XML und Datenbanken. XML in DB-Produkten Export aus Access Import in Access XML-Datenbanken und XML als Schnittstelle. Karczewski Datenbanken II 1

Transkript

1 XML und Datenbanken Überblick Was ist XML? Mapping von Klassendiagramm (ERM) zu XML Eine einfache Klasse Assoziationen mit niedriger Komplexität (1:1, 1:n) Assoziationen mit hoher Komplexität (m:n) Generalisierung/Spezialisierung XML als Brücke zwischen verschiedenen Datenbanksystemen XML in DBProdukten Export aus Access Import in Access XMLDatenbanken und XML als Schnittstelle Karczewski Datenbanken II 1

2 XML und Datenbanken Überblick: XML: Ein weiterer Pfad der Datenmodellierung? XML model XML Database nach Erbs 2003 Karczewski Datenbanken II 2

3 XML und Datenbanken Was ist XML? extensible Markup Language (XML) ungewöhnliche Modellierungstechnik: erst Daten, dann Schema Tags zur Strukturierung von Daten Ursprung: Standard Generalized Markup Language (SGML) als Metasprache mit den Regeln: Jedes SGMLDokument besteht aus logischen Elementen Jedes Element ist durch seinen Inhalt definiert Jedes Element ist Knoten eines Baumes Inhalt ist unabhängig von der Darstellung (z.b. Buch, Web) Struktur kann durch eine Typdefinition bestimmt werden (DTD) Karczewski Datenbanken II 3

4 XML und Datenbanken SGML und XML: SGML Dokumentklasse Dokument als Instanz XML SGML ist presentation oriented publishing (POP): Kommunikationspartner sind Menschen! XML ist message oriented middleware (MOM): Kommunikationspartner sind Computer! Karczewski Datenbanken II 4

5 XML und Datenbanken Mapping von Klassendiagrammen (ERM) zu XML: Gezeigt wird für die wesentlichen Situationen in Klassendiagrammen, wie diese in entsprechende XML Schemata überführt werden können. Nicht alle Details werden dabei erläutert, sondern es wird aufgezeigt, dass es verschiedene Wege zur Lösung gibt. Eine Standardisierung ist für diese Fälle (leider) noch nicht abgeschlossen. Karczewski Datenbanken II 5

6 XML und Datenbanken DTDMapping (eine einfache Klasse): Objekt Produkt als XMLFile: <Produkt> <Nummer>106222</Nummer> <Bezeichnung>Kanne</Bezeichnung> <Groesse></Groesse> <Fassungsvermoegen>1.20</Fassungsvermoegen> <Preis>59.00</Preis> <Funktion>1</Funktion> <Foto> IMG</Foto> </Produkt> Menge von Objekten: Klasse als Document Type Definition (DTD) <?xml version="1.0" encoding="utf8"?> <!ELEMENT Bezeichnung (#PCDATA)> <!ELEMENT Fassungsvermoegen (#PCDATA)> <!ELEMENT Produkt (Nummer, Bezeichnung, Groesse, Fassungsvermoegen, Preis, Funktion, Foto)> <!ELEMENT Produkte (Produkt+)> <Produkte> <Produkt> </Produkt> <Produkt> </Produkt> </Produkte> + bedeutet 1..* Karczewski Datenbanken II 6

7 XML und Datenbanken DTDMapping (Assoziationen mit niedriger Komplexität (1:n)): Produkt Dekor Bezeichnung Foto : String : BLOB * ist versehen mit Nummer Bezeichnung Grösse Fassungsvermögen Preis Funktion Foto : int : String : double : double : double : int : BLOB + getanzverkauft () : int <?xml version="1.0" encoding="utf8"?> <!ELEMENT Bezeichnung (#PCDATA)> <!ELEMENT Fassungsvermoegen (#PCDATA)> <!ELEMENT Foto (#PCDATA)> <!ELEMENT Funktion (#PCDATA)> <!ELEMENT Groesse (#PCDATA)> <!ELEMENT Nummer (#PCDATA)> <!ELEMENT Preis (#PCDATA)> <!ELEMENT Produkt (Nummer, Bezeichnung, Groesse, Fassungsvermoegen, Preis, Funktion, Foto)> <!ELEMENT Dekor (Bezeichnung, Foto, Produkt*)> * bedeutet 0..* Karczewski Datenbanken II 7

