XML in Oracle. Workshop. Ing. Markus Gamperl

Transkript

1 XML in Oracle Workshop Ing. Markus Gamperl mariahilferstraße 52, 1070 wien, österreich tel.: fax: w w w. j o y n - i t. a t

2 Inhalt Teil 1 Oracle 9i/10g XML-Datenbank 1) Allgemein 2) XMLType 3) XML DB Repository 4) URIType Datentyp Oracle & XML - Teil / 2

3 1) Allgemein Relationale Daten XML Daten in flachen Tabellen Spalten mit einzelnen Werten Keine Ordnung der Zeilen Schema ist verpflichtend und vollständig Nur Daten die im Schema beschrieben sind Daten in hierarchischer, beliebig tiefen Struktur Elemente mit Werten können mehrfach vorkommen Elemente sind geordnet Schema ist optional (kann offen sein) Kommentare und Verarbeitungsanweisungen Oracle & XML - Teil / 3

4 Oracle und XML Oracles Zielsetzung Erweiterung des Kernels um XML Funktionalitäten Eine DB enthält alle Daten Transparente Zugriffsmöglichkeiten egal ob XML oder Relational Drei Bereiche: XML Support in 9i, 10g XDK - XML Developers Kit Integration von XML in der gesamten Tool-Familie Oracle & XML - Teil / 4

5 Was ist die Oracle XML DB? Sammlung aller XML Technologien in Oracle Vernetzt Relationales und XML Datenmodell Datenbankunterstützung für XML Datenmodell XMLType XMLSchema XPath Parsen, DOM, Transformieren Oracle & XML - Teil / 5

6 Was bietet die Oracle XML DB? XML Schema Validierung Automatisches Validieren des XML Dokuments beim Einfügen in die Datenbank XML Elementweises Update Update von XPath-spezifizierten Teilen des XML Dokuments in der DB XML Dokument Generierung Generieren von XML aus der DB mit normalem SQL XSLT Transformation Transformieren des XML Dokuments in ein anderes Format Oracle & XML - Teil / 6

7 Oracle XML DB Architektur WebDav HTTP FTP JDBC Oracle 9i/10g Oracle XML DB XMLType Tables und Views Oracle XML DB Repository Oracle & XML - Teil / 7

8 Abbildung von XML in Oracle Strukturiert Speicherung als XMLType Verwendung bei klar definierter Struktur und häufigen Updates Unstrukturiert Speicherung als XMLType oder CLOB Verwendung bei unklarer Struktur oder statischem Inhalt Mischformen Oracle & XML - Teil / 8

9 Beispiele zur internen Speicherung Strukturiert ID PID SEQ INHALT <Mitarbeiter> <Id>123</Id> <Name>Max</Name> <Kunde> Unstrukturiert ID INHALT 1 <Mitarbeiter> <Id>123</Id> <Name>Max</Name> </Mitarbeiter> <Kunde> <Id>456</Id> <Name>Otto</Name> </Kunde> Oracle & XML - Teil / 9

10 XML Speicherungsarten XML Nicht Schemabasiert Schemabasiert Unstrukturiert Strukturiert Oracle & XML - Teil / 10

11 Oracle & XML - Teil / 11

12 2) XMLType Datentyp XMLType: Objektdatentyp zur XML Verarbeitung ab 9.2 XML spezifische Methoden und Operatoren für: XML Abfragen und XML Extrahierung mit XPath XML Validierung mit XML Schema XML Transformation mit XSLT XML - SQL Datenaustausch Oracle & XML - Teil / 12

13 Wichtige XMLType Methoden XMLType() createxml() existsnode() extract() getclobval() getnumval() getstringval() Konstruktor Erzeugt XMLType Instanz Überprüft XML Knoten Returniert XPath Ergebnis Erzeugt aus XMLType CLOB Erzeugt aus XMLType Number Erzeugt aus XMLType String Oracle & XML - Teil / 13

14 SQL und XML CREATE TABLE Mitarbeiterliste (Id Number, Mitarbeiter XMLTYPE ); XMLTYPE auch als Tabellentyp verwendbar (Objekttabelle) CREATE TABLE Kundenliste OF XMLTYPE; Oracle & XML - Teil / 14

