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1、ESP Chapter 03第3章 IBM五大软件产品家族“使用 DB2 9 的本地 XML 存储后，我们的开发时间得到了根本性改进，远远优胜于现有的 XML 切碎技术。我们现在能够在几分钟内进行方案更改，而不是几天，并且将极大缩短我们客户的响应时间。”Thore Thomassen Storebrand 高级企业架构师 随着电子商务的发展，普及运算、商业智能、B2B 电子市场等各种应用不断涌现。企业都希望能够以最少的投入，在最短的时间内建立个性化应用系统。同时，企业对电子商务系统的交易处理能力、可扩展性的要求也越来越高。而另一方面，前台应用与后台系统不兼容，缺乏启动电子商务应用的基础设施和跨

2、系统的标淮化处理程序等问题则严重阻碍了电子商务的发展。IBM 软件完全遵循开放的行业标准，并符合电子商务的应用架构。IBM 通过提供通用的、集成化和模块化的数据管理、系统安全营理、企业信息协作及Web 应用开发平台软件为企业创建了安全、可靠、灵活和可扩展的电子商务基础设施。软件是电子商务的灵魂。IBM 旗下的电子商务平台软件WebSphere 和拥有强大数据管理功能的DB2 通用数据库支持全球70的电子商务数据；Tivoli 系统管理软件为96的财富100强所使用；Lotus则提供了全球第一的组件和消息软件。在这个日新月异的时代，IBM 软件始终保持着高速的增长。IBM Software Gr

3、oup 是全球领先的中间件软件供应商！旨在为各种机构提供安全、易扩展、符合行业特性的卓越软件产品及行业解决方案！包括如下产品：应用服务器提供运行互操作应用程序的平台。应用程序 - 桌面和企业，打包应用程序旨在自动化企业过程，提高人员效率和培训质量。业务整合，整合服务器提供了应用程序集成和业务流程自动化的中央基础设施。协作和知识，协作和知识软件提供了实时通信、虚拟团队会议和信息知识库。数据库和数据管理，信息和数据管理软件提供了任何环境下相关数据的存储、访问和分析。电子学习软件提供了在线课堂，以生动的画面和自我控制学习进度的方式促进了交互式学习。企业消息传递软件基于目录、邮件和组日历提供了整合的协

4、作环境。主机事务处理软件用于管理跨多台服务器和多个网络应用程序的大容量事务。网络软件在用户和应用程序之间提供了整合的目录、连通性和安全性。门户 - 商务- 个性化软件支持业务、员工和客户环境的开发。安全软件用于保护信息系统的机密性、完整性、隐私和确定性。软件开发工具用于设计和构建应用程序，并支持开发和部署过程。存储软件管理和确保存储信息的可访问性、可用性和性能。系统管理软件用于监视、控制和优化计算资源。无线技术、普及设备和语音技术软件支持无线技术与移动设备之间的数据交换和语音交互。以上产品由IBM五大软件产品提供支持，它们是： IBM Information Management IBM We

5、bSphere IBM Lotus IBM Rational IBM Tivoli3.1 信息管理软件本节重点介绍IBM信息管理软件。3.1.1 DB2信息管理软件概述独立分析公司Gartner Dataquest 2002年发布的报告指出：在数据库管理系统软件领域，2001年IBM公司的新许可证销售收入超出竞争对手；IBM已成为全球数据库管理系统软件的冠军。根据这份报告，IBM的新许可证营业额稳占首位，并拥有34.6的市场份额。IBM还在Unix和Windows市场中继续保持了两位数的增长。在Unix数据库市场，IBM的业务增长了15.4，在Windows市场则继续增长了15.8%。 Gar

6、tner 2003年的研究报告指出，2002年全球数据库市场排名前三位是分别是IBM，Oracle和微软，其中IBM所占份额为36%，Oracle所占份额为34%，微软所占份额为18%。IBM继续保持全球第一数据库管理软件供应商地位。3.1.1.1 IBM DB2 和信息管理软件总览1970 年，IBM 圣何塞研究室的 E. F. Codd 发表了一篇开创了计算机管理信息新方法的论文。他的论文“A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks”提出了用于存储、管理和交互操作数据的新体系结构。这一新的关系模型使应用程序开发人员从必须了解

