基于XML异构数据库的查询与更新

论文摘要

近年来,计算机和网络技术的发展呈加速态势,但各种应用的核心——数据,仍以不同形式存储在不同的系统中,分而不聚,聚而不合,呈分布异构状态。随着应用需求的不断增加,越来越多的用户希望能够透明地获取和处理来自这些海量信息源中的有用数据,实现多个软硬件系统以及不同信息源之间的互操作。然而,这些信息源物理上可能分布在异构环境的多个自治域中,有着不同的数据格式、存储方式、访问控制策略,逻辑上则可能在数据模型、操纵语言和数据语义等方面存在着很大差异。同时,这些信息源的可共享性、共享方式、共享内容等也可能随时发生变化。设计一个支持公共数据模型、统一查询语言和可更新的异构数据源集成中间件系统,是实现这种交互操作的一种较好办法。异构数据源集成中间件系统可以屏蔽现在已有的各种异构数据管理系统不同的访问方法和用户界面,给用户呈现一个访问多种异构数据源的公共接口,提供一个集成处理多种数据源、整合多个数据查询结果的信息交互处理平台。本文研究了异构数据集成的相关理论和技术,结合XML技术的优势,提出了一种基于中间件的异构信息集成系统,解决了对异构数据源的查询和更新。其主要思想是:(1)把XML视图查询映射成一组关系视图查询;(2)把在XML视图上的更新映射成在相应关系视图上的更新;(3)把对关系视图的查询和更新映射成对基本表的查询和更新,最后把对基本表的操作分发到各个数据源。基于上述理论和实验研究成果,研制和开发了一个基于中间件异构信息集成系统,它能够提供对Oracle、Sybase、DB2等关系数据库系统的透明访问。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 国内外相关研究
• 1.2.1 典型的信息集成平台
• 1.3 研究工作和目标
• 1.4 本文的内容和结构
• 2 异构数据的数据集成概念及技术分析
• 2.1 数据集成的基本概念
• 2.2 异构数据集成的方法
• 2.2.1 模式集成方法
• 2.2.2 联邦数据库
• 2.2.3 中间件集成方法
• 2.3 数据复制方法
• 2.4 综合型集成方法
• 2.5 综合型集成方法
• 2.6 本章小结
• 3 XML相关技术
• 3.1 XML的起源和概念
• 3.1.1 XML的起源
• 3.1.2 XML文档的基本结构及特点
• 3.1.3 XML的语言特点
• 3.2 XML应用程序接口DOM和SAX
• 3.3 XML查询语言XQuery
• 3.3.1 XQuery基本语法
• 3.4 本章小结
• 4 视图定义语
• 4.1 UXQuery语言
• 4.1.1 XQuery规范化处理
• 4.1.2 表达能力
• 4.2 查询树
• 4.2.1 查询树定义
• 4.2.2 抽象类型
• 4.2.3 查询树语义
• 4.2.4 视图模式
• 4.3 UXQuery转换成查询树
• 4.4 更新语言
• 4.5 本章小结
• 5 映射
• 5.1 映射成关系视图
• 5.1.1 映射操作
• 5.1.2 分割操作
• 5.2 XML视图上的更新映射成关系视图上的更新
• 5.2.1 插入操作
• 5.2.2 修改操作
• 5.2.3 删除操作
• 5.3 本章小结
• 6 系统结构设计与实现
• 6.1 开发工具简介
• 6.1.1 Java语言的特点和应用前景
• 6.1.2 JDBC简介
• 6.1.3 SAXON充当外部XQuery分析器
• 6.2 元数据管理
• 6.2.1 局部数据源定义
• 6.2.2 数据库元信息的获取
• 6.3 系统整体框架结构
• 6.4 UXQuery处理器
• 6.4.1 UXQuery分析器
• 6.4.2 XQuery生成器
• 6.4.3 XML提取器
• 6.5 更新管理器
• 6.6 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