15 Einfache XML Dokumente <Mitarbeiterliste> <Mitarbeiter> <Vorname>Max</Vorname> <Nachname>Baumgartner</Nachname> <Adresse> <Strasse>Jakobergasse <Mitarbeiter> 4</Strasse> <PLZ>1010</PLZ> <Vorname>Eva</Vorname> <Ort>Wien</Ort> <Nachname>Lindner</Nachname> </Adresse> <Adresse> </Mitarbeiter> <Strasse>Annagasse <Mitarbeiter> 25</Strasse> <Vorname>Gerhard</Vorname> <PLZ>8020</PLZ> <Nachname>Neubauer</Nachname> <Ort>Graz</Ort> <Adresse> </Adresse> <Strasse/> </Mitarbeiter> <PLZ>2720</PLZ> <Ort>Reichenau 63</Ort> </Adresse> </Mitarbeiter> </Mitarbeiterliste> Oracle & XML - Teil / 15

16 Einfache XML Dokumente <Kundenliste> <Kunde Id="1"> <Vorname>Franz</Vorname> <Nachname>Gruber</Nachname> <Adresse> <Strasse>Wollzeile <Kunde Id="2"> 12</Strasse> <Vorname>Karl</Vorname> <PLZ>1010</PLZ> <Nachname>Maier</Nachname> <Ort>Wien</Ort> <Adresse> </Adresse> <Strasse>Gschaidt <Kunde Id="3"> </Kunde> 15</Strasse> <Vorname>Otto</Vorname> <PLZ>2852</PLZ> <Nachname>Mueller</Nachname> <Ort>Hochneukirchen</Ort> <Adresse> <Strasse>Grametschlag12</Strasse> <PLZ>2852</PLZ> <Ort>Hochneukirchen</Ort> </Adresse> </Kunde> </Adresse> </Kunde> </Kundenliste> Oracle & XML - Teil / 16

17 SQL und XML - INSERT INSERT INTO Mitarbeiterliste VALUES (1, XMLTYPE (' <Mitarbeiter> <Vorname>Max</Vorname> <Nachname>Baumgartner</Nachname> <Adresse> <Strasse>Jakobergasse 4</Strasse> <PLZ>1010</PLZ> <Ort>Wien</Ort> </Adresse> </Mitarbeiter> ') ); INSERT INTO Mitarbeiterliste VALUES (1, XMLTYPE(getDocument('mitarbeiter.xml'))); Oracle & XML - Teil / 17

18 SQL und XML - INSERT INSERT INTO Kundenliste VALUES (XMLTYPE (' <Kunde Id="1"> <Vorname>Franz</Vorname> <Nachname>Gruber</Nachname> <Adresse> <Strasse>Hauptstraße 12</Strasse> <PLZ>2852</PLZ> <Ort>Hochneukirchen</Ort> </Adresse> </Kunde> ') ); INSERT INTO Kundenliste VALUES (XMLTYPE(getDocument('kunde.xml'))); Oracle & XML - Teil / 18

19 Funktion getdocument() CREATE OR REPLACE FUNCTION getdocument(filename VARCHAR2) RETURN CLOB AUTHID current_user IS xbfile BFILE; xclob CLOB; BEGIN xbfile := bfilename('xml_dir',filename); dbms_lob.open(xbfile); dbms_lob.createtemporary(xclob,true,dbms_lob.session); dbms_lob.loadfromfile(xclob,xbfile, dbms_lob.getlength(xbfile)); dbms_lob.close(xbfile); RETURN xclob; END; / Oracle & XML - Teil / 19

20 SQL und XML - SELECT EXTRACT (XMLType_instance, XPath_string [,namespace_string]) Liefert das Ergebnis des XPath als XMLType zurück SELECT ID, Extract(Mitarbeiter,'/Mitarbeiter/Nachname') "Name" FROM Mitarbeiterliste; ID Name <Nachname>Baumgartner</Nachname> 2 <Nachname>Lindner</Nachname> 3 <Nachname>Neubauer</Nachname> Oracle & XML - Teil / 20

