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1 XML-Schema oder DTD XML-Datei XML-Datei XML-Datei XML-Datei XML-Datei Validating XML Parser Application

2 SQL 2003 Part 14: XML-Related Specifications (SQL/XML) This part of ISO/IEC 9075 defines ways in which Database Language SQL can be used in conjunction with XML. (Zitat aus der Einführung der Spezifikation) ~ 360 Seiten (Part 14) Spezifikation kostet Geld (nur Part 14) ~190 Euro als PDF Final Committee Draft Version online unter: pdf

3 SQL/XML Mapping - SQL-to-XML Mapping SQL character sets to Unicode. Mapping SQL <identifier>s to XML Names. Mapping SQL data types (as used in SQL-schemas to define SQL-schema objects such as columns) to XML Schema data types. Mapping values of SQL data types to values of XML Schema data types. Mapping an SQL table to an XML document and an XML Schema document. Mapping an SQL schema to an XML document and an XML Schema document. Mapping an SQL catalog to an XML document and an XML Schema document.

4 Modell Mapping SQL SQL-Character-Sets SQL-Identifiers SQL-Datentypen SQL-Werte SQL-Tabellen SQL-Schemata SQL-Katalog (Meta-Daten) XML XML-Unicode XML-Names XML-Schema-Datentypen XML-Werte XML-Dokumente (Daten) XML-Schema-Dokumente

5 Datentype Mapping SQL CHARACTER, VARCHAR, CLOB INTEGER, SMALLINT, BIGINT NUMERIC, DECIMAL XML xsd:string xsd:integer (maxinclusive und mininclusive) xsd:decimal

6 SQL/XML Mapping - XML-to-SQL Mapping Unicode to SQL character sets. Mapping XML Names to SQL <identifier>s. Also: SQL/XML konzentriert sich auf das Erzeugen von XML-Daten aus relationalen Datenbanken. link

7 SQL/XML Funktionen Reservierte Schlüsselwörter: XML XMLAGG XMLATTRIBUTES XMLBINARY XMLCONCAT XMLCOMMENT XMLELEMENT XMLFOREST XMLNAMESPACES XMLPARSE XMLPI XMLROOT XMLSERIALIZE Funktionen: XMLELEMENT Konstruktion eines XML- Elements XMLATTRIBUTES Erzeugung eines XML-Attributes

8 SQL/XML Funktionen XMLFOREST Erzeugung einer Menge von XML-Elementen (Wald) XMLAGG Zusammenfassen von Ergebnissen (Nutzung von Group-By, für 1-n Relationen) XMLCONCAT fügt mehrere XML-Werte zusammen XMLCOMMENT, XMLPI,

9 Neuer Datentype: XML Erlaubte Werte sind: Ein XML-Dokument (mit Prolog), Ein XML-Inhalt gemäß XML-Standard 1.0, NULL. Beispiel: CREATE TABLE StudentXML ( name VARCHAR(35), vorname VARCHAR(30), matrikel INTEGER, details XML);

10 nicht enthalten ist Keine Anfragedefinition auf XML Datentype kann extern über XPath, XQuery, XSLT realisiert werden. Keine Festlegung der Abbildung von XML auf SQL-Tabellenstrukturen.

11 Praxisbeispiel DB2 von IBM Datenbanken müssen beim Erstellen auf XML vorbereitet werden. Es wird nur UTF-8 unterstützt. SELECT XMLELEMENT ( NAME "Test", XMLATTRIBUTES (12 AS "Default12"), XMLCONCAT ( XMLELEMENT (NAME "ZUSATZ", XMLFOREST (t.name AS "Vorname", t.id AS "ID") ), XMLELEMENT (NAME "ZUSATZ", XMLFOREST (t.name AS "Vorname", t.id AS "ID") ) ) from KARSTEN.TEST AS t; )

12 Was hatten wir bisher? XML DBMS

13 Native XML DBMS (NXD) Definiert ein logisches Model der XML-Dokumente zur Speicherung und Anfrage dieser. Unterstützt minimal: Elemente, Attribute, PCDATA und die Dokumentreihenfolge Dokumente als logische Struktur (vergleichbar mit Tabellen in RDBMS) Unabhängig von der unterliegenden Speicherstruktur. DBMS, welches für den Umgang mit XML konzipiert wurde und dessen Besonderheiten berücksichtigt Beispiele: Tamino, exist, XQuantum,

