记录的字段结构信息，包括记录中各字段的数据类型、长度，并写入数据库文件或数据库管理***中；

记录索引生成模块，记录数据库中每一条记录的索引信息，包括记录中各字段的修改时间、修改内容，并写入数据库文件或数据库管理***中；

存储空间分配模块，记录为每一条记录所分配的标准存储单元在数据库文件中的位置信息，并写入数据库文件或数据库管理***中；

存储空间状态模块，记录数据库文件中已分配标准存储单元中未使用的空间信息，并写入数据库文件或数据库管理***中；

记录链接模块，将数据库中各记录的字段结构信息、索引信息、标准存储单元的位置信息和空间信息合并，形成数据库特征数据，并写入数据库文件或数据库管理***中；

记录拆分模块，根据数据库管理***指令进行数据库中记录拆分，数据拆分以记录为单位进行，读取数据库特征数据，确定记录中每个字段的数据位置和数据量，标记出符合指令参数的记录，并将标记信息写入在数据库文件或数据库管理***中；

光盘建库模块，用于将磁盘数据库中与光盘容量匹配的记录写入数据库管理***在光盘上建立的子数据库文件，并通过数据库管理***生成对应记录的字段结构信息、索引信息，记录标准存储单元位置信息和空间信息，形成子数据库的数据库特征数据。

数据库管理***还包括库结构生成模块，将数据库的库结构形成独立数据文件，数据库管理***根据独立数据文件在光盘上建立相同库结构的子数据库，或在其他磁盘存储装置上建立相同库结构的磁盘数据库。数据库管理***还包括记录合并模块，根据数据库管理***指令，将光盘上子数据库中的记录合并到磁盘存储装置上的磁盘数据库中，并通过数据库管理***生成对应记录的字段结构信息、索引信息，以及记录标准存储单元位置信息和空间信息，形成磁盘数据库的数据库特征数据。

利用所述的基于光盘的数据库存储***进行数据处理的方法，进行磁盘数据库光盘备份的步骤如下：

步骤 110，数据库管理***获取光盘存储介质的容量参数；

步骤 115，通过记录拆分模块读取磁盘存储装置中磁盘数据库的数据库特征数据，计算各记录的容量，确定各子数据库起始记录号和终止记录号，各子数据库的记录数量；

步骤 120，、通过库结构生成模块在光盘上分别建立相同库结构的子数据库文件；步骤 125，通过光盘建库模块将各子数据库对应的起始记录号和终止记录号之间的记录顺序写入对应光盘上的子数据库文件中；

步骤 130，通过字段结构生成模块向各子数据库文件中写入相应记录的字段结构信息；步骤 135，通过记录索引生成模块向各子数据库文件中写入相应记录的索引信息；步骤 140，通过存储空间分配模块向各子数据库文件中写入相应记录的标准存储单元位置信息；

步骤 145，通过存储空间状态模块记录标准存储单元的空间信息；

步骤 150，通过记录链接模块形成相应子数据库的数据库特征数据，完成数据库备份。利用所述的基于光盘的数据库存储***进行数据处理的方法，进行光盘数据库在磁盘存储装置中还原的步骤如下：

步骤 210，数据库管理***通过库结构生成模块在磁盘存储装置中建立磁盘数据库文件；步骤 215，数据库管理***通过记录拆分模块读取各光盘上子数据库中数据库特征数据，确定记录的最小记录号和最大记录号，确定各子数据库记录容量、记录数量；

步骤 220，数据库管理***通过记录合并模块，根据各子数据库记录号大小，将各子数据库中的记录顺序写入磁盘存储装置中的磁盘数据库文件中；

步骤 225，通过字段结构生成模块向磁盘数据库文件中写入记录的字段结构信息；步骤 230，通过记录索引生成模块向磁盘数据库文件中写入记录的索引信息；

步骤 235，通过存储空间分配模块向磁盘数据库文件中写入记录的标准存储单元位置信息；

步骤 240，通过存储空间状态模块记录标准存储单元的空间信息；

步骤 245，通过记录链接模块形成磁盘数据库的数据库特征数据，完成数据库还原。利用所述的基于光盘的数据库存储***进行数据处理的方法，将光盘数据库数据在磁盘上建立数据库的步骤如下：