21 SQL und XML - SELECT SELECT Extract(value(k),'/Kunde/Firmenname') FROM Kundenliste k; EXTRACT(VALUE(K),'/KUNDE/FIRMENNAME') <Firmenname>onlinewetten.com</Firmenname> <Firmenname>Maier OEG</Firmenname> <Firmenname>Softwarehouse</Firmenname> Oracle & XML - Teil / 21

22 SQL und XML - SELECT SELECT Extract(value(k),'/Kunde/@Id /Kunde/Firmenname') FROM Kundenliste k; EXTRACT(VALUE(K),'/KUNDE/@ID /KUNDE/FIRMENNAME') <Firmenname>onlinewetten.com</Firmenname> 2 <Firmenname>Maier OEG</Firmenname> 3 <Firmenname>Softwarehouse</Firmenname> Oracle & XML - Teil / 22

23 SQL und XML - SELECT EXTRACTVALUE ( XMLType_instance, XPath_string [, value_expr] ) Liefert den Wert der ausgewählten XML Elemente (Varchar2, Number, - XMLType nicht erlaubt!) SELECT ID, ExtractValue(Mitarbeiter,'/Mitarbeiter/Nachname') "Name" FROM Mitarbeiterliste; ID Name Baumgartner 2 Lindner 3 Neubauer Oracle & XML - Teil / 23

24 SQL und XML - SELECT SELECT ExtractValue(value(k),'/Kunde/Firmenname') FROM Kundenliste k; EXTRACTVALUE(VALUE(K),'/KUNDE/NACHNAME') Gruber Maier Müller Oracle & XML - Teil / 24

25 SQL und XML - SELECT EXISTSNODE (XMLType_instance, XPath_string [,namespace_string]) Liefert 1 wenn ein XML Element existiert sonst 0 SELECT ID, ExistsNode(Mitarbeiter,'/Mitarbeiter/Adresse/Strasse') "Strasse" FROM Mitarbeiterliste; ID Strasse Oracle & XML - Teil / 25

26 SQL und XML - DELETE Delete funktioniert wie gewohnt "Extract" "ExtractValue" bzw. "Existsnode" für Einschränkungen DELETE FROM Mitarbeiterliste m WHERE m.id = 3; DELETE FROM Kundenliste k WHERE ExtractValue(Value(k), 'Kunde/@Id') = 1; Oracle & XML - Teil / 26

27 SQL und XML - UPDATE UPDATE Mitarbeiterliste m SET Mitarbeiter = UpdateXML(Mitarbeiter, 'Mitarbeiter/Vorname/text()', 'Martin') WHERE m.id = 1; UPDATE Kundenliste k SET Value(k) = UpdateXML(Value(k), 'Kunde/Ansprechpartner/text()', 'Josef Huber') WHERE ExtractValue(Value(k), 'Kunde/@Id') = 1; Oracle & XML - Teil / 27

28 3) Oracle XML DB Repository Sammlung von Datenbankobjekten / Ressourcen Zum Zugriff auf alle Daten in der Datenbank Jede Ressource hat eine oder mehrere URLs Kann man sich als Dateisystem vorstellen (Baum) Oracle & XML - Teil / 28

29 XML DB Repository - Übersicht / (root) /home /public /sys /jy /xdb /log /acls /schema /ma /pics /acls /schema ma_01.xml ma_02.xml ma_03.xml logo.gif Bild1.jpg Bild2.jpg Readme.txt mitarbeiter.xml ma.xsd 19_05.txt Kunden.xml Oracle.pdf Readme.doc Zerfmain.java owner_acl.xml all_all_acl.xml xdbschema.xsd xdb_user.xsd Oracle & XML - Teil / 29

30 XML DB Repository besteht aus: "Dateisystem" HTTP/FTP/SQL Zugriff Zugriffskontrolle Versionsverwaltung (Foldering) (Protocol Server) (Resource Security) (Versioning) Oracle & XML - Teil / 30

