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北京大学科技成果——基于XML的数据集成、

共享与交换系统CoXML

成果简介

CoXML系统由北京大学信息学院数据库研究室研制，受到国家

863数据库重大专项课题“基于XML的数据集成、共享与交换”支持。

CoXML系统以网络环境下的异构数据集成、交换和共享为目标，实现

了主流DBMS以及其它异构数据源之间的基于XML的数据互联互访，

建立了一个用于为网络环境下基于XML的海量异构信息集成、共享

和交换的通用平台。

应用范围

信息技术已经广泛应用于政府、电信、保险、银行、广电等各行

业的日常操作和各种管理决策过程，但是这些系统往往只分散在各个

职能部门中，相互间信息的异构性使得交流非常困难。随着Internet

在全球的迅猛发展，各行业的信息系统己经不再是传统的单数据库应

用系统，而希望发展为Internet上多数据源集成的信息系统，因此“信

息集成、共享与交换”成为当前数据管理领域研究和开发的热点。

目前XML已经成为Internet上信息表示和交换的标准，己迅速成

为包括B2B在线交易、信息与系统集成、Web应用和门户等新型

Internet应用的关键技术，XML己经在理论上被证明了具备包装各类

信息源的能力，所以建立基于XML的信息集成、共享与交换蕴含巨

大的商业潜力。

同时电子政务的构建，正经历着由以技术为中心向以数据为中心

的方向转变，没有数据也就没有信息，也就没有政府网站及电子政府。

整合政务信息资源，建设和改造政务数据库，将成为今后数年电子政

务建设的关键。建设“三网一库”的办公系统，建成政府办公信息资

源库，共享政府办公业务信息资源，必将会带动政府行业对数据管理

产品的需求。

为了实现政府办公业务信息资源的共享，需要集成政策法规信息，

公文信息、政府投资项目信息、社会保障信息、统计信息、公安执法

信息等方面的数据库。在开展电子政务建设过程中，数据的集成、共

享和交换问题明显突出出来。因此除了需要建立、管理和维护信息资

源目录体系、信息交换指标体系之外，深入研究数据集成、共享与交

换的关键技术，研制开发具有自主版权数据集成、共享与交换软件产

品具有广泛的应用前景。

技术特点

（1）面向预定义模式的XML数据的高效发布

为更加有效地实现数据共享和集成，CoXML支持用户设置发布

XML的目标数据模式，并根据用户建立的数据源模式和目标模式之间

的映射，自动产生数据发布查询语句，实现高效的发布流程，同时在

发布过程中，验证发布数据的结构约束。

（2）实现基于关系数据库的XML数据的优化存储策略

XML数据模式的复杂特性，如嵌套和任意多个子元素，使得一个

XML数据文档对应多个关系数据表，这种情况导致了后续查询处理的

复杂性。CoXML基于XML数据所遵从的DTD，在考虑、关系存储空

间复杂性和查询处理复杂性的基础上，提出了优化的XML数据的关

系存储策略，减少了后续查询操作的代价。

（3）实现了主流商业数据库（包括Oracle、DB2和SQLServer等）

和XML的无缝转换机制

CoXML系统设计过程中充分考虑了异构数据库管理系统的特点，

支持集成不同数据库管理系统中的数据。目前CoXML支持主流的商

用数据库，包括Oracle、DB2、SQLServer等，完成了大量的数据测试。

（4）可视化的复杂数据集成流程的支持

在数据集成和发布过程中，单一的数据发布或基于关系数据库的

XML存储步骤不能够实现用户复杂的业务逻辑。CoXML支持用户可视

化的设置数据集成流程，支持流程中不同步骤之间的数据传递，达到

数据集成流程一次设计、多次执行的效果。

（5）实现了QBE风格的XML数据查询机制

CoXML系统实现了QBE风格的XML数据查询机制，用户无需掌

握复杂的查询语言，通过可视化的设置，完成XML数据的查询。

（6）100%Java体系结构，支持不同平台，不同操作系统，便于

系统移植。

技术水平

CoXML系统于2004年通过了国家863数据库重大专项专家组的

鉴定。专家组一致认为CoXML在功能和性能上满足合同要求，具有

很好的应用前景。

同时在CoXML系统