步骤 310，数据库管理***通过库结构生成模块在磁盘存储装置中建立磁盘数据库文件；步骤 315，数据库管理***通过记录拆分模块读取各光盘上子数据库中数据库特征数据，确定记录的记录号和数据量确定各子数据库记录容量；

步骤 320，数据库管理***通过记录合并模块，将需要的记录从各子数据库中读取后，写入磁盘存储装置中的数据库文件；

步骤 325，通过字段结构生成模块生成记录的字段结构信息；

步骤 330，通过记录索引生成模块生成记录的索引信息；

步骤 335，通过存储空间分配模块记录标准存储单元位置信息；

步骤 340，通过存储空间状态模块记录标准存储单元的空间信息；

步骤 345，通过记录链接模块形成磁盘存储装置中数据库的数据库特征数据，完成光盘数据库数据在磁盘存储装置中建立数据库。

利用所述的基于光盘的数据库存储***进行数据处理的方法，将磁盘数据库数据在光盘上建立数据库的步骤如下：

步骤 410，数据库管理***通过库结构生成模块在光盘上建立子数据库文件；

步骤 415，数据库管理***通过记录拆分模块读取磁盘上磁盘数据库中数据库特征数据，确定各记录的存储容量和存储位置；

步骤 420，数据库管理***通过记录合并模块，将需要的记录从磁盘数据库中读取后，写入光盘中的数据库文件；

步骤 425，通过字段结构生成模块生成记录的字段结构信息；

步骤 430，通过记录索引生成模块生成记录的索引信息；

步骤 435，通过存储空间分配模块记录标准存储单元位置信息；

步骤 440，通过存储空间状态模块记录标准存储单元的空间信息；

步骤 445，通过记录链接模块形成光盘中子数据库的数据库特征数据，完成利用磁盘数据库中的数据在光盘建立数据库。

本发明的基于光盘的数据库存储***完善了数据库的存储备份功能，数据库管理***将一个庞大的磁盘数据库拆分成若干个结构定义一致，数据完整的子数据库，磁盘数据库中的各记录关联数据不需要跨数据库存储或关联，使得磁盘数据库在备份过程中可以保持数据的完整性，每一个包含子数据库的光盘都可以接受数据库管理***的管理，作为正常的数据源。利用光盘存储装置容量巨大，数据保存安全性高的特点，数据库管理***可以直接在作为备份的光盘上进行数据检索，为最终实现用光盘代替磁盘作为数据库的存储载体提供了技术手段。可以显著降低数据库存储***的构建成本，降低能源消耗，解决数据安全性与数据响应性能间的矛盾。

本发明的数据库备份、合并与还原方法，改变了数据处于备份状态的数据格式，提高了数据备份还原速度，同时不影响数据库管理***的数据响应业务，使得数据库中的数据可以直接存储在光盘上，为实现数据库数据利用磁盘存储装置和光盘存储装置进行分级存储提供了良好途径。

下面结合附图对本发明的实施例作进一步说明。附图说明

图 1为本发明基于光盘的数据库存储***实施例的结构示意图；

图 2为本发明基于光盘的数据库存储***实施例中数据库管理***的结构示意图;

图 3为本发明基于光盘的数据库存储***实施例中数据库文件的物理结构示意图;

图 4为利用本发明基于光盘的数据库存储***进行数据处理的方法流程图一；图 5为利用本发明基于光盘的数据库存储***进行数据处理的方法流程图二；图 6为利用本发明基于光盘的数据库存储***进行数据处理的方法流程图三；图 7为利用本发明基于光盘的数据库存储***进行数据处理的方法流程图四。具体实施方式

