XML數(shù)據(jù)庫問答 - JUST ON MY WAY

海為科技 2007-12-04

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1．什么是XML數(shù)據(jù)庫？
XML數(shù)據(jù)庫是可以對XML文檔進(jìn)行存取管理和數(shù)據(jù)查詢的數(shù)據(jù)庫。

2．XML數(shù)據(jù)庫有幾種類型？
目前XML數(shù)據(jù)庫主要有兩種類型：XML本源數(shù)據(jù)庫（NXD ，Native XML Database）、支持XML的數(shù)據(jù)庫（XEDB ，XML-enable database）。

3．什么是XML本源數(shù)據(jù)庫(NXD)？
NXD是專門對 XML 數(shù)據(jù)格式的文檔進(jìn)行存取管理和數(shù)據(jù)查詢的數(shù)據(jù)庫。

4．主流的XML本源數(shù)據(jù)庫(NXD)產(chǎn)品有哪些？
目前截止2002年6月,正式公布的NXD產(chǎn)品有28種,其功能各具特色。在支持對XML文檔管理的同時，不同程度的增加了一些附加功能。比較著名的產(chǎn)品有Tamino、 dbXML、eXcelon和 XHive/DB，分別由美國的Software AG公司、dbXML Group LLC公司、 eXcelon公司和荷蘭的The Connection Factory公司研制。
比如，Tamino 是第一個商用native-XML數(shù)據(jù)庫，其最新版為2.3.1（2002-5）, 系統(tǒng)除了具有NXL的基本功能外，還提供與其它數(shù)據(jù)源的調(diào)用接口，可以對關(guān)系型收據(jù)進(jìn)行存儲管理。其管理界面是基于Web的，與主流的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)相似，包括與數(shù)據(jù)庫交互和對數(shù)據(jù)模板（editting schemas）進(jìn)行編輯的 GUI工具.其查詢語言是基于Xpath，有直接XML檢索和特殊檢索的能力，可實現(xiàn)對任意數(shù)據(jù)元的檢索，其功能在某些方面甚至超過傳統(tǒng)SQL（根據(jù)Gartner Group的研究報告）。Tamina有Windows NT、Windows 2000、Solaris和SCO Unix等版本。 Tamino適用于需要從多種不同平臺和格式整合信息并向業(yè)務(wù)伙伴或客戶散發(fā)這些信息的機構(gòu)。

5．什么是支持XML的數(shù)據(jù)庫（XEDB ）？其主要用途是什么？
XEDB是在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上，通過增加對XML數(shù)據(jù)的管理功能，從而實現(xiàn)對XML數(shù)據(jù)的管理的數(shù)據(jù)庫。
XEDB的主要用途是實現(xiàn)數(shù)據(jù)關(guān)系不太復(fù)雜的XML文檔與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫之間的轉(zhuǎn)換。

6．XEDB產(chǎn)品有哪些？
目前已經(jīng)知道的XEDB產(chǎn)品有Access 2002 、SQL Server 2000、IBM的DB2 XML Extender,、FileMaker、 FoxPro、 Informix 、Objectivity/DB 、Oracle 8i, 9i。

7．XML數(shù)據(jù)庫由哪幾部分組成？
XML本身是不是數(shù)據(jù)庫，XML僅僅意味著XML文檔。當(dāng)XML文件被用于數(shù)據(jù)存儲管理時， XML和它相關(guān)的技術(shù)結(jié)合就組成一個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，目前XML數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)主要以下由四部分組成：
DTD或者Schemas是XML數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)模型，對XML數(shù)據(jù)庫內(nèi)容的存儲了訪問都依據(jù)該模型。在模型中規(guī)定了元素（elements）、屬性（attributes）、PCDATA以及文檔內(nèi)容的順序。
XML文檔是XML數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)區(qū)，一個XML文檔就是一個基本的存儲單元，相當(dāng)于關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的一個表格。
XQuery, XPath, XQL, XML-QL, QUILT是數(shù)據(jù)庫查詢語言。
SAX、JDOM、DOM是數(shù)據(jù)庫處理工具。提供對XML數(shù)據(jù)庫的編輯、管理功能，以及與其它語言的編程接口。

8．DTD與scheme有何不同？
DTD主要用來指定文件的結(jié)構(gòu)，是一套關(guān)于在XML文檔中使用的標(biāo)記符的語法規(guī)則。它告訴你可以在文檔中使用哪些標(biāo)記符, 它們應(yīng)該按什么次序出現(xiàn), 哪些標(biāo)記符可以出現(xiàn)于其它標(biāo)記符中, 哪些標(biāo)記符有屬性等。它可以是XML文檔的一部分, 但是它通常是一份單獨的文檔或者一系列文檔。XML本身并沒有一個通用的DTD，想使用XML進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的行業(yè)或組織可以定義它們自己的DTD。
XML Schema是W3C推薦的用來規(guī)定XML文檔結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)。它比DTD更加嚴(yán)格規(guī)范。
目前大量使用的是DTD，未來XML Schema有可能取而代之。

9．Xquery與 Xpath有何區(qū)別？
Xquery與 Xpath，XQL, XML-QL, QUILT都是XML數(shù)據(jù)庫的查詢語言。
Xquery是W3C推薦的XML數(shù)據(jù)庫的查詢語言標(biāo)準(zhǔn)。
XPath 是在 XML 文檔內(nèi)描述節(jié)點路徑的通用規(guī)范。XPath 規(guī)范是 XSLT 的組成部分，用來幫助XSLT在XML源文檔中查找定位信息的語言。在實際使用過程中，XPath和XSLT總是混在一起使用，在目前的大多數(shù)XML數(shù)據(jù)庫中都采用它實現(xiàn)數(shù)據(jù)查詢。

