面向?qū)ο蟮腦ML分片存儲(chǔ)模型及其數(shù)據(jù)庫(kù)中間件的實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著Internet和電子商務(wù)的飛速發(fā)展，可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言XML成為了數(shù)據(jù)表示和數(shù)據(jù)交換的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。XML具有自描述性、簡(jiǎn)單性、可擴(kuò)展性、可重用性和開(kāi)放性等特點(diǎn)，越來(lái)越多的數(shù)據(jù)和信息將用XML來(lái)表示和交換，因此必將產(chǎn)生大量的XML數(shù)據(jù)。如何對(duì)大容量XML文檔進(jìn)行有效管理，如XML文檔的存儲(chǔ)、更新、重構(gòu)和查詢等，是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。
　　 由于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)成熟，應(yīng)用廣泛，具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、事務(wù)處理、查詢、索引、并發(fā)機(jī)制、恢復(fù)和安全性

2、等優(yōu)點(diǎn)，使得關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)仍然是大容量數(shù)據(jù)管理的首選工具。但存在的突出問(wèn)題是XML模式和數(shù)據(jù)庫(kù)模式存在著固有的差異性，使得已有的XML文檔到關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模式的映射模型還存在著諸如“來(lái)回車票”問(wèn)題、存取效率低、數(shù)據(jù)更新困難、需要XML文檔模式定義支持等問(wèn)題，限制了XML的廣泛應(yīng)用，使得XML的優(yōu)勢(shì)難以發(fā)揮。因此，研究傳統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)XML的支持技術(shù)，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　 針對(duì)以上問(wèn)題，本文提出了面向?qū)ο蟮腦ML文檔分片存儲(chǔ)模型(

3、OOXFSM)及其具體的實(shí)現(xiàn)技術(shù)，旨在建立一種XML文檔到面向?qū)ο蟮年P(guān)系數(shù)據(jù)模型的映射，將XML數(shù)據(jù)加載到關(guān)系表中，使得關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)能夠支持XML的面向?qū)ο蠛兔嫦蜿P(guān)系的處理，既能有效地解決以上問(wèn)題，還具有以下特點(diǎn)：
　　 1、充分利用了面向?qū)ο蟮乃枷?，給出并實(shí)現(xiàn)了XML文檔中現(xiàn)實(shí)對(duì)象的識(shí)別算法：將復(fù)雜類型的XML元素視為對(duì)象，將簡(jiǎn)單類型的元素降級(jí)為其父元素的一個(gè)屬性(亦即對(duì)象的屬性)，復(fù)雜類型的元素的屬性亦作為對(duì)象的屬性。

4、基于現(xiàn)實(shí)世界中的對(duì)象對(duì)XML文檔進(jìn)行分片，不僅易于理解、易于實(shí)現(xiàn)，還避免了文檔過(guò)度分裂。
　　 2、提出了一種XML文檔的編碼方法--點(diǎn)分N進(jìn)制編碼，該方法較好的解決了XML文檔的結(jié)構(gòu)連接(Structural join)問(wèn)題，支持XML文檔的索引、查詢及其優(yōu)化和XML，文檔重構(gòu)。采用多線程程序設(shè)計(jì)技術(shù)對(duì)XML文檔進(jìn)行編碼，增強(qiáng)了數(shù)據(jù)庫(kù)中間件的伸縮性，提高了XML的處理效率。
　　 3、給出并實(shí)現(xiàn)了自底向上“摘取對(duì)象”的

5、分片算法。該算法在不依賴于XML文檔模式的情況下能有效地將XML文檔映射為傳統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模式，因此具有極強(qiáng)的適應(yīng)性，非常適合半結(jié)構(gòu)化XML數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，使得能夠以恰當(dāng)?shù)牧６确指頧ML文檔，支持XML文檔的并行處理，克服了文檔對(duì)象模型(DOM)處理XML大文檔時(shí)對(duì)內(nèi)存的限制。在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中，XML數(shù)據(jù)仍然以格式良好的XML片斷進(jìn)行存儲(chǔ)，保持了XML的一切特性。
　　 4、給出并實(shí)現(xiàn)了XML文檔重構(gòu)算法，采用XML文檔片斷替換對(duì)象編

6、碼的策略，有效的解決了“來(lái)回車票”問(wèn)題。
　　 5、支持XML文檔和面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言中對(duì)象之間的相互轉(zhuǎn)化，即支持XML數(shù)據(jù)綁定。還給出并實(shí)現(xiàn)了基于微型DOM的XML檔的更新算法。
　　 6、實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫(kù)連接池，使得用戶能夠共享開(kāi)放的連接，極大地提高了數(shù)據(jù)庫(kù)效率。
　　 根據(jù)OOXFSM模型和點(diǎn)分N進(jìn)制編碼方案，本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種支持XML的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中間件，它能有效地解決XML在傳統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)上的存取問(wèn)題。