本发明基于光盘的数据库存储***实施例中，如图 1和图 2所示，包括服务器 server 磁盘存储装置 diskstorage, 服务器 server上安装有数据库管理*** dm，磁盘数据库 db安装在磁盘存储装置 diskstorage上。还包括作为光盘存储装置的光盘库 jukebox, 利用换盘机构完成光盘在驱动器上的替换，利用驱动器完成每张光盘的读写,数据库管理*** dm采用 TRIP, 磁盘存储装置 diskstorage采用 RAID磁盘阵列。

服务器 server分别与光盘库 jukebox、磁盘存储装置 diskstorage进行数据连接，数据库管理*** dm响应数据需求，在磁盘上建立磁盘数据库 db文件，管理数据库中的记录，在光盘 cd上建立数据备份和读取还原数据，光盘库 jukebox根据数据库管理*** dm的相应数据指令完成驱动器上的光盘 cd替换。

数据库管理*** dm包括字段结构生成模块 ul，记录索引生成模块 u2，存储空间分配模块 u3，存储空间状态模块 u4，记录链接模块 u5，记录拆分模块 u6，光盘建库模块 u7，字段结构生成模块 ul，读取数据库中每一条记录的字段结构信息，包括记录中各字段的数据类型、长度，并写入数据库文件或数据库管理*** dm中；

记录索引生成模块 u2，记录数据库中每一条记录的索引信息，包括记录中各字段的修改时间、修改内容，并写入数据库文件或数据库管理*** dm中；存储空间分配模块 u3，记录为每一条记录所分配的标准存储单元在数据库文件中的位置信息，并写入数据库文件或数据库管理*** dm中；

存储空间状态模块 u4，记录数据库文件中已分配标准存储单元中未使用的空间信息，并写入数据库文件或数据库管理*** dm中；

记录链接模块 u5，将数据库中各记录的字段结构信息、索引信息、标准存储单元的位置信息和空间信息合并，形成数据库特征数据，并写入数据库文件或数据库管理*** dm中；记录拆分模块 u6，根据数据库管理*** dm指令进行数据库中记录拆分，数据拆分以记录为单位进行，读取数据库特征数据，确定记录中每个字段的数据位置和数据量，标记出符合指令参数的记录，并将标记信息写入在数据库 db文件或数据库管理*** dm中；

光盘建库模块 u7，用于将磁盘数据库 db中与光盘容量匹配的记录写入数据库管理*** dm在光盘上建立的子数据库 dbl文件，并通过数据库管理*** dm生成对应记录的字段结构信息、索引信息，记录标准存储单元位置信息和空间信息，形成子数据库 dbl的数据库特征数据。

数据库管理*** dm还包括库结构生成模块 u8，将数据库的库结构形成独立数据文件，数据库管理*** dm根据独立数据文件在光盘上建立相同库结构的子数据库 dbl，或在其他磁盘存储装置 diskstorage上建立相同库结构的磁盘数据库 db。

通过利用独立数据文件可以有效管理数据库的数据使用权限，避免直接通过数据库管理 ***建立数据库时，意外泄露数据库结构，通过对独立数据文件进行加密\解密处理，可以避免数据库在异地或异位置建立时数据库结构泄密，只有同时具有数据库结构和数据库文件才能建立可用的数据库，避免了数据库文件被非法直接利用。

数据库管理*** dm还包括记录合并模块 u9，根据数据库管理*** dm指令，将光盘上子数据库 dbl中的记录合并到磁盘存储装置 diskstorage上的磁盘数据库 db中，并通过数据库管理*** dm生成对应记录的字段结构信息、索引信息，记录标准存储单元位置信息和空间信息，形成磁盘数据库 db的数据库特征数据。

如图 3所示数据库文件包括控制块、记录号索引、空位表和数据块。

控制块中存放着记录号、记录号对应的字段，经过索引的最高记录号、上次索引后至今未做过修改或新增记录的记录号，以及记录号索引和空位表的地址等。

记录号索引由许多标准存储单元组成，每标准存储单元包含着指针，指向每个记录的最新版和该版生成 /修改的日期及时间。

空位表保存每个标准存储单元中还有多少空间可以使用。

数据块由标准存储单元组成，是存放各记录字段数据本身的地方，每块连续地存储着整个记录，或记录的一部分。利用数据库管理*** dm，组成数据库特征数据的各记录的字段结构信息、索引信息、标准存储单元位置信息会随记录的变化或移动而更新。