8 XML und Datenbanken DTDMapping ermöglich einfache reguläre Ausdrücke zur Beschreibung der erlaubten XML Objekte : * für 0 bis beliebig viele + für 1 bis beliebig viele? 0 bis 1 als Symbol für Alternativen Karczewski Datenbanken II 8

9 XML und Datenbanken XMLSchemaMapping als Alternative zu DTD (Bsp: Produkt): Karczewski Datenbanken II 9

10 XML und Datenbanken XMLSchema (Ausschnitt) mit min/maxangaben: <xs:element name="dekor"> <xs:complextype> <xs:sequence> <xs:element ref="produkt" minoccurs="0" maxoccurs="unbounded"/> </xs:sequence> </xs:complextype> </xs:element> Karczewski Datenbanken II 10

11 XML und Datenbanken DTDMapping (Assoziationen mit hoher Komplexität (m:n)): Produkt Nummer Bezeichnung Grösse Fassungsvermögen Preis Funktion Foto + getanzverkauft () : int : int : String : double : double : double : int : BLOB 1..* 0..* Markt Bezeichnung Standort Termin von Termin bis URL Kategorie Ranking Standgebühr pro qm + getdauer () : int : String : String : Date : Date : String : int : int : double Angebot Anzahl : int Karczewski Datenbanken II 11

12 DTD Mapping (Assoziationen mit hoher Komplexität (m:n)) XMLFile: 3 Tags werden benötigt wg. Attr. bei WAA! XML und Datenbanken <?xml version="1.0" encoding="utf8"?> <MaerkteUndProdukte> <Maerkte> <Markt Nr="M1"> <Bezeichnung>Krefelder Töpfermarkt</Bezeichnung> </Markt> <Markt Nr="M2"> <Bezeichnung>Lichtenberger Adventsmarkt</Bezeichnung> </Markt> </Maerkte> <Produkte> <Produkt Nr="P1"> <Nummer>106222</Nummer> </Produkt> <Produkt Nr="P2"> <Nummer>101222</Nummer> </Produkt> </Produkte> <MP> <WirdAngebotenAuf Nr="MP1" ProduktNr="P1" MarktNr="M1"> <Anzahl>10</Anzahl> </WirdAngebotenAuf> <WirdAngebotenAuf Nr="MP2" ProduktNr="P2" MarktNr="M1"> <Anzahl>20</Anzahl> </WirdAngebotenAuf> </MP> </MaerkteUndProdukte> Karczewski Datenbanken II 12

13 XML und Datenbanken DTDMapping (Assoziationen mit hoher Komplexität (m:n)): <?xml version="1.0" encoding="utf8"?> <!ELEMENT Markt (Bezeichnung, Standort, Oeffnungszeiten, Termin, URL)> <!ATTLIST Markt Nr ID #REQUIRED > <!ELEMENT Maerkte (Markt+)> <!ELEMENT Produkt (Nummer, Bezeichnung, Preis)> <!ATTLIST Produkt Nr ID #REQUIRED> <!ELEMENT Produkte (Produkt+)> <!ELEMENT MP (WirdAngebotenAuf*)> <!ELEMENT Anzahl (#PCDATA)> <!ELEMENT WirdAngebotenAuf (Anzahl)> <!ATTLIST WirdAngebotenAuf ProduktNr IDREF #REQUIRED MarktNr IDREF #REQUIRED > <!ELEMENT MaerkteUndProdukte (Maerkte, Produkte, MP)> LinkingKonzept (XLINK, XPOINTER): Jedes Element hat eindeutige ID, mit IDREF kann referenziert werden. Karczewski Datenbanken II 13

