原生XML数据库存储模型的研究

摘要

随着网络技术的发展，XML在各个领域的应用越来越频繁，于是以XML格式表示的数据大批量的出现，为了有效地管理这些数据，原生XML数据库应用而生。这是一种根据XML数据的特点设计的，专门用来对其进行管理的数据库。这种数据库之所以被称为“原生”方式，是因为它的内部存储保持了XML数据的树形结构，使XML相关的技术可以不经任何修改就应用到这种数据库系统中，如XPath查询语言、DOM解析器、XUpdate更新操作等。这种方式在对XML数据进行操作管理时表现的更为流畅，效率也比较高。像所有传统的数据库一样，存储模型也是这种系统实现所有功能的基础，所以对原生XML数据库进行这方面的研究是很有价值的。
　　本文首先通过国内外具有代表性的两个产品介绍了原生XML数据库存储技术的研究现状，然后给出了XML数据的特点及应用，接着介绍了原生XML数据库的定义、结构和特性等基础知识。文中详细分析了现有的原生XML数据库的存储技术，包括存储粒度及顺序的划分、存储方案的分类、及在不同的底层存储格式上采用的存储模型，重点是压缩模型的分析。文中给出了一个实例数据库产品Xindice中的与存储有关的一部分代码，分析出它采用的逻辑存储结构:符号表和压缩DOM树，这种逻辑结构实现的基础是基于压缩文件的存储格式，它在保持XML文档的树形结构的同时，实现了一定的压缩比，通过分析这个存储模型，我们提出一种基于XMLSchema产生符号表的改进方案，在某种程度上，这个改进能减少数据库中符号表的建立时间。

目录

摘要

第一章 绪论

1．1 引言

1．2 国内外研究现状

1．3 本文的主要研究内容

1．4 各章节的安排

第二章 原生XML数据库基础知识

2．1 XML相关知识

2．1．1 XML的特点及应用

2．1．2 XML相关技术

2．2 原生XML数据库的相关知识

2．2．1 原生XML数据库的定义

2．2．2 原生XML数据库的特性

2．2．3 原生XML数据库的结构

2．3 本章小节

第三章 原生XML数据库的存储技术

3．1 存储粒度及顺序

3．2 存储方案

3．2．1 基于文本的存储方案

3．2．2 基于模型的存储方案

3．2．3 混合型的存储方案

3．3 存储模型

3．3．1 存储模型分类概述

3．3．2 压缩模型

3．4 本章小结

第四章 Xindice存储模型分析及改进

4．1 Xindice介绍

4．1．1 Xindice的产生

4．1．2 Xindice的特性

4．1．3 Xindice系统结构

4．2 Xindice存储实现方案

4．2．1 存储源码分析

4．2．2 存储模型分析

4．3 Xindice存储模型改进

4．3．1 Xindice存储模型存在的问题

4．3．2 Xindice存储模型的改进方案

4．3．3 Xindice存储模型改进的结论

4．4 本章小节

第五章 结论与展望

参考文献

攻读学位期间取得的研究成果

致谢

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