本实施例在通过数据库管理*** dm完成对用户的数据响应和数据库 db的常规数据管理基础上，完善了数据存储备份功能。利用本实施例，可以使数据库管理*** dm将一个庞大的磁盘数据库拆分成若干个完整的子数据库，每个子数据库与原磁盘数据库结构相同，子数据库中的各记录的关联数据完整，数据库管理*** dm可以直接在子数据库中完成该记录范围的数据检索和查询，不需要对同一记录的不同字段数据在各子数据库间进行数据检索，保持了各子数据库的数据完整性。

由于子数据库数据完整，同时库结构与数据库管理*** dm定义的库结构一致，因此本实施例可以在数据库备份时采用与备份介质容量相当的子数据库文件作为备份文件，使得数据备份格式与数据库格式一致。可以充分利用光盘库的容量优势，将大型数据库直接拆分为子数据库，刻录在相应的光盘上，实现数据备份。同时，数据库管理*** dm可以直接在光盘库中实现对不常用数据的检索查询，减少了对磁盘存储装置的需求，实现了***组成成本与***耗电量的大幅降低。进而，在保证磁盘存储装置对数据响应高效率的前提下，提高了数据的安全性。

本发明的基于光盘的数据库存储***经过适应性修改，也可以应用在其他 SQL数据库系统，为广泛实现高可靠性的数据存储提供了良好地解决方案。

将数据库光盘放入与服务器直接相连的光盘驱动器或光盘库中，通过服务器上的数据库管理***即可对一个数据库光盘中的数据库或多个数据库光盘中的数据库进行连续的全文检索，包括二次检索、布尔检索等高级检索，不再需要将数据从数据库光盘中的数据库先还原到磁盘存储装置中。

利用本发明基于光盘的数据库存储***创建数据库光盘中的数据库、进行数据库备份、合并数据库和进行数据检索时，使用的光盘有两种光盘，可重写光盘和一次性写入光盘。可重写光盘是可反复刻录，一次性写入光盘是一次写入不能改写。

如图 4所示，利用上述基于光盘的数据库存储***进行磁盘数据库光盘备份的过程如下: 步骤 110，数据库管理***获取光盘存储介质的容量参数；

步骤 115，通过记录拆分模块 u6读取磁盘存储装置中磁盘数据库的数据库特征数据，计算各记录的容量，确定各子数据库起始记录号和终止记录号，各子数据库的记录数量；

步骤 120，、通过库结构生成模块 u8在光盘上分别建立相同库结构的子数据库文件；步骤 125，通过光盘建库模块 u7将各子数据库对应的起始记录号和终止记录号之间的记录顺序写入对应光盘上的子数据库文件中；

步骤 130，通过字段结构生成模块 ul向各子数据库文件中写入相应记录的字段结构信息; 步骤 135，通过记录索引生成模块 u2向各子数据库文件中写入相应记录的索引信息；步骤 140，通过存储空间分配模块 u3向各子数据库文件中写入相应记录的标准存储单元位置信息；

步骤 145，通过存储空间状态模块 u4记录标准存储单元的空间信息；

步骤 150，通过记录链接模块 u5形成相应子数据库的数据库特征数据，完成数据库备份。如图 5所示，利用上述基于光盘的数据库存储***进行光盘数据库在磁盘存储装置中还原的过程如下：