14 XML und Datenbanken DTDMapping (Assoziationen mit hoher Komplexität (m:n)): Stylesheet (XSL) zur Web Präsentation: <?xml version="1.0" encoding="utf8"?> <xsl:template match="/"> <xsl:foreach select="maerkteundprodukte/maerkte/markt"> <tr> <td><xsl:valueof select="bezeichnung"/></td> <td><xsl:valueof select="standort"/></td> <td><xsl:valueof select="termin"/></td> <xsl:variable name="marktref" <xsl:applytemplates select="/maerkteundprodukte/mp/wirdangebotenauf "/> </tr> </xsl:foreach> </xsl:template> <xsl:template match="produkt"> <td> <xsl:valueof select="bezeichnung"/></td> </xsl:template> <xsl:template match="wirdangebotenauf"> <xsl:variable name="produktref" <td><xsl:valueof select="anzahl"/></td> <xsl:applytemplates select="/maerkteundprodukte/produkte/produkt "/> </xsl:template> Karczewski Datenbanken II 14

15 XML und Datenbanken DTDMapping (Assoziationen mit hoher Komplexität (m:n)): WebPräsentation: Karczewski Datenbanken II 15

16 XML und Datenbanken DTDMapping (Spezialisierung): Geschäftspartner Name Vorname Strasse Land PLZ Ort Telefonnummer Rechtsform : String : String : String : String : String : String : String : String : int {disjoint, complete} Händler Firmenname : String Spediteur Firmenname : String Kunde Nummer Erstkontakt : int : Date Veranstalter Bezeichnung Typ : String : String Karczewski Datenbanken II 16

17 XML und Datenbanken DTDMapping (Spezialisierung): <?xml version="1.0" encoding="utf8"?> <!ELEMENT Geschaeftspartner (Name, Vorname, )> <!ELEMENT Name (#PCDATA)> <!ELEMENT Vorname (#PCDATA)> <!ELEMENT Haendler (Geschaeftspartner, Name)> <!ELEMENT Spediteur (Geschaeftspartner, Name)> <!ELEMENT Kunde (Geschaeftspartner, Nummer, ErstKontakt)> <!ELEMENT Nummer (#PCDATA)> <!ELEMENT ErstKontakt (#PCDATA)> <!ELEMENT Veranstalter (Geschaeftspartner, Bezeichnung, Typ)> <!ELEMENT Bezeichnung (#PCDATA)> <!ELEMENT Typ (#PCDATA)> Karczewski Datenbanken II 17

18 XML und Datenbanken Konkretes XML Objekt (Kunde) nach DTD (Spezialisierung): <?xml version="1.0" encoding="utf8"?> <Kunde> <Geschaeftspartner> <Name>Meier</Name> <Vorname>Paula</Vorname> </Geschaeftspartner> <Nummer>4713</Nummer> <ErstKontakt> </ErstKontakt> </Kunde> Karczewski Datenbanken II 18

19 XML und Datenbanken DTDMapping vs. XMLSchema DTD ist prägnanter XMLSchema lässt detailiertere Bedingungen zu (z.b. min/max) Konverter von DTD nach XMLSchema existieren XSLTransformationen dienen in beiden Fällen der automatischen Generierung von htmldateien zur besseren Darstellung im Browser Karczewski Datenbanken II 19

20 XML und Datenbanken XML ist message oriented middleware (MOM): XML als Schnittstelle zwischen Systemen C1 XML Dokument C2 DB1 DB2 C1 erzeugt aus DB1 eine zu übermittelnde Datenmenge, mapped sie mit XML und übermittelt das XMLDokument an C2. Dieser filtert die Datenmenge und trägt sie in DB2 ein. Jedes beteiligte DB System muss entsprechende Import/ExportProgramme besitzen. Karczewski Datenbanken II 20

21 XML und Datenbanken Anwendungsfall 1 (MOM): Export/Import von Daten (MS Access): MSAccessTabelle: Karczewski Datenbanken II 21

22 XML und Datenbanken XMLBeispiel (Export aus MSAccess): Exportierte XMLDatei: Kopfzeile enthält XMLVersion und Zeichensatz (ggf.) Verweis auf Strukturdatei (DTD) Daten in Tags Tags beginnen mit < > und enden mit </ > Tags sind beliebig tief schachtelbar Karczewski Datenbanken II 22