10．什么是以數(shù)據(jù)為中心的文檔？
這種文檔內(nèi)容有非常規(guī)則的結(jié)構(gòu)，元素排列順序遵從一定的規(guī)則。數(shù)據(jù)為中心的文檔主要用于數(shù)據(jù)存儲或交換，便于機器理解和處理。比如企業(yè)的銷售訂單、醫(yī)院病人檔案、科學(xué)實驗的記錄等。
如果要處理的文擋是以數(shù)據(jù)為中心時，通常使用XEDB。

11．什么是以文檔為中心的文檔？
這種文檔內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不規(guī)則、內(nèi)容是混合的，其內(nèi)部包含的信息自身的物理結(jié)構(gòu)很重要。而且數(shù)據(jù)的粒度也比較大。以文檔為中心的文檔主要是用人類而設(shè)計的。是典型的半結(jié)構(gòu)化的文檔具有不規(guī)則的內(nèi)容，如書本、電子郵件、廣告等等。
如果要處理的文擋是以文擋為中心時，通常就使用NXD。

12．如果需要處理的文檔數(shù)據(jù)即有以文檔為中心的特征，又有以數(shù)據(jù)為中心的特征時，應(yīng)當(dāng)選擇何種類型的XML數(shù)據(jù)庫？
應(yīng)當(dāng)選擇NXD。

13．XML數(shù)據(jù)庫內(nèi)容與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫內(nèi)容能夠互相轉(zhuǎn)換嗎？
當(dāng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不復(fù)雜時，使用XEDB或者中間件（middleware）可以實現(xiàn)XML文檔與關(guān)系數(shù)據(jù)庫或者面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫之間的轉(zhuǎn)換。
當(dāng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)關(guān)系復(fù)雜時，它們之間的轉(zhuǎn)換效果不好。
另外有些XML數(shù)據(jù)無法轉(zhuǎn)換成傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫格式，反之亦然。

14．XML：DB是干什么的？
XML：DB是一個致力于關(guān)于XML數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)化的國際組織，其主要工作是提供XML數(shù)據(jù)庫開發(fā)規(guī)范，推廣XML數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。

15．什么是半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)？
半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)是指數(shù)據(jù)集合中既含有結(jié)構(gòu)規(guī)則的數(shù)據(jù)，也包括不規(guī)則數(shù)據(jù)。如人的基本情況就是一種半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，其中姓名、出生日期、籍貫、學(xué)歷等信息可以用固定的格式描述，是結(jié)構(gòu)化的，而各人的簡歷內(nèi)容各不相同，無法用固定的格式描述。

16．XML數(shù)據(jù)庫與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫相比有哪些不同和優(yōu)勢？
與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫相比XML數(shù)據(jù)庫具有以下特點：
(1)XML數(shù)據(jù)庫能夠?qū)Π虢Y(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的存取和管理。如網(wǎng)頁內(nèi)容就是一種半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，而傳統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫對于類似網(wǎng)頁內(nèi)容這類半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)無法進(jìn)行有效的管理。
(2)提供對標(biāo)簽和路徑的操作。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫語言允許對數(shù)據(jù)元素的值進(jìn)行操作，不能對元素名稱操作，半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫提供了對標(biāo)簽名稱的操作，還包括了對路徑的操作。
(3)當(dāng)數(shù)據(jù)本身具有層次特征時，由于XML數(shù)據(jù)格式能夠清晰表達(dá)數(shù)據(jù)的層次特征，因此XML數(shù)據(jù)庫便于對層次化的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。
(4)順序性（sequence）：以文檔為中心XML的文檔與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)表不同，其內(nèi)容是有順序的，順序性使得查詢、特別是連接和修改更加復(fù)雜。而在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)表中，表項（field）之間的順序是可以互換的。
基于上述特征，XML數(shù)據(jù)庫適合管理復(fù)雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)集，如果已經(jīng)以XML 格式存儲信息，則XML數(shù)據(jù)庫利于文檔存儲和檢索；可以用方便實用的方式檢索文檔，并能夠提供高質(zhì)量的全文搜索引擎。特別適合對半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的管理。另外XML數(shù)據(jù)庫能夠存儲和查詢異種的文檔結(jié)構(gòu)，提供對異種信息存取的支持。

17．在什么情況下需要使用XML數(shù)據(jù)庫？
XML數(shù)據(jù)庫的主要用途可以概括為兩方面：對基于XML的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的管理、對基于Web的各種數(shù)據(jù)源進(jìn)行集成。如果建立的數(shù)據(jù)庫是基于Web的，同時管理的信息具有半結(jié)構(gòu)化特征，那么最好使用XML數(shù)據(jù)庫。

18．目前XML數(shù)據(jù)庫主要存在哪些問題？
目前XML數(shù)據(jù)庫在有效的存儲組織、合理索引結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的安全性、事務(wù)處理、數(shù)據(jù)完整性、觸發(fā)器、多用戶處理機、數(shù)據(jù)的聚合能力等方面還有待提高。另外，標(biāo)準(zhǔn)眾多，缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)。不同數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品之間的兼容性值得懷疑。