步骤 210，数据库管理***通过库结构生成模块 u8在磁盘存储装置中建立磁盘数据库文件；

步骤 215，数据库管理***通过记录拆分模块 u6读取各光盘上子数据库中数据库特征数据，确定记录的最小记录号和最大记录号，确定各子数据库记录容量、记录数量；

步骤 220，数据库管理***通过记录合并模块 u9，根据各子数据库记录号大小，将各子数据库中的记录顺序写入磁盘存储装置中的磁盘数据库文件中；

步骤 225，通过字段结构生成模块 ul向磁盘数据库文件中写入记录的字段结构信息；步骤 230，通过记录索引生成模块 u2向磁盘数据库文件中写入记录的索引信息；步骤 235，通过存储空间分配模块 u3向磁盘数据库文件中写入记录的标准存储单元位置信息；

步骤 240，通过存储空间状态模块 u4记录标准存储单元的空间信息；

步骤 245，通过记录链接模块 u5形成磁盘数据库的数据库特征数据，完成数据库还原。如图 6所示，利用上述基于光盘的数据库存储***将光盘数据库数据在磁盘上建立数据库的过程如下：

步骤 310，数据库管理***通过库结构生成模块 u8在磁盘存储装置中建立磁盘数据库文件；

步骤 315，数据库管理***通过记录拆分模块 u6读取各光盘上子数据库中数据库特征数据，确定记录的记录号和数据量确定各子数据库记录容量；

步骤 320，数据库管理***通过记录合并模块 u9，将需要的记录从各子数据库中读取后，写入磁盘存储装置中的数据库文件；

步骤 325，通过字段结构生成模块 ul生成记录的字段结构信息；

步骤 330，通过记录索引生成模块 u2生成记录的索引信息；

步骤 335，通过存储空间分配模块 u3记录标准存储单元位置信息；

步骤 340，通过存储空间状态模块 u4记录标准存储单元的空间信息；步骤 345，通过记录链接模块 u5形成磁盘存储装置中数据库的数据库特征数据，完成光盘数据库数据在磁盘存储装置中建立数据库。

如图 7所示，利用上述基于光盘的数据库存储***将磁盘数据库数据在光盘上建立数据库的过程如下：

步骤 410，数据库管理***通过库结构生成模块 u8在光盘上建立子数据库文件；步骤 415，数据库管理***通过记录拆分模块 u6读取磁盘上磁盘数据库中数据库特征数据，确定各记录的存储容量和存储位置；

步骤 420，数据库管理***通过记录合并模块 u9，将需要的记录从磁盘数据库中读取后，写入光盘中的数据库文件；

步骤 425，通过字段结构生成模块 ul生成记录的字段结构信息；

步骤 430，通过记录索引生成模块 u2生成记录的索引信息；

步骤 435，通过存储空间分配模块 u3记录标准存储单元位置信息；

步骤 440，通过存储空间状态模块 u4记录标准存储单元的空间信息；

步骤 445，通过记录链接模块 u5形成光盘中子数据库的数据库特征数据，完成利用磁盘数据库中的数据在光盘建立数据库。

具体的实施例 1 : 在可重写光盘上利用可重写光盘建立数据库的方法，包括以下步骤：步骤 1、服务器直接与光盘驱动器相连；

步骤 2、在服务器上安装数据库管理***软件；

步骤 3、在配置文件中设置虚拟光盘驱动器盘符，

MYCD=G:\

MYBD=H:\

其中 MYCD、 MYBD是虚拟光盘驱动器盘符， G、 H是光盘驱动器盘符。一台服务器可以连接多个光盘驱动器；

步骤 4、在光盘上创建卷标，通过擦除可重写光盘，格式化可重写光盘，完成创建光盘卷标；

步骤 5、在光盘上创建数据库，执行指令 " MYCD: databasel " ；

步骤 6、向光盘上的数据库录入数据。

具体的实施例 2: 在光盘库中的光盘上利用可重写光盘建立数据库的方法，包括以下步骤：

步骤 1、服务器与光盘库相连；

步骤 2、在服务器上安装数据库管理***软件和光盘库管理软件；

步骤 3、在配置文件中设置虚拟光盘库盘符， MYCD=Z:\

其中 MYCD是虚拟光盘库盘符， Z是光盘库盘符；

步骤 4、利用光盘库管理软件在光盘上创建卷标 "DVD1 " ；

步骤 5、在光盘库中的光盘上创建数据库，

执行指令 "MYCD: DVDl\databasel " ，

步骤 6、向光盘库中光盘上的数据库中录入数据。

光盘库是存放和管理光盘的***，由一个换盘器（机械手）、多个光盘驱动器和多个光盘匣组成。光盘库是一种海量数据库存储***，支持对多张光盘的光盘库联机访问。使用光盘库存储数据库，能够保证数据的物理安全，并能方便的进行***扩充。根据需求，可安装 CD、 DVD或 BD光盘驱动器。