23 XML und Datenbanken Anwendungsfall 2 (MOM): Datenschnittstelle für WebAuftritt (MS Access): XSLT Prozessor XML Dokument MS Access Client MS Access Datenbank XSL Vorlage HTML Dokument Daten werden aus Datenbank exportiert (> XMLDokument), Parallel dazu wird eine XSLVorlage generiert. Mit Hilfe des XSLTProzessors wird ein HTMLDokument automatisch erzeugt. Karczewski Datenbanken II 23

24 XML und Datenbanken Beispiel der Generierung eines exstensible Style Language (XSL) zur Formatierung von XMLDokumenten (Bsp: Produkt) aus MS Access heraus: Karczewski Datenbanken II 24

25 XML und Datenbanken Ergebnis der Generierung eines exstensible Style Language (XSL) zur Formatierung von XML Dokumenten (Bsp: Produkt) aus MS Access heraus: Karczewski Datenbanken II 25

26 XML und Datenbanken Fazit: XML als native DatenbankSysteme (z.b. Tamino) fristen ein Nischendasein XML als Schnittstellensprache in verschiedenen Verwendungen (XMLDokument, XMLSchema, XSL) gewinnt an Bedeutung, da einfache Struktur mit generischem Ansatz und webfähig Karczewski Datenbanken II 26

27 XML in DBProdukten (Oracle) Oracle: Grundlegende Funktionen Ausgabe von Datenbankinhalten mit XMLSyntax Speicherung Native Speicherung von XMLDokumenten Strukturierte Speicherung von XMLDokumenten in Datenbanken Oracle XML Developer s Kit (Oracle XDK) Grundbausteine zum Lesen, Manipulieren, Transformieren, Anzeigen und Generieren von XMLDokumenten Karczewski Datenbanken II 27

28 XML in DBProdukten (Oracle) Speicherung als CLOB (Character Large Object) Verwendung von Oracle Text zur Speicherung kein Schema erforderlich Auswertung erfolgt durch Anfragen, in denen auch das Markup ausgewertet wird Karczewski Datenbanken II 28

29 XML in DBProdukten (Oracle) Relationale Speicherung Umkehrung der Exportfunktion XMLDokumente müssen einer bestimmten Syntax entsprechen (dreistufige Schachtelung, die auch beim Export eingesetzt wird) diese Syntax kann auch über XSLT erreicht werden Karczewski Datenbanken II 29

30 XML in DBProdukten (Oracle) Verwendung des XMLType (native Speicherung) CREATE TABLE hotels ( name ort beschreibung ausstattung preise telefonnr ); VARCHAR2(40), VARCHAR2(35), SYS.XMLTYPE, SYS.XMLTYPE, SYS.XMLTYPE, VARCHAR(30) insert into hotels (name, ort, beschreibung, ausstattung, preise, telefonnr) values ('Hotel Neptun', 'Warnemuende', sys.xmltype.createxml('in Warnemuende ankommen und sich zu Hause fuehlen'), sys.xmltype.createxml('<schwimmbad> OriginalThalassozentrum. Wir haben fuer Sie frisches Ostseewasser in das Hotel geholt!</schwimmbad>'), sys.xmltype.createxml('<dz waehrung="euro">186</dz> <EZ waehrung="euro">135</ez>'), ' '); Karczewski Datenbanken II 30

31 XML in DBProdukten (Oracle) Verwendung des XMLType (native Speicherung) mit Hilfe von XPathAusdrücken in SQL SELECT ausstattung.extract ('schwimmbad/text()').getstringval() "Swimmingpool" FROM hotels; liefert Swimmingpool OriginalThalassozentrum. Wir haben fuer Sie frisches Ostseewasser in das Hotel geholt! Karczewski Datenbanken II 31

32 XML in DBProdukten (Oracle) Native objektrelationale Speicherung Einsatz eines annotierten XMLSchema, das die Zuordnung zwischen den Elementen/Attributen der XMLDokumente und den Relationen und Attributen der Datenbank beschreibt Karczewski Datenbanken II 32

