Συστήματα συλλογισμού σε χωροχρονικές βάσεις δεδομένων.

Abstract

Μία βάση δεδομένων δεν είναι σταθερή και συνεχώς τα δεδομένα της μεταβάλλονται. Κάποιες πράξεις ωθούν τα δεδομένα να αλλάζουν κατάσταση και αυτό έχει σαν αποτέλεσμα οι συνθήκες ακεραιότητας να παραβιάζονται. Όμως μια βάση για να είναι σωστά δομημένη και να λειτουργεί πρέπει να τηρεί όλες τις συνθήκες ακεραιότητας. Τα αποτελέσματα μιας πράξης μπορεί να έχουν άμεσο ή έμμεσο αντίκτυπο στα δεδομένα. Οι πράξεις αυτές λέγονται fluents. Παραδείγματος χάριν Έχουμε μια βάση που καταγραφεί τα δεδομένα των υπάλληλων μιας εταιρίας. Εάν ένας υπάλληλος κάνει κάποιο πλημμέλημα έχει σαν αποτέλεσμα να μην παίρνει μισθό και σαν έμμεσο να μην μπορεί να πάρει προαγωγή. Όμως εάν κάποιος υπάλληλος είναι κακός δεν θα πάρει αύξηση αλλά δεν συνεπάγετε ότι έχει κάνει και πλημμέλημα. Όπως λοιπόν παρατηρούμε από το προηγούμενο παράδειγμα, κάποια αντικείμενα επηρεάζονται από τις πράξεις που εκτελούμε, ενώ κάποια αλλά παραμένουν ανεπηρέαστα. Αυτό χαρακτηρίζετε σαν frame problem και οριστικέ από τον McCanthy and Hayes το 1969, Lifshitz, 1990, Thielscher, 1997, Reiter, 1980, 1991, Fikes and Nilsson, 1971, McCain and Turner, 1995, Denecker and Ternovska, 2007[1][2][3][4][5][6]. Όπως αναφέραμε σε προηγουμένη παράγραφο, μια βάση είναι σημαντικό να τηρεί τις συνθήκες ακεραιότητας της. Έτσι μια βάση θεωρείτε δομημένη και λειτουργικά σωστή όταν τηρεί όλους τους περιορισμούς ακεραιότητας καθώς εκτελείτε μια πράξη. Αυτό που εντοπίζετε συχνά, είναι μετά από πράξεις που τροποποιούν ή εισάγουν δεδομένα, να αναγκάζουν την βάση να παραβιάζει τις συνθήκες ακεραιότητας που έχουν οριστεί. Συνεπώς αυτό το πρόβλημα μας αναγκάζει να χειριζόμαστε τις καταστάσεις της βάσεις με περισσότερη προσοχή ώστε να μην γίνονται αυτοί οι παραβιασμοί. Λόγο των προβλημάτων που αναφέρονται παραπάνω γίνεται χρήση των fluent όπου τα προσαρμόζουμε με τέτοιο τρόπο έτσι ώστε κάθε πράξη να έχει επίδραση μόνο στην επόμενη κατάσταση. H διατήρηση των fluents λοιπόν είναι πολύ σημαντική. Πολλές φορές οι σχεδιαστές και οι προγραμματιστές δεν μπορούν να γνωρίζουν όλες τις αλλαγές που προκύπτουν, είναι απαραίτητο όμως να τα λάβουμε υπόψιν μας. Ένας τρόπος είναι να το κάνουμε χειροκίνητα δηλαδή για κάθε πράξη που συμβαίνει να γνωρίζουμε και να τηρούμε τις συναλλαγές που προκύπτουν. Κάτι τέτοιο μπορεί να είναι εφικτό σε ένα μικρό σύστημα, αλλά σε ένα αρκετά περίπλοκο είναι ιδιαίτερα δύσκολο καθώς μπορεί μια πράξη που κάνουμε σε t0 να έχει διαφορετική επίδραση στην βάση εάν συμβεί t1. Έτσι υλοποιήθηκε μια βάση δεδομένων οπού υποστηρίζει όλους τους περιορισμούς που έχουν τεθεί και μια εφαρμογή που καθιστά εύκολη την λειτουργία της αυτής της βάσης δεδομένων. Η βάση έχει τέσσερις πίνακες και πέντε triggers. Με την βοήθεια των triggers υποστηρίζονται οι περιορισμοί ακεραιότητας αλλά και η σχεδίαση των πινάκων έγινε με γνώμονα την ορθή λειτουργία των περιορισμών που έχουν τεθεί. Τέλος με την εφαρμογή που υλοποιήθηκε στην γλώσσα προγραμματισμού JAVA ελέγχετε η βάση δεδομένων και γίνονται εφικτές οι ενέργειες από τον χρήστη προς την βάση δεδομένων.

A database is not constant, and its data is constantly changing. Some actions push the data to change the situation and this results in integrity being violated. But a basis for being properly structured and functioning must follow to all the conditions of integrity. The results of an operation may have a direct or indirect impact on the data. These acts are called fluents. For example, we have a base that records the data of employees of a company. If an employee makes a misdemeanor, he / she does not get a salary and as indirect he / she cannot get a promotion. But if an employee is bad, he will not get a raise, but that’s not mean he has been misdemeanor. As we can see from the previous example, some objects are affected by the actions we perform, while some remain unaffected. This situation called as a framework problem and finalized by McCanthy and Hayes in 1969, Lifshitz, 1990, Thielscher, 1997; Reiter, 1980, 1991, Fikes and Nilsson, 1971; McCain and Turner, 1995, Denecker and Ternovska, 2007[1][2][3][4][5][6]. A data base is important to maintain its integrity. So, a base is considered structured and functionally correct when it maintains all integrity constraints as you perform an act. What you often find is after acts that modify or import data, cause the database to violate the integrity conditions that have been defined. Therefore, this problem forces us to handle our situations more carefully so that these violations do not occur. Due to the above-mentioned problems, we use the fluent where we adjust them in such a way that each operation has an effect only on the next state. Maintaining fluents is therefore very important. Many times, designers and developers cannot be aware of all the changes that occur, but it is necessary to take them into account. One way is to do it manually, that is, for every act that happens to be aware of and to keep the resulting transactions. This may be possible in a small system, but in a rather complicated way it is particularly difficult as an action we can do in t0 has a different base effect if t1 occurs. This has resulted in a database that supports all the limitations that have been put in place and an application that makes it easy to run this database. The data base has four tables and five triggers. Triggers support the integrity constraints as well as the design of the tables, based on the correct functioning of the limitations that have been set. Finally, with the application implemented in the JAVA programming language, you are checking the database and making possible actions from the user to the database.