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1、西北师范大学 硕士学位论文 基于XML视图的远程信息修改 姓名：赵媛 申请学位级别：硕士 专业：计算机软件与理论 指导教师：冯百明 2008-06 摘摘 要要 随着企业信息化建设的发展，为消除信息源异构性的信息集成技术已经受到广 泛关注。信息集成平台中共享的信息，在特定情况下需要进行远程修改，这样就 需要一种机制来支持信息的远程修改。 本文提出基于 XML 视图对远程信息进行修改，将对 XML 视图的修改转换 成对远程关系数据库的修改。 主要思路是采用 Web Service 技术， 利用 XULSQL 的转换方法，构建一个分布式系统中进行远程信息修改的框架。其中，信息请求 方有三个功能模块：
2、预处理模块，即预处理用户提交的修改信息为 FLWU 语句； UpdateService 调用模块，即调用 UpdateService 服务进行远程信息的修改；结果 处理模块，即根据 UpdateService 服务返回的 SOAP 消息进行本地结果处理。部 署在信息提供方的 UpdateService 主要功能就是将接收到的 FLWU 语句转换成面 向 RDB 的 SQL 语句，然后提交给底层关系数据库执行。 文章提出了基于 XML 视图的远程信息修改机制，设计了信息修改框架、流 程，研究了 XUL 到 SQL 的转换方法，并解决了修改有效性、字符流编码转换等 问题，初步达到了企业信息网格 L
3、oglo 系统中信息的“可读可写性”共享，实际 工作表明该机制是可行的。 关键字：XML 视图；关系数据库；Web Service；XUL；FLWU；SQL II Abstract With the development of information technology, the information integration technology has caused the extensive concern worldwide. Information in the integration platform may need remote update in some special
4、 situations, so a mechanism is required to support the remote update. Updating remote information based on XML View which transforms the update on XML to the update on RDB is proposed in the paper. Previous work has considered XML for the purpose of querying RDB, however, updating RDB based on XML h
5、asnt been spread out. The main idea uses Web Service technology and XULSQL transformation to construct a framework of updating remote RDB in distributed system. Information requester has three function modules, i.e. Preprocessing module, UpdateService invoked module, Result processing module. Inform
6、ation provider deploys an UpdateService which is responsible for accepting FLWU sentences, then transforming them into SQL and executing SQL on the RDB. The update mechanism based on XML View is put forwarded, and preliminary achieves the goal of updating remote information in the Loglo system. Othe
7、r works of the paper are followed: using XUL-SQL transformation to design the framework and procedure, solving the update validity and code conversion. At last, practical work proves the mechanism is feasible. Keywords: XML view;Relational database;Web Service;XUL;FLWU;SQL III 独创性声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导
8、师指导下进行的研究工 作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢 的地方外，论文中不包括其他人已经发表或撰写过的研究成果， 也不包含为获得西北师范大学或其他教育机构的学位或证书而使 用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已 在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 签名： 日期： 关于论文使用授权的说明 本人完全了解西北师范大学有关保留、 使用学位论文的规定， 即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅； 学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其 他复制手段保存论文。 （保密的论文在解密后应遵守此规定） 签名： 导师签名： 日期： I 第