33 XML in DBProdukten (Oracle) Native objektrelationale Speicherung Beim Einfügen von XMLDokumenten erfolgt ein Test auf Gültigkeit. Dabei werden die XMLSchemata objektrelational abgebildet. Karczewski Datenbanken II 33

34 XML in DBProdukten (Oracle) Ausgabe von XML: Anfrage: SELECT Name, Kategorie, Ort FROM Hotel, Adresse WHERE (Ort='Warnemuende') AND (Hotel.Hoteladr=Adresse.AdresseID); Ergebnis: <rowset> <row no= 1 > <Name>Hotel Huebner</Name> <Kategorie>4</Kategorie> <Ort>Warnemuende</Ort> </row> </rowset> Karczewski Datenbanken II 34

35 XML in DBProdukten (Oracle) Kombination von Speicherungsverfahren: Datenzentrierte Anteile werden strukturiert in Datenbanken gespeichert Dokumentenzentrierte Anteile werden als XMLType gespeichert Anfragen können auf beiden Speicherungsvarianten durchgeführt werden. Beim Export lassen sich die verschiedenen Speicherungsformen wieder zusammenführen, so dass die XMLDokumente wieder hergestellt werden können. Karczewski Datenbanken II 35

36 Zusammenfassung 1 (Oracle) XMLSpeicherung: Modell: objektrelationales Modell Schemabeschreibung: nicht notwendig, Validierung möglich, bei objektrelationaler Speicherung annotiertes Schema erforderlich Art der Speicherung: vollständige Speicherung als XML Type fragmentierte Speicherung ist ebenfalls möglich Ordnungserhaltung: bei XMLType XMLDatentyp: XMLType mit Anfragemöglichkeit XPath 1.0 Indizierung: Struktur, Pfade: in Oracle Text Werte: ja Volltext: ja Karczewski Datenbanken II 36

37 Zusammenfassung 2 (Oracle) XMLImport, XMLExport: Export in festes Format, Import aus feststehendem Format, weitere Anpassungen mit XSLT Im und Export über annotiertes XMLSchema Anfrage und Manipulationsschnittstellen: Anfragen: XPath 1.0 auf XMLType, SQL Volltextfunktionalität: ja (Information Retrieval mit Oracle Text) Änderungsoperationen: nur Löschen und Hinzufügen vollständiger Werte für XMLType Transformationen: XSLT Werkzeuge, Besonderheiten XSLTProzessor, XMLProzessoren (DOM, SAX), XML Schema Validator Karczewski Datenbanken II 37

38 XML in DBProdukten (DB2) DB2 UDB mit XML und TextExtender bietet verschiedene Arten der Speicherung von XMLDokumenten: direkte Speicherung in einem XMLDatentyp Abbildung auf objektrelationale Strukturen Speicherung als Volltext und Anfrage unter Berücksichtigung des Markups Karczewski Datenbanken II 38

39 XML in DBProdukten (DB2) XML Extender vereinigt objektrelationale DBTechnologie mit XML realisiert zwei Speicherungstechniken XML Collection > Abbildung auf objektrelationale Strukturen XML Column > Datentyp zur Speicherung von ganzen XML Dokumenten Form der Speicherung wird mit Data Access Definition (DAD) beschrieben Einsatz beim Import und Export Anfragemöglichkeit von SQL und XPath Karczewski Datenbanken II 39

40 XML in DBProdukten (DB2) Zusammenwirken der Komponenten: Karczewski Datenbanken II 40

41 XML in DBProdukten (DB2) Syntaxbeispiel DADFile: <DAD> <Xcollection> <root_node> <element_node name="hotel"> <RDB_node> <table name="hotel" key="hname"/> <table name="zimmertyp" key="hname, ztyp"/> <condition>hotel.hname = zimmertyp.hname</condition> </RDB_node> <attribute_node name="hname"> <RDB_node> <table name="hotel"/> <column name="hname" type="varchar(32)"/> </RDB_node> </attribute_node>... </root_name> </Xcollection> </DAD> RDB node = relational DataBase node Karczewski Datenbanken II 41