具体的实施例 3 : 在一次性写入光盘上建立数据库的方法，包括以下步骤：

步骤 1、服务器直接与光盘驱动器相连；

步骤 2、在服务器上安装数据库管理***软件

步骤 3、在配置文件中设置虚拟光盘盘符，

MYCD=G:\

MYBD=H:\

步骤 4、在磁盘存储装置上创建数据库，执行指令 "D: \databasel " ；

步骤 5、向磁盘存储装置上的数据库录入数据；

步骤 6、修改数据库路径，将数据库路径 D:\改为 MYCD , 执行指令 " MYCD : database 1.BAF" ；

步骤 7、在一次性写入光盘上创建光盘名称，将磁盘存储装置上已录入数据的数据库刻录到一次性写入光盘上。

具体的实施例 4: 在光盘库中的光盘上利用一次性写入光盘建立数据库的方法，包括以下步骤：

步骤 1、服务器与光盘库相连；

步骤 3、在配置文件中设置虚拟光盘库盘符，

MYCD=Z:\

其中 MYCD是虚拟光盘库盘符， Z是光盘库盘符；

步骤 4、在磁盘存储装置上创建数据库，执行指令 "D: \databasel " ；步骤 5、向磁盘存储装置上的数据库录入数据；

步骤 6、利用光盘库管理软件在光盘上创建卷标 "DVD1 " ；

步骤 7、修改数据库路径，将数据库路径 D:\改为 MYCD：，执行指令 " MYCD : DVDl\databasel " ；

步骤 8、向光盘库中的光盘上刻录数据库。

利用本发明基于光盘的数据库存储***，可以对存储在磁盘存储装置中的数据库进行拆分，可以对存储在光盘上的数据库进行合并。

当磁盘存储装置中的数据库容量大于一个光盘的容量时，可以将它拆分为若干个数据库，使每个库的容量小于光盘的容量。拆分后生成的若干个小库可以存储在多张光盘上，每张光盘上的数据库结构与原数据库相同。

具体的实施例 5: 拆分磁盘存储装置中数据库建立光盘备份的步骤如下：

步骤 1、数据库管理***根据光盘存储介质的容量，读取磁盘存储装置中数据库的数据库特征数据，计算各记录的容量，确定各子数据库起始记录号和终止记录号，各子数据库的记录数量；

步骤 2、在光盘上分别建立对应的子数据库文件；

步骤 3、将各子数据库对应的起始记录号和终止记录号之间的记录顺序写入对应光盘上的子数据库文件，写入相应的数据库特征数据，完成数据库备份；

各备份光盘上的子数据库与原数据库库结构相同，子数据库中的记录所对应具体数据包含在本数据库文件中。

具体的实施例 6: 进行数据库合并与还原的步骤如下：

步骤 1、根据各光盘上子数据库中数据库特征数据，确定记录的最小记录号和最大记录号，确定各子数据库记录容量；

步骤 2、在磁盘存储装置中建立数据库文件；

步骤 3、根据各子数据库记录号大小，将子数据库中的记录顺序写入磁盘存储装置中的数据库文件，将各子数据库的数据库特征数据更新，完成数据库合并与还原。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。工业实用性

本发明基于光盘的数据库存储***，使得现有的光盘资源得到充分利用，为实现数据库数据利用磁盘存储装置和光盘存储装置进行分级存储提供了良好途径，因此具有很大的市场前景和很强的工业实用性

