时间是事物固有的客观属性。随着信息技术的发展，在信息与时间尤其紧密相关的许多应用领域，信息系统对时态信息处理的需求变得越来越迫切。传统的数据库系统已经不能满足这种需求，于是时态数据库就成为了新一代数据库研究领域。 虽然经过几十年的发展，时态数据库理论研究取得了丰富的成果。但由于技术和标准化等多方面原因，一种完整的时态数据库管理系统产品至今未能出现。为了解决当前应用需求，并为时态数据库的进一步研究积累实践经验，中山大学数据库与协同软件实验室选择在应用层和关系数据库之间构建时态信息处理构件的现实方案，将一系列时态理论成果应用于实践，实现了基于ATSQL2时态查询语言的TempDB数据库中间件。 TempDB研发过程分阶段进行，在现阶段暂只支持有效时间，实现了三种时态数据库当中的历史数据库。而记录数据存储历史的事务时间在理论研究和应用方面都存在与有效时间不同的现实意义，因此本文认为有必要进一步研究三种时态数据库中的另外两种：支持事务时间维的回滚数据库和支持双时间维的双时态数据库。 本着最大化发挥时态数据库优秀特性的目的，本文结合关系模型建立了双时态关系数据模型：提出了双时态区间的10种关系，给出了其与Allen的13种关系之间的转换策略：明确定义了双时态数据结构和双时态完整性规则；扩展了ATSQL2的事务时间单时态和双时态的数据定义、数据操作、数据查询的语法、语义。其次，根据双时态关系数据模型研究了双时态归并策略、双时态数据定义语言处理算法、双时态数据操作语言处理算法和双时态数据查询语言处理算法。最后，将双时态关系数据模型的各种算法应用到TempDB2.1版本中，实现了集非时态数据库、历史数据库、回滚数据库和双时态数据库为一体的双时态数据库中间件TempDB2.X。