42 XML in DBProdukten (DB2) Ausgabe aller Zimmerpreise: SELECT db2xml.extractdouble(zimmertyp, '/zimmertyp/preis') FROM zimmertyp WHERE hname = 'Hotel am Leuchtturm' Ausgabe aller Hotelnamen in Form einer Tabelle SELECT * FROM table(db2xml.extractstrings( db2xml.xmlfile('/home/hme/hotel/hotels.xml'), '/hotel/*/name')) AS hotelname Karczewski Datenbanken II 42

43 XML in DBProdukten (DB2) Text Extender und Volltextsuche Abspeicherung von XMLDokumenten als Ganzes Textindizierung Text Retrieval Anfragen, auch unter Auswertung des Markup Beispiel SELECT hotelname, beschreibung FROM hotel WHERE contains(hotel,'model order SECTION(hotel/beschreibung) "Seeblick"') = 1 Karczewski Datenbanken II 43

44 XML in DBProdukten (DB2) Ausgabe von XMLDokumenten über DAD Files angegeben mit den Informationen, welche Daten ausgegeben werden sollen wie die Syntax der ErgebnisXMLDokumente erscheinen Karczewski Datenbanken II 44

45 XML in DBProdukten (DB2) Ausgabe von XMLDokumenten über DAD Files angegeben mit den Informationen, welche Daten ausgegeben werden sollen wie die Syntax der ErgebnisXMLDokumente erscheinen Karczewski Datenbanken II 45

46 Zusammenfassung 1 (DB2) XMLSpeicherung Modell: objektrelationales Modell Schemabeschreibung: Validierung bei Import (DTD, Schema) Art der Speicherung: sowohl vollständig als auch fragmentierend Ordnungserhaltung: nur XMLDatentyp (XML Column) XMLDatentyp: ja Indizierung: Pfade: nur TextExtender Werte: ja Volltext: nur TextExtender Karczewski Datenbanken II 46

47 Zusammenfassung 2 (DB2) XMLImport, XMLExport Unterstützung von Im und Export, Abbildung spezifiziert durch DADDateien Anfrage und Manipulationsschnittstellen Anfragen: SQL und XPath 1.0 Volltextfunktionalität: ja (Information Retrieval mit TextExtender) Änderungsoperationen: SQL, spezielle Methoden Transformationen: nein Werkzeuge, Besonderheiten: XMLsensitiver Volltextindex Speicherung basiert auf dem objektrelationalen Modell Karczewski Datenbanken II 47

48 XML in DBProdukten (MS SQL Server) Import und Export von XMLDokumenten Middleware zur Verarbeitung von XMLDokumenten Verwendung von XPathAusdrücken Ausgabe von Anfrageergebnissen mit XMLSyntax Manipulation von XMLDokumenten durch Updategramme Karczewski Datenbanken II 48

49 XML in DBProdukten (MS SQL Server) Ausgabe von SQLAnfrageergebnissen als XMLDokumente Drei Modi werden unterschieden: RAW: erzeugt für jedes Ergebnistupel ein XMLElement ohne Subelemente. AUTO: erzeugt ein geschachteltes XMLDokument mit dem Anfrageergebnis EXPLICIT: erlaubt, die Form und Schachtelung des Ergebnisdokumentes in der Anfrage selbst zu bestimmen. Karczewski Datenbanken II 49

50 XML in DBProdukten (MS SQL Server) Syntax: select from where for xml (raw auto [, elements] explicit) Karczewski Datenbanken II 50

51 XML in DBProdukten (MS SQL Server) Im RAWModus wird mit SELECT Hotel.Name, Zimmertyp.Typ, Zimmertyp.Preis FROM Hotel, Zimmertyp WHERE Hotel.Name = Zimmertyp.HName FOR XML RAW wird vom SQL Server dieses XMLFragment erstellt: <row Name="Hotel Neptun" Typ="EZ" Preis="120"/> <row Name="Hotel Neptun" Typ="DZ" Preis="170"/> <row Name="Hotel Neptun" Typ="Suite" Preis="350"/> Karczewski Datenbanken II 51