Claims

权利要求

1、一种基于光盘的数据库存储***，包括安装在服务器（server)上的数据库管理***（dm)，与服务器数据连接的磁盘存储装置和光盘存储装置，以及建立在磁盘存储装置（diskstorage) 上的磁盘数据库（db)，数据库管理*** （dm) 用于响应数据请求，完成存储装置的数据库管理和数据管理，其特征在于：数据库管理*** （dm) 包括字段结构生成模块（ul )，记录索引生成模块（u2)，存储空间分配模块（u3 )，存储空间状态模块（u4)，记录链接模块（u5 )，记录拆分模块（u6)，光盘建库模块（u7)，

字段结构生成模块（ul )，读取数据库中每一条记录的字段结构信息，包括记录中各字段的数据类型、长度，并写入数据库文件或数据库管理*** （dm) 中；

记录索引生成模块（u2)，记录数据库中每一条记录的索引信息，包括记录中各字段的修改时间、修改内容，并写入数据库文件或数据库管理*** （dm) 中；

存储空间分配模块（u3 )，记录为每一条记录所分配的标准存储单元在数据库文件中的位置信息，并写入数据库文件或数据库管理*** （dm) 中；

存储空间状态模块（u4)，记录数据库文件中已分配标准存储单元中未使用的空间信息，并写入数据库文件或数据库管理*** （dm) 中；

记录链接模块（u5 )，将数据库中各记录的字段结构信息、索引信息、标准存储单元的位置信息和空间信息合并，形成数据库特征数据，并写入数据库文件或数据库管理*** （dm) 中；记录拆分模块（u6)，根据数据库管理*** （dm) 指令进行数据库中记录拆分，数据拆分以记录为单位进行，读取数据库特征数据，确定记录中每个字段的数据位置和数据量，标记出符合指令参数的记录，并将标记信息写入在数据库（db) 文件或数据库管理*** （dm) 中；光盘建库模块（u7)，用于将磁盘数据库（db) 中与光盘容量匹配的记录写入数据库管理*** ( dm) 在光盘上建立的子数据库（dbl ) 文件，并通过数据库管理*** （dm) 生成对应记录的字段结构信息、索引信息，记录标准存储单元位置信息和空间信息，形成子数据库（dbl ) 的数据库特征数据。

2、如权利要求 1 所述的基于光盘的数据库存储***，其特征在于：数据库管理*** （dm) 还包括库结构生成模块（u8)，将数据库的库结构形成独立数据文件，数据库管理*** （dm) 根据独立数据文件在光盘上建立相同库结构的子数据库（dbl )，或在其他磁盘存储装置

( diskstorage) 上建立相同库结构的磁盘数据库（db)。

3、如权利要求 1或 2所述的基于光盘的数据库存储***，其特征在于：数据库管理***（dm) 还包括记录合并模块（u9)，根据数据库管理*** （dm) 指令，将光盘上子数据库（dbl ) 中的记录合并到磁盘存储装置（diskstorage)上的磁盘数据库（db) 中，并通过数据库管理*** ( dm) 生成对应记录的字段结构信息、索引信息，以及记录标准存储单元位置信息和空间信息，形成磁盘数据库（db) 的数据库特征数据。

4、利用权利要求 1至 3任一所述的基于光盘的数据库存储***进行数据处理的方法，其特征在于：进行磁盘数据库光盘备份的步骤如下：

步骤 110，数据库管理***获取光盘存储介质的容量参数；

步骤 115，通过记录拆分模块（u6) 读取磁盘存储装置中磁盘数据库的数据库特征数据，计算各记录的容量，确定各子数据库起始记录号和终止记录号，各子数据库的记录数量；步骤 120，、通过库结构生成模块（u8 ) 在光盘上分别建立相同库结构的子数据库文件；步骤 125，通过光盘建库模块（u7) 将各子数据库对应的起始记录号和终止记录号之间的记录顺序写入对应光盘上的子数据库文件中；

