[发明专利]数据库、尤其是导航数据库的更新方法

说明书

本发明涉及一种对分布式数据库、尤其是划分为若干片段的导航数据库进行更新的方法，将更新后的片段从划分为相应片段的中央数据库传送到分布式数据库之中，然后将更新后的片段保存在分布式数据库之中。

当今的导航系统均具有庞大的数据库，其中例如保存有数字地图数据、目的地输入数据、路线查找及显示数据、显示车辆当前位置并且进行目的地引导的数据。此外数据库还可以包含驾驶辅助系统的附加数据。

数据库用户所关心的是数据库中应包含尽可能最新的信息。例如当数据库所依赖的道路网络发生变化之后，或者因为导航数据库中不包含交通堵塞信息而无法对暂时的交通堵塞加以考虑时，则对于驾驶员而言，导航数据库的价值就会大打折扣。另一个示例是那些依赖于最新数据的计算机应用。

更新分布式数据库的方式通常为：在数据中心检查新数据的可用性，并且在必要时提供新的数据库版本。如果有新的数据库版本可供使用，则将其汇总后保存在更新数据库之中。分布式系统(例如汽车内的导航系统)从更新数据库下载适当的更新数据，然后嵌入其分布式数据库之中。

可以完整地或者部分更新数据库。

完整更新的优点在于能够依次同步全部数据集，但是对于用户而言，完整更新方式通常伴随耗费成本与时间的缺点，例如所传输的是没有变化的数据时，或者并非用户所需的而且是根据数据流量付费的数据。

因此为了减小更新步骤所产生的数据流量，可以不必一步更新整个数据库，而是仅仅对其进行部分更新。为此可将数据库的内容划分成若干片段，例如可按照地理内容和/或主题或者某种组合进行划分。

当然在分步骤进行更新时可能会出现问题，因为数据库可能会丧失其一致性。也就是说，更新某一个局部范围可能会消除与其它片段之间的关系。例如可想而知，当在某一个片段中进行更新时，含有道路连接点的另一个并未更新的数据库片段所链接的路段可能会被删除。在分步骤更新过程中必须避免这类不一致性。

在数据库更新过程中避免出现不一致性的常规方法是：将数据库划分为互不重叠、各自对应于某一个版本识别码的片段。由于数据库的各个片段之间存在依赖关系，并非每一个版本组合均会形成一致状态。因此数据中心和/或者分布式系统必须确保对分布式数据库的每次更新均可形成一致性的版本组合。这种保证所需的花费与各个片段之间依赖关系的数量成正比增加。为了减少这些依赖关系，可适当形成必须在更新时对其进行检查的那些数据库片段，将这些片段之间的关系的数量减少到最低程度。

分步骤更新数据库的另一个问题是所谓的雪崩效应，也就是说，尽管用户仅仅打算更新某一个数据库片段，但同样必须更新多个数据库片段的多个版本，以便获得一致性的版本组合。这也会导致成本和时间耗费增大。

将数据库划分成若干较小的片段，就可以限制雪崩效应，但是必须对其版本进行检查的较小数据库片段也会导致这些片段的数量增大，因此维护费用以及检查版本所需的存储空间也会增加。除此之外，发生结构变化的概率也会增大，这里所指的是添加或删除对其版本进行检查的数据库片段。仅可以利用辅助设计来管理结构变化。

就这一背景而言，本发明的任务在于提供一种经过改进的、能够以一致性方式对某一数据库的任意片段进行更新的方法。

该任务可通过开头所述类型的方法加以解决，即将分布式数据库中的片段映射到一个层次模块，并且在更新分布式数据库中的片段时，也对那些与其存在相关性的片段进行更新。这种对某一片段进行更新的方式不会造成数据库不一致，因为同样也对那些与其存在相关性的片段进行更新。

此外这种层次数据结构还可用来保存相对路径，从而能比迄今为止所用的方法更为有效地保存、传输更新后的片段，并且可降低数据库的维护费用。根据目的将分布式数据库映射到树状结构之中。

可通过下述方式划分为片段：确定分布式数据库中受版本管理的节点，并且由作为根的各一个受版本控制的节点以及并非是受版本控制的节点的所有下级节点和其后继者构成数据库片段。节点和根这些概念并不局限于树状结构，这里也可将其用于层次数据结构。这样一个节点所表示的就是一个数据元素或者数据库的数据量。

所谓整个数据库的根，指的是排列在数据库最高层次的那些节点；而某一个片段的根所指的则是排列在该片段内部最高层次的那些节点。所谓受版本控制的节点，指的是树的根属于其元素的数据树的所有节点的一部分。