7、被管理数据的详细信息的桎梏中解脱出来。4 年以后，IBM 员工 Don Chamberlin和 Ray Boyce 发表了“SEQUEL: A Structured English Query Language”，该论文成为了 SQL 语言标准的基础。用新的 SQL 语言编写问题变得比如何在磁盘存储和组织数据更重要。该语言可以询问和回答功能更强大的新问题。构建应用程序也比以往迅速得多。该关系数据库系统自身承担了更多数据管理的任务，从而使应用程序拥有更多的自由以专注于业务逻辑。 自 1970 年以来，IBM 已经开发出了完整的关系数据库管理系统（RDBMS）软件系列（现称为 DB2 通用数据库

8、(Universal Database，UDB)）。另外，IBM 还用 DB2 作为“引擎”构建了其它信息管理软件，用途包括数据仓库、数据分析、数据挖掘、媒体资产管理、企业内容管理和信息集成。DB2 和 IBM 信息管理（Information Management）产品组合表示一个产品组合元素，IBM 称之为中间件 即充当联结系统和软件应用程序“粘合剂”的软件。DB2 是 IBM 五个软件品牌之一，这五个品牌是：DB2、WebSphere、Lotus、Tivoli和 Rational。本文介绍了 DB2 和 IBM 信息管理产品组合。3.1.1.1.1 DB2 简史从一开始就成为 DB2 系

9、列扎实的技术来源的一系列研究项目有： System R 项目使 IBM 实现了第一个关系模型。 基于成本的查询优化从 System R 时代开始就一直取得巨大成就和创新。R Star 项目将关系模型扩展至分布式系统环境。 Starburst 项目专注于扩展关系模型，使之能处理新的信息形式和新的优化策略类型。 Garlic 项目强调数据联邦，允许一起管理不同系统（而不仅仅是 DB2 系统）中的数据。 最近，Xperanto 项目已经演示了 Web 服务信息的集成和用于管理 XML 内容的又一功能强大的查询语言 XQuery 的使用。 1980 年，最初的 System R 项目首次实现了关系技术

10、：集成到 System/38 服务器的数据库。1982 年，SQL/DS 产品被用于大型机操作系统 VM 和 VSE，它也是基于 System R 的。DB2（正式名称是 DATABASE 2）于 1983 年诞生于 MVS上。1987 年，OS/2 Extended Edition 中的数据库管理器是分布式系统上的首个关系数据库。用于新的 AS/400服务器的 SQL/400 在 1988 年出现。新的 DB2 版本被用于 AIX（1993）、HP-UX 和 Solaris（1994）、Windows（1995）和 Linux（1999）。3.1.1.1.2 DB2 的今天如今，DB2 系列

11、跨越了各种 UNIX?、Linux 与 Windows 平台和 IBM iSeries（OS/400? 操作系统）和 zSeries（OS/390?、z/OS?、z/VM 和 Linux）服务器系列。DB2 Everyplace 支持手持设备和嵌入式 Linux 环境，并提供了与更大型系统的数据同步。为整个系列的应用程序开发和数据库管理提供了常用工具。来自所有系列成员的创新以及 2001 年收购的 Informix 数据库系列，满足了整个系列的发展需求。如今的 DB2 技术解决了几个新领域中新兴的客户需求： 自主计算要求服务器、操作系统和中间件（包括 DB2）在无人干涉的情况下诊断和纠正问题。

12、为数据库管理员实现数据库自我管理和自动化是最新版的 DB2 中特别强调的内容。 基于标准的 Web 服务是作为一种新的 DB2 全力支持的应用程序处理样式出现的。 网格计算，即将大规模计算资源用作实用程序或服务（包括数据库服务）的思想，利用 DB2 大量群集的可伸缩性，以高度可用的方式来支持大型数据库和同一时间内的大量用户。基于标准的 Web 服务是 DB2 所支持的网格计算的另一个关键组件。 “ 电子商务随需应变（e-business on demand）”业务模型需要构建在开放标准上的操作环境，以允许进行快速的和符合成本效益的创新和重新配置。用以支持电子商务随需应变的基础架构必须是可靠的、

13、可伸缩的且是安全的。DB2 就是这样一种基础架构。 除了强大的和创新的技术之外，DB2 还为所有规模的客户提供了很高的价值。UNIX、Linux 和 Windows 系统中的 DB2 定价被业界分析人员公认为大约是其主要竞争对手定价的一半。DBA 自动化和自我管理增强功能与低价结合，为 DB2 客户提供了卓越的价值。3.1.1.1.3 DB2 技术是众多解决方案的核心对研究和开发的有力承诺意味着 DB2 是众多信息管理产品和解决方案的核心，包括的领域有： 商业智能 内容和记录管理 联邦和信息集成 商业智能商业智能（Business Intelligence，BI）功能构建到 DB2 引擎中，而