52 XML in DBProdukten (MS SQL Server) Im AUTOModus wird mit SELECT Hotel.Name, Zimmertyp.Typ, Zimmertyp.Preis FROM Hotel, Zimmertyp WHERE Hotel.Name = Zimmertyp.HName FOR XML AUTO, ELEMENTS dieses vom SQLServer dieses XMLDokument erzeugt: <Hotel> <Name>Hotel Neptun</Name> <Zimmertyp><Typ>EZ</Typ><Preis>120</Preis></Zimmertyp> <Zimmertyp><Typ>DZ</Typ><Preis>170</Preis></Zimmertyp> <Zimmertyp><Typ>Suite</Typ><Preis>350</Preis></Zimmerty p> </Hotel> Karczewski Datenbanken II 52

53 XML in DBProdukten (MS SQL Server) Im EXPLICITModus erfolgt die Verarbeitung in zwei Schritten: Bearbeitung einer Anfragesicht (UniversalRelationFormat) einem Serialisierungsprozess zur Ergebnisaufbereitung Karczewski Datenbanken II 53

54 XML in DBProdukten (MS SQL Server) EXPLICITModus SELECT 1 AS Tag, NULL AS Parent, Hotel.Name AS "Hotel!1!Name", NULL AS "Zimmertyp!2!Typ" FROM Hotel UNION ALL SELECT 2, 1, Hotel.Name, Zimmertyp.Typ FROM Hotel, Zimmertyp WHERE Hotel.Name = Zimmertyp.HName ORDER BY [Hotel!1!Name], [Zimmertyp!2!Typ] FOR XML EXPLICIT Die Angabe von [Zimmertyp!2!Typ!element] erreicht, dass der Spalteninhalt von Zimmertyp.Typ als Elementinhalt anstatt eines Attributwertes ausgegeben wird. Karczewski Datenbanken II 54

55 XML in DBProdukten (MS SQL Server) EXPLICITModus Durch den Serialisierungsprozess wird das folgende XMLFragment erzeugt: <Hotel Name="Neptun"> <Zimmertyp Typ="EZ"/> <Zimmertyp Typ="DZ"/> <Zimmertyp Typ="Suite"/> </Hotel> <Hotel Name="Am Leuchtturm"> <Zimmertyp Typ="EZ"/> <Zimmertyp Typ="DZ"/> </Hotel> Karczewski Datenbanken II 55

56 XML in DBProdukten (MS SQL Server) EdgeTable: beinhaltet id parentid nodetype Localname (Element oder Attributname) datatype namespaceuri (falls vorhanden) prev (vorhergehender Geschwisterknoten) text (Attributwert oder Elementinhalt) Karczewski Datenbanken II 56

57 XML in DBProdukten (MS SQL Server) durch annotierter XDR (XMLData Reduced) Schema wird Abbildung auf ein relationales Schema beschrieben, Beispiel: <schema xmlns="urn:schemasmicrosoftcom:xmldata" xmlns:sql="urn:schemasmicrosoftcom:xmlsql"> <ElementType name="zimmertyp" sql:relation="zimmertyp"> <attribute type="ztyp" sql:field="ztyp"/> <attribute type="hname" sql:field="hname"/> </ElementType> </schema> Karczewski Datenbanken II 57

58 Zusammenfassung 1 (MS SQL Server) XMLSpeicherung: Modell: relationales Modell Schemabeschreibung: XDR für XMLSichten, DTD oder Schema zur Typableitung in OpenXML Art der Speicherung: fragmentierte Speicherung Ordnungserhaltung:nein XMLDatentyp: nein Indizierung Struktur, Pfade: nein Werte: ja Volltext: nein Karczewski Datenbanken II 58

59 Zusammenfassung 2 (MS SQL Server) XMLImport, XMLExport: Import und Export durch annotiertes XDRSchema Anfrage und Manipulationsschnittstellen Anfragen: SQL + Erweiterungen, XPath Volltextfunktionalität: nein Änderungsoperationen: an XML mit Updategrammen Transformationen: XSLT 1.0 Werkzeuge, Besonderheiten: Integration mit WebServices über Middleware Laden von XMLMassendaten Karczewski Datenbanken II 59