14 Tamino XML Server Kommerzielles Tool der Software AG Online: Server basiert: Zugriff über HTTP Bietet DBMS Funktionalitäten: Transaktionen, Sicherheit, Mehrbenutzer, Skalierbarkeit, Für Windows, Unix, Linux (Details siehe Web) Speicherung ohne DTD oder XML Schema möglich

15 Architektur

16 Speicherung ohne DTD oder XML Schema möglich (meist bei NXD) Änderungen, partielle Abhängigkeiten, Speicherung von nicht-xml Objekten (HTML, Bilder, ) Zugriff zu externen (relationalen) Datenquellen Intern UTF, für Import und Export werden auch andere Encodings unterstützt!

17 Index Standard Index: Indizierung der Werte für einzelne Elemente oder Attribute Text Index: Indizierung der Werte über Elemente und Attribute hinweg Struktur Index: Index über die Pfade, die in den Dokumenten vorkommen

18 Probleme bei der Erstellung eines Index Auftrennung eines Textes in Wörter (Token) ist nicht trivial! Zeichensetzung, Umbrüche, Bindestriche, etc. Weiterhin werden nicht in jeder Sprache Wörter getrennt geschrieben, Koreanisch, Japanisch, Chinesisch, z.b. この 前 友 達 があなたに 会 ったって 言 ってたか らさ なんか 話 した wird von Tamino unterstützt!

19 Speicherung Speicherung wird aufgeteilt in zwei Spaces data space für die eigentlichen XML- Dokumente, die in Abhängigkeit ihrer Größe komprimiert werden index space für die Indizes, die für die Anfragen genutzt werden. Zugriff auf XML- Dokumente erst am Ende (wenn nötig) Die Spaces können partitioniert werden.

20 exist Open Source Online unter: Java (1.4 oder höher) Keine weitere Software nötig (Cocoon / Jetty als Web Server enthalten aber nicht zwingend nötig) Speichert auch nicht XML-Dateien (HTML, XQuery, CSS, ) Fact sheet

21 Hybrid Database DB2 UDB CLIENT Architecture Native XML data type (server & client side) XML Capabilities in all database components Applications combine XML & relational data SERVER Client / Customer Client Application SQL XQuery Relational Interface XML Interface DB2 Engine Storage: Relational XML Folie übernommen von: George Lapis (IBM)

22 Choosing database storage for XML data Storing XML as BLOB or VARCHAR Shredding XML into relational tables Storing XML in native format Folie übernommen von: George Lapis (IBM)

23 Storing XML in Shredded Form Folie übernommen von: George Lapis (IBM)

24 Storing XML in a Native XML data type Folie übernommen von: George Lapis (IBM)

25 Summary CLOB SHRED NATIVE Schema Flexibility Best Bad Best XML Search Performance Bad Good Best Full Document Retrieval Perf Best Bad Good Partial Document Retrieval Perf Bad Good Best Insert Performance Best Bad Good Sub-doc Level Update Perf Bad Good Best Sub-doc Level Concurrency Bad Good Best Full Document Delete Best Bad Good Preserve Doc Structure, Order Best Bad Best XML Parsing Required at Insert Optional Yes Yes XML Parsing Required at Query Yes No No Folie übernommen von: George Lapis (IBM)

26 es gibt weitere Aspekte Performance kann schwanken je nach: Größe der XML-Datei Aufbau der XML-Datei Gesamtgröße der Datenbank Art der Umsetzung Wieviel Speicherplatz wird benötigt? Anfrage-Performance Wonach wird gesucht? Gesamtes Dokument, über Dokumente hinweg, einzelne Komponenten,

27 sollte in der Bib. sein! Buch-Beschreibung unter:

Bäume in RDBMS. Enthalten beide: Nested-Set Model of Trees

Bäume in RDBMS. Enthalten beide: Nested-Set Model of Trees Bäume in RDBMS Literatur: A Look at SQL Trees by Joe Celko, online under: http://www.dbmsmag.com/9603d06.html Managing Hierarchical Data in MySQL by Mike Hillyer: http://dev.mysql.com/tech-resources/articles/hierarchical-data.html

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