14、 BI 应用程序将 DB2 置于其核心。商业智能工具包括了这几个领域：数据仓库、数据分析和数据挖掘。DB2 Data Warehouse Center 提供了一个用于定义、构建和维护数据仓库的接口。 DB2 Warehouse Manager还提供了管理仓库元数据的 Information Catalog 以及用于报告和管理复杂的查询执行操作的工具。 通过两种方式可以用 DB2 进行联机分析处理（Online analytic processing，OLAP）：DB2 提供了用于 CUBE 和 ROLLUP（用于研究数据库中信息的流行的 OLAP 操作）的内置函数。DB2 还有一个库，包含了象

15、 rolling sum and rolling average这样的统计分析函数和聚合函数。 IBM 和 Hyperion 合作创建了 DB2 OLAP Server，这是构建在 Hyperion Essbase 分析上的完整的 OLAP 解决方案。DB2 OLAP Server 的最新版本构建在 DB2 UDB 之上，同时提供了多维数据存储和关系数据存储。混合的分析（结合了多维存储的速度和关系存储的可伸缩性）和 OLAP 三维数据中数据的自动偏差检测（数据挖掘），是最新版的 DB2 OLAP Server 中的功能。IBM 还与各类数据分析软件供应商合作，这些供应商使他们的工具能使用 DB

16、2 数据库。 另一个和合作伙伴 ESRI 共同开发的称为 DB2 Spatial Extender的分析工具，扩展了 DB2 SQL 语言以理解某些概念，如地图上各点之间的距离或已定义区域“之内”或“之外”之类的关系。 数据挖掘代表了商业智能功能的尖端领域。数据挖掘是发现用其他方式不能发现的数据模式的过程。基于重要属性的群集信息技术和基于以前的行为模式预测客户行为的技术是数据挖掘的两个示例。早在 1996 年，IBM 就已经提供了 DB2 Intelligent Miner。它的算法准备并转换用于挖掘的数据、执行挖掘操作和可视化挖掘结果。2001 年，这些功能以“ 计分（Scoring）服务”

17、的形式，作为扩展功能在 DB2 中实现。计分服务使得能使用 SQL 实时地对小段数据执行数据挖掘。如今，DB2 Intelligent Miner Modeling、Visualization 和 Scoring 是 DB2 的可选特性。 DB2 UDB 的一些新特性旨在使将 DB2 用作商业智能的客户受益。 多维群集（Multi-dimensional clustering）将相关联的信息物理上存储在同一磁盘上，以进行快速检索。实例化的查询表为同时需要大量不同数据源信息的复杂查询提供了显著的更快速的性能。空数据或缺省数据的压缩技术减少了数据仓库以及其它形式的数据库的磁盘存储需求。 内容和记录

18、管理信息管理的未来包括管理和联合各种各样的结构化的和非结构化的信息，以解决业务问题。DB2 传统上专注于管理结构化的数据 即以数字和字母表示的行和列。IBM 信息管理软件产品组合的另一部分专注于管理“内容”，或者说是图像和其它多媒体信息、文字处理文档和计算机生成的报告之类的非结构化信息。 Content Manager和 Enterprise Information Portal产品满足了客户对内容管理解决方案的需求。它们构建在 DB2 之上。 Content Manager 提供了对两种内容管理的支持：媒体资产管理和企业内容管理。媒体资产管理是存储和管理大量大型多媒体对象的业务。客户包括美术

19、馆、大学音乐资料库和电视广播机构。企业内容管理是第二种内容管理，包括象扫描校验图像这样的大量较小型的对象，若是用于银行，还有象银行结单、发票和报表之类的业务。Enterprise Information Portal（EIP）在 Content Manager 和其它结构化的或非结构化的数据源上提供了编程层，目的是为了使用公共接口在所有这些源中进行访问和搜索。例如，可以检索所有关于某一特定客户的信息，而不必考虑数据类型或文档类型。EIP 还提供了 Web 搜寻、工作流管理和信息挖掘服务。与合作伙伴 Tarian Software 进行的合作开发，以及随后对 Tarian 的并购，产生了 IBM

20、 Records Manager。该产品将电子记录保留能力和生命周期管理添加到 IBM 内容管理产品组合。 联邦和信息集成IBM 信息管理软件理念的核心是客户需求所支持的这种信念：集成异构数据环境中的信息比在单一的大型数据库系统中集中信息来得重要，而且能更快地得到 IT 投资的利润回报。DB2 和相关的信息管理软件将这一信念体现在集成和联邦中。DB2 支持种类繁多的访问远程信息的方法。这些方法包括 ODBC 和 JDBC、SQLJ 和 OLE DB。DB2 支持 .NET（Microsoft）和 J2EE（Java）应用程序环境。自 1995 发布 DB2 DataJoiner 以来，IBM

