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基于XML的异构数据交换系统的研究与设计

摘要：实现异构数据库系统之间的数据共享和数据互访，是信息化发

展迫切需要解决的问题之一。探讨了利用XML技术实现异构数据库

之间的数据交换，提出了异构数据交换系统的模型。

关键词：异构数据；数据交换；XML

0引言

目前，信息化建设渗透到各个领域，已经成为政府机构和企事业

单位发展的重要手段和战略选择。由于初期阶段，信息化未得到统一

规划和统筹安排，各个职能领域的管理平台或系统相对独立，系统间

的数据流通困难，相当数量的政府机构和企事业单位都积累了大量的

基于不同平台和数据库管理系统的数据以及众多的非结构化数据，造

成了多数据库并存的异构问题，严重阻碍了信息化的深化及数据的使

用。如何实现异构数据库系统之间的数据共享和数据互访，是信息化

发展迫切需要解决的问题之一。

1XML与异构数据

1.1XML简介

可标记扩展语言XML（ExtensibleMarkupLanguage）是由W3C

的XML工作组制订的，它是一种通用的标记语言，是特别设计的一

组定义语义标记的规则。

XML适用于异构数据的交换，它具有如下特点：

（1）XML具有自描述性，可以不预先规定数据结构，非常适用

于不同应用间的数据库交换，在数据交换中使用XML，开发人员可

以方便地使用自定义的标记来描述数据。

（2）XML具有可扩展性，用户在遵守标记命名规则的前提下，

可以在XML文档中增加有意义并且能供用户使用的标记。

（3）XML具有跨平台性，XML文件无论是在Windows平台、

Unix平台或是其他平台上，含意都是一样的。

（4）XML文件不仅包含数据，还包含了数据的数据结构。XML

文档不需要结构描述部分，它自身的层次关系就可以体现数据结构，

能非常清晰地表达数据间的依赖关系。

（5）互联网是XML的最大的载体，与传统的电子数据交换的

VAN联网方式相比，互联网具有成本较低、连接广泛、扩展性好的

特点。

XML的扩展性允许它描述不同种类的数据，又由于基于XML

的数据是自我描述的，数据不需要有内部描述就能被交换和处理，所

以XML能够使不同来源的结构化数据很容易在不同操作系统、数据

库和应用软件之间进行数据交换和集成，以做进一步处理。

现阶段XML已经成为不同应用之间交换数据的事实标准。

1.2异构数据

数据的异构主要由计算机体系结构的异构、操作系统的异构、

DBMS本身的异构、开发语言的异构、网络平台的异构等引起。目前，

大多数管理平台或系统使用的数据库均为关系型数据库，关系数据库

的产品多种多样，其规范、结构、标准均不统一，这就产生了一种基

于同种数据库模型的异构，这种异构占据了主导地位，本文主要研究

的就是这种不同关系数据库之间异构数据的交换。

1.3各DBMS对XML的支持

由于XML的广泛应用，许多主流的DBMS纷纷提供了对XML

的支持。Oracle提供了对Java、C和C++的XML解析器，

SQLServer2008提供了FORXML和OPENXML的XML访问接口。

虽然这些大型数据库提供了对XML数据的访问支持，但这种支持仍

然依赖于原有的数据库系统，而不同的DBMS统对于XML格式数据

的支持接口是不同的，所以这样的支持缺乏通用性，对异构数据库中

的XML数据的存取和处理带来了困难。因此，有必要开发一个与平

台无关的XML与关系数据库的数据交换系统。

1.4XML与数据库映射

XML具有描述数据结构的能力，但依然是纯文本的文档，是嵌

套的树状结构，与关系表的平面、二维结构不一样，所以XML文件

与数据库之间需要建立映射，常见的映射方式有：

（1）模板驱动映射。

模板驱动映射是一种简单的映射方式，X