9、1 章 绪 论 1.1 论文选题依据 随着计算机及网络技术的快速发展，网络上的信息迅速膨胀，成为一个巨大 而分布的信息库，同时各个企业单位开发了大量的软硬件平台各异的应用系统， 在各种应用系统下又积累了丰富的数据资源。这样就形成了大量的异构数据源， 如结构化数据、半结构化数据、还有非结构化数据。这些数据资源由于软硬件平 台、数据模型各异而形成了异构数据，使各数据源间的互操作变得复杂而困难， 进而导致出现信息孤岛。 为了更好地利用网络上大量的信息， 并且避免造成企业应用系统的重复建设 和数据资源的浪费，人们迫切需要集成这些地理上分散、管理上自治、模式上异 构的数据源，因此信息集成问题吸引了众多的
10、关注。信息集成就是将孤立的信息 集成起来，提供给用户一个统一的视图，从大量信息中获取所需的信息，所以它 的目的就是为分布式系统用户提供一个“信息的可读性共享” ，信息的集成过程 以及细节描述对于用户是都透明的。 企业信息网格 Loglo 系统正是一个为分布式 系统用户提供异构信息资源共享功能的信息集成平台。 本论文选题基于甘肃省科技攻关项目“企业信息网格关键技术研究”所构建 的 Loglo 系统平台。在 Loglo 系统中，将分布式系统中的信息集成到一起，构建 了一个信息集成平台，但是只达到了“信息的可读性”共享，并没有实现“信息 的可写性”共享。我们注意到，企业信息集成平台中的信息在特定情况
11、下是需要 进行修改的，分布式系统之间进行信息修改就必须要考虑远程信息的修改问题， 并且需要有一种机制来支持远程修改。 正由于目前大多数的信息集成平台都是只考虑了“信息的可读性”共享，并 未考虑“信息的可写性”共享，本文考虑到这种需求并基于项目中的企业信息网 格 Loglo 系统平台，提出“基于 XML 视图的远程信息修改” ，并在 Loglo 系统中 实现“信息的可读可写性”共享，实现的过程中应用 XUL-SQL 的转换方法把对 XML 视图的修改转换成对 RDB（Relational Database）的修改，采用 Web service 技 术更有利于后面对 UpdateService 的
12、功能进行扩展， 进行更为广泛意义上的修改。 1 西北师范大学硕士学位论文 第 1 章 绪论 1.2 国内外研究现状 论文主要研究如何在企业信息集成平台中， 采用 Web Service 技术， 通过 “把 对 XML 视图的修改转换成对于 RDB 修改”的方式，来实现分布系统中远程信 息的修改。下面主要介绍 XML 到 RDB 的修改转换以及在信息集成技术方面的 相关研究。 国外涉及到 XML 更新以及修改转换的主要研究有： 美国Standford大学的Lore项目，Lore23是最早开展XML与数据库相关研究 的项目， 其负责人是Jennifer Widow教授， 在 1995 年受到美国国
13、防部和AFRL(Air Force Rome Laboratories)的资助，研究管理半结构化数据的数据库系统，后来又 获得NSF(National Science Fund，美国国家科学基金)的支持，继续基于Lore，研 究具有DTD的XML文档的存储、检索技术。Lore的主要贡献如下：建立了用 于管理半结构化数据的数据库系统4；提出了一种半结构化数据检索语言 Lore5；建立了一种半结构化数据的索引机制6；提出了XML数据库的视图 技术7；基于Lore数据图展开了一些插入、删除节点等基本操作 2。 美国Cornell大学的INTERNET DATA MANAGEMENT，该项目组在DTD
14、到 关系模式映射方面取得突破。主要贡献是：提出DTD到关系模式的映射算法 89；提出面向XML的关系数据发布算法及技术；建立通过XML视图动态检 索底层关系数据的机制1011。 美国Wisconsin大学的NIAGARA项目，NIAGARA受美国国家自然科学基金 的资助，主要从事XML查询技术的研究。主要贡献是：将异构数据源封装为 XML数据的技术；XML查询优化以及优化机制的研究121314；XML更改监 测机制15。 美国Washington大学的XML数据管理项目，美国Washington 大学在XML数 据管理方面展开了系列具有成效的研究。主要贡献有：Tukwila是一个数据集 成系统
15、，以XML为全局模式，封装了多个异构、分布的底层数据库；采用 XML-QL通过路径匹配对XML进行检索； 提出了一个检索重写器， 将对于XML 全局模式的检索分解为对于各个底层数据库的检索； 提出了一个底层数据源与 XML全局模式的映射关系16。 法国国家信息与自动化研究所的Agora项目，该项目主要研究了基于XML的 异构数据库集成技术。主要贡献是：提出了基于XML的异构数据库集成理论 17；对于现有的关系模式与XML-Schema的映射算法进行了分析、比较18。也 2 西北师范大学硕士学位论文 第 1 章 绪论 没有涉及实际的从XML到数据库的修改，以及修改转换等问题。 奥地利维也纳科技大
16、学的X-Ray项目，该项目受欧盟教科文基金的资助，开 展XML与数据库的集成技术研究。主要贡献有：对关系数据、XML进行了比 较深入地研究19；研究了XML与关系模式的映射算法20；研究了XML Schema的相关理论21。 美国eXcelon公司开发的XIS(eXtensible Information Server)，对XPath进行扩 展，支持对XML进行简单的删除和修改22。 巴西的Braganholo.V等研究了一系列通过XML视图修改底层RDB的方法， 并 提出了比较全面的XML视图到RDB的修改转换算法23。 W3C于 2006 年 1 月 27 日发布了XQuery Update Facili