21、提供了对非 DB2 数据库中信息（比如那些来自 Oracle、Microsoft 和 Sybase 数据库的信息）SQL 访问的优化。DB2 应用程序可以使用 DB2 SQL 查询 DB2 和非 DB2 数据库中的信息。这种联合不同关系数据库的能力从 DB2 DataJoiner 发展成称作 DB2 Relational Connect的 DB2 特性。 DB2 还提供了 数据复制技术。在整个 DB2 系列中支持基于日志的更改获取和新式的复制。DB2 DataJoiner 的异构功能和 DB2 数据复制结合意味着非 DB2 数据库也可以成为复制目标和或源。 如今 DB2 可以管理各种各样类型的

22、信息。构建了 DB2 Extenders用来管理文本、XML、图像、音频、视频和空间信息。这些 Extender 是 DB2 从纯粹的关系系统发展为对象-关系系统的结果。这些年，DB2 应用程序可用的数据源领域已经进行了扩展，包括 WebSphere MQ 消息队列和 基于标准的 Web 服务。DB2 可以管理文件系统中的数据，就好象它是存储在 DB2 表中一样，这是通过 DB2 Data Links Manager（一个可选的 DB2 特性）实现的。DB2 应用程序使用 SQL 操作 DB2 表内外的数据。 XML 日益被用作一种描述、组织和交换信息的方法，这使得 DB2 中产生了各种 XM

23、L 支持增强功能。如今，在 DB2 中实现了 100 多个 SQL 语言的扩展，用以支持 XML 数据的管理。 DB2 XML Extender，于 1999 年首次提供给客户，提供了本机 XML 数据管理的基础。最新的增强功能包括对由 DB2 中数据组成的 XML 文档进行自动模式验证和使用 XSLT 进行自动样式转换。DB2 还支持 SQLX 发布功能和 XPath 表达式，并且在 2002 年初通过一个 公共原型演示了对 XQuery 的支持。DB2 正逐步成为一个真正的双语数据库，同时支持 SQL 和 XQuery。 3.1.1.2 未来信息管理 信息管理对于随需所取电子商务的重要性正

24、如IBM的CEO Sam Palmisano所言：客户对于基础架构的最基本的要求是能够集成跨越他们整个组织结构的数据-一个能够让客户获取整合信息的基础架构。如果公司不能获取随需应变的信息的话,它们无法成为随需所取电子商务。数据管理技术正在发生一次重大的革新,即从支持单一对象,面向记录的数据库转向综合信息基础架构以传递随需应变的信息。IBM数据管理致力于数据管理创新30余载，为了满足随需所取电子商务时代对基础架构整合,开放,虚拟化以及自主化的新特点,为客户带来了新的DB2-信息管理软件。图3- 1 信息集成驱动电子商务（Information Management Software）:DB2不再

25、只是一个数据库-它集成了基于开放系统,跨越多平台的数据库服务器;扩展了为各种数据类型信息提供整合访问通道的内容管理软件；帮助客户从以上各种数据中分析提取有价值信息的商业智能软件；整合异构环境中的分布式信息的信息集成软件；以及降低客户管理维护成本的自主化工具软件。新DB2为我们带来的是整合信息资源,实现随需应变的开放，智能,全面的信息管理解决方案。IBM的DB2战略和投资导致了一大批新技术的诞生，这些技术是那些利用了目前大量异构和分步式信息的解决方案基础。通过为信息基础架构提供更多功能，IBM使应用的开发和部署更简单、更快捷，而且同时增添信息资产的业务完整性。DB2是IBM内容管理解决方案的基础

26、。DB2的图像、文件和流数据类型定义了内容管理解决方案。与DB2的高度集成和以及对DB2的充分利用为对丰富的内容进行管理提供了快速、强大的架构。随着市场对诸如数字化专利管理等高级业务需求的不断增加，基于DB2的内容管理技术将得到飞速的发展。通过支持联邦、复制和XML，DB2具备了广泛的信息集成能力。接入异构分布式数据类型，为企业支持业务集成提供了另一条途径。以呼叫中心为例，把文件和图像与它们的业务系统集成，就可以为客户提供更好的业务。IBM在信息集成方面的努力将为这些解决方案的构建和部署提供所需的基础架构。IBM信息管理产品是IBM自主计算战略的一部分。DB2 V8具有强大的功能，它能分担DB