60 SQL und XML Bis heute existiert keine einheitliche Syntax in den verschiedenen Systemen Eine Vereinheitlichung der Syntax ist über neue Standards zu erwarten Damit wird auch eine weitere Angleichung der Funktionalität einhergehen SQL/XML basiert auf XQuery, das seinerseits nicht standardisiert ist Karczewski Datenbanken II 60

61 Tamino Eigenschaften: native Speicherung der XMLDokumente Anfragen mit XPath (Entwicklung Richtung XQuery) Volltextfunktionalität ergänzt Updateoperationen möglich Sperrverfahren auf der Ebene von ganzen XMLDokumenten Karczewski Datenbanken II 61

62 Tamino Architektur: XML HTTP WebServer XPort XMachine XML Engine Data Store Kernel Server extensions XTension XML Data Server metadata Data map XNode open API external data source Karczewski Datenbanken II 62

63 Tamino Speicherung undretrieval von XMLDokumenten: XMLAusgabe Anfrage (URL) XML Objekte, DTDs Query Interpreter XML Parser Object Composer Object Prozessor Utilities Daten von externen Datenquellen und/ oder der internen Datenspeicherung Data Map Daten an externe Datenquellen und/ oder an die intere Datenspeicherung Karczewski Datenbanken II 63

64 Zusammenfassung 1 (Tamino) XMLSpeicherung: Modell: native Speicherung, Basis adabaskomponenten Schemabeschreibung: DTD + Datentypen von XML Schema, Test auf Gültigkeit, Schema ist zur Speicherung von XMLDokumenten nicht erforderlich Art der Speicherung: vollständige Speicherung Ordnungserhaltung: ja XMLDatentyp: nein Indizierung Struktur, Pfade: ja Werte: ja Volltext: ja Karczewski Datenbanken II 64

65 Zusammenfassung 2 (Tamino) XMLImport, XMLExport Verarbeitung externer Informationen aus Datenbanken und Spezifikation von Zuordnungsvorschriften, Einbeziehung weiterer Formate Anfrage und Manipulationsschnittstellen Anfragen: XPath 1.0, zukünftig XQuery auf XPath 2.0 Volltextfunktionalität: ja Änderungsoperationen: ja Transformationen: XSLT 1.0 Werkzeuge, Besonderheiten Transaktionsverwaltung, Mehrnutzerbetrieb, graphische Unterstützung der Angabe des Mappings, Integration von Editoren (XML Spy) Karczewski Datenbanken II 65

66 Einordnung der Produkte Kriterien: konzeptuell: Modellierungsebene logisch: Anfrageebene physisch: Speicherebene dokumentzentriert: Betrachtung der Informationen als Dokument datenzentriert: Betrachtung der Informationen als Daten (Tupel, Attribute etc.) semistrukturiert: liegt zwischen dokument und datenzentriert Karczewski Datenbanken II 66

67 Einordnung der Produkte Oracle physisch logisch konzeptuell IRAnfragen CLOB XPath XMLType SQL + XPath relationale Speicherung nativ objektrelationale Sp. dokument zentriert semi strukturiert datenzentriert Karczewski Datenbanken II 67

68 Einordnung der Produkte DB2 physisch logisch konzeptuell SQL mit Erweiterungen Volltext und Strukturindex Mapping durch DADFiles SQL objektrelationale Datenbank datenzentriert semistrukturiert dokumentzentriert Karczewski Datenbanken II 68

69 Einordnung der Produkte SQLServer physisch logisch konzeptuell XPath Updategram EdgeTable SQL relationale Datenbank dokumentzentriert semistrukturiert datenzentriert Karczewski Datenbanken II 69

70 Einordnung der Produkte Tamino physisch logisch konzeptionell Editor für XML Dokumente, Schema,... XML Spy XPath 1.0 XQuery 1.0 mit XPath 2.0 native Speicherung der XML Dokumente semistrukturiert dokumentzentriert datenzentriert Karczewski Datenbanken II 70