步骤 130，通过字段结构生成模块（ul ) 向各子数据库文件中写入相应记录的字段结构信息; 步骤 135，通过记录索引生成模块（u2) 向各子数据库文件中写入相应记录的索引信息；步骤 140，通过存储空间分配模块（u3 ) 向各子数据库文件中写入相应记录的标准存储单元位置信息；

步骤 145，通过存储空间状态模块（u4) 记录标准存储单元的空间信息；

步骤 150，通过记录链接模块（u5 ) 形成相应子数据库的数据库特征数据，完成数据库备份。

5、利用权利要求 3所述的基于光盘的数据库存储***进行数据处理的方法，其特征在于：进行光盘数据库在磁盘存储装置中还原的步骤如下：

步骤 210，数据库管理***通过库结构生成模块（u8 ) 在磁盘存储装置中建立磁盘数据库文件；

步骤 215，数据库管理***通过记录拆分模块（u6) 读取各光盘上子数据库中数据库特征数据，确定记录的最小记录号和最大记录号，确定各子数据库记录容量、记录数量；步骤 220，数据库管理***通过记录合并模块（u9)，根据各子数据库记录号大小，将各子数据库中的记录顺序写入磁盘存储装置中的磁盘数据库文件中；

步骤 225，通过字段结构生成模块（ul ) 向磁盘数据库文件中写入记录的字段结构信息；步骤 230，通过记录索引生成模块（u2) 向磁盘数据库文件中写入记录的索引信息；步骤 235，通过存储空间分配模块（u3 ) 向磁盘数据库文件中写入记录的标准存储单元位置信息；

步骤 240，通过存储空间状态模块（u4) 记录标准存储单元的空间信息；

步骤 245，通过记录链接模块（u5 ) 形成磁盘数据库的数据库特征数据，完成数据库还原。

6、利用权利要求 3所述的基于光盘的数据库存储***进行数据处理的方法，其特征在于：利用光盘数据库数据在磁盘上建立数据库的步骤如下：

步骤 310，数据库管理***通过库结构生成模块（u8 ) 在磁盘存储装置中建立磁盘数据库文件；

步骤 315，数据库管理***通过记录拆分模块（u6) 读取各光盘上子数据库中数据库特征数据，确定记录的记录号和数据量确定各子数据库记录容量；

步骤 320，数据库管理***通过记录合并模块（u9)，将需要的记录从各子数据库中读取后，写入磁盘存储装置中的数据库文件；

步骤 325，通过字段结构生成模块（ul ) 生成记录的字段结构信息；

步骤 330，通过记录索引生成模块（u2) 生成记录的索引信息；

步骤 335，通过存储空间分配模块（u3 ) 记录标准存储单元位置信息；

步骤 340，通过存储空间状态模块（u4) 记录标准存储单元的空间信息；

步骤 345，通过记录链接模块（u5 ) 形成磁盘存储装置中数据库的数据库特征数据，完成光盘数据库数据在磁盘存储装置中建立数据库。

7、利用权利要求 3所述的基于光盘的数据库存储***进行数据处理的方法，其特征在于：利用磁盘数据库数据在光盘上建立数据库的步骤如下：

步骤 410，数据库管理***通过库结构生成模块（u8 ) 在光盘上建立子数据库文件；步骤 415，数据库管理***通过记录拆分模块（u6) 读取磁盘上磁盘数据库中数据库特征数据，确定各记录的存储容量和存储位置；

步骤 420，数据库管理***通过记录合并模块（u9)，将需要的记录从磁盘数据库中读取后，写入光盘中的数据库文件；

步骤 425，通过字段结构生成模块（ul ) 生成记录的字段结构信息；

步骤 430，通过记录索引生成模块（u2) 生成记录的索引信息；

步骤 435，通过存储空间分配模块（u3 ) 记录标准存储单元位置信息；

步骤 440，通过存储空间状态模块（u4) 记录标准存储单元的空间信息；

步骤 445，通过记录链接模块（u5 ) 形成光盘中子数据库的数据库特征数据，完成利用磁盘数据库中的数据在光盘建立数据库。