27、As (数据库管理员)的工作，提高他们的效率。IBM将不断加强在这方面的努力，包括提供自主控制和专家指导，通过提供易于管理和扩展的数据库基础架构延续DB2的领先地位。 正如数据库技术在传统计算环境下所做的那样，网格计算将在网格上将数据接入和管理的细节从应用上隐藏。这包括通过联盟集成异类信息，以及通过复制和ETML技术在网格上移动数据和保持同步。DB2拥有独一无二的优势，来支持网格技术及其应用。3.1.1.3 信息利用，竞争优势IBM 信息管理产品可以分为数据库（DB2 UDB / Informix），商业智能（DB2 OLAP和Intelligent Miner，Warehouse Manag

28、er, Redbrick），内容管理（Content Management），DB2 信息集成软件（Information Integrator）和DB2 数据库工具五大类。为实现通过利用信息谋求竞争优势，IBM信息管理解决方案着重提供以下三个功能： 1. 具有高可扩展性、可用性以及安全性的基础，来管理所有数字化资产，从数据库中的结构化信息到所有形式的文件和多媒体。 2. 集成信息基础架构，集中所有由IBM数据库管理或其他厂商数据库管理的数字接入。该基础架构需要以下三种能力： 搜索信息的能力，给出问询数据，然后搜索网络。 找到信息时，能对其进行集成。该集成可根据应用模型的不同，采取不同的形式。

29、例如：联邦支持在线交易模型，而ETML（抽取、转换、移动和装载）支持库存模型。 能实时分析和转换集成化、数字化的信息，例如，如果用户希望在采集模型的基础上分析信息，应用就能决定该交易应遵循什么商业条款。 3. 为信息增值的方法，诸如OLAP （在线分析处理）和数据挖掘等业务智能工具，可帮助用户深入了解他们的数字化资产。门户集成有助于提升用户体验。另外通过数据管理技术，用多种终端设备来管理数据的提供和集成非常重要。 选择 IBM DB2的十大理由： 1. IBM是关系型数据库的创始者； 2. DB2 是业界市场份额增长最快，市场份额最大的数据库软件； 3. DB2 是IBM公司最重要的软件产品系

30、列之一，年均研发投入超过10亿美金； 4. DB2在数据库领域内获得技术专利最多； 5. DB2具有最低的总体拥有成本（TCO），选择DB2作为企业的数据基础平台，可以节省资金投入； 6. DB2能够帮助客户进行数据整合，帮助用户建立跨各种硬件平台、跨各类异构数据源的整体数据平台； 7. DB2 是业界最智能化的数据库系统，具备自我配置、自我管理，自我资源调度的特性； 8. DB2 在大数据量数据仓库应用中拥有最佳的性能，能够支持上千个节点的大型数据库系统集群； 9. DB2 严格遵循并领导制定各类工业标准，因此DB2拥有无可比拟的可扩展性、可用性、安全性、连接性和集成性 10. DB2 具有

31、业界最强大的技术支持队伍，7 X 24小时全球资源调下面将详细介绍信息管理软件的五个大类，即数据库（DB2 UDB / Informix），商业智能（DB2 OLAP和Intelligent Miner，Warehouse Manager, Redbrick），内容管理（Content Management），DB2 信息集成软件（Information Integrator）和DB2 数据库工具这五大类。3.1.2 数据库什么是DB2？IBM DB2通用数据库集成了商业智能、内容管理、企业信息门户和电子商务，并具备行业领先的性能和可靠性，能够满足行业解决方案的迫切需要。DB2 Univers

32、al Database（DB2 UDB）是数据库管理系统，它交付了灵活而又经济有效的数据库平台，可以构建健壮的随需应变业务应用程序。DB2 UDB 进一步利用了您的资源，更广泛地支持开放标准和流行的开发平台，比如 J2EE 和 Microsoft .NET。DB2 UDB 产品家族还包括根据特定需求量身定做的解决方案，比如商业智能和高级工具。无论是大型企业还是小型企业，DB2 UDB 都有合适内容和合适价格的解决方案来满足客户独特的需求。3.1.2.1 DB2 数据库产品家族包括关系前和关系后数据库管理系统、关系数据库管理系统、面向对象的数据库管理系统以及用于定义和部署数据库的软件。Cloudscape提供轻量级的纯 Java 关系数据库管理系统。DB2 Everyplace Database Edition提供用于移动和嵌入式设备的紧凑、健壮、安全的关系数据库 Enterpri