31 XML DB Repository - Übersicht Oracle & XML - Teil / 31

32 "Dateisystem" (Foldering) XML DB Repository: Hirarchische Verzeichnisstruktur Verzeichnisse enthalten Ressourcen (XMLType) DBMS_XDB Package zur Bearbeitung des XML DB Repository Bearbeiten mit der RESOURCE_VIEW und PATH_VIEW Oracle & XML - Teil / 32

33 Beispiele zur Verwendung select any_path from resource_view where any_path like '/sys%'; select path(1), depth(1) from path_view where under_path(res,3, '/sys',1) > 0; select extract(res,'/resource/contents/*') from resource_view where any_path='/home/jy/ma/ma_02.xml'; Oracle & XML - Teil / 33

34 Zugriff mit Protocol Server Protocol Server stellt Managementmöglichkeiten zur Verfügung Unterstützt HTTP / WebDav / FTP Protokoll Zugriff auch mit SQL und Java Servlets Oracle & XML - Teil / 34

35 HTTP Oracle & XML - Teil / 35

36 Webdav Oracle & XML - Teil / 36

37 FTP Oracle & XML - Teil / 37

38 Zugriffskontrolle (Resource Security) Sicherheitskonzept für alle Ressourcen in XML Repository Hirarchie Verwendet ACLs - Access control lists Rechte werden vom Besitzer erlaubt oder gesperrt z. B. bei Mitarbeiter löschen: READ und WRITE Rechte von /home/jy/mitarbeiter.xml prüfen Oracle & XML - Teil / 38

39 ACLs - Access Control Lists ACL: Liste von Access control entry (ACE) Elementen 1 ACE beinhaltet: erlauben oder sperren Für User oder Gruppe Liste von Rechten für diesen User Default ACL: ACL des Vaterfolder Eine ACL ist eine XML DB Resource. D.h. sie wird wieder von ACLs gesichert Bootstrap ACL sichert sich selbst! Erlaubt vollen Zugang für admin und dba Oracle & XML - Teil / 39

40 Bearbeiten der ACL --Rechte für eine eigene Ressource setzen DBMS_XDB.SetAcl('/home/jy/mitarbeiter.xml', '/sys/acls/all_owner_acl.xml'); --liefert die ACL der Ressource als XMLType acl XMLType; acl := DBMS_XDB.getAclDocument('/home/jy/mitarbeiter.xml'); --Rechte einer Ressource ändern DBMS_XDB.changePrivileges('/home/jy/mitarbeiter2.xml, acl'); Oracle & XML - Teil / 40

41 Versionskontrolle (Versioning) Verwaltet mehrere Versionen von XML-Repository- Ressourcen PL/SQL Package DBMS_XDB_VERSION Derzeit keine Versionskontrolle von normalen relationalen DB-Inhalten Beispiel - Anlegen einer VCR: declare resid DBMS_XDB_VERSION.RESID_TYPE; begin resid := DBMS_XDB_VERSION.MakeVersioned('/home/JY/mitarbeiter.xml'); end; / Oracle & XML - Teil / 41

42 Versioning Beispiel declare resid1 DBMS_XDB_VERSION.RESID_TYPE; resid2 DBMS_XDB_VERSION.RESID_TYPE; begin --VCR Anlegen resid1 := DBMS_XDB_VERSION.MakeVersioned('/home/JY/mitarbeiter.xml'); --Ändern der Ressource DBMS_XDB_VERSION.CheckOut('/home/JY/mitarbeiter.xml'); update resource_view set resid2 = sys.xmltype.createxml('<xml><title>mitarbeiter</title></xml> ') where any_path = '/home/jy/mitarbeiter.xml '; -- Versionskontrolle aktivieren resid2 := DBMS_XDB_VERSION.CheckIn ('/home/jy/mitarbeiter.xml'); end; / Oracle & XML - Teil / 42

43 4) URIType Datentypen Vereinheitlichte Zugriffsform auf Objekte URIType HTTPURIType DBURIType XDBURIType URIType: Generischer abstrakter Objekttyp HTTPURIType: Verweist auf DB-externes Objekt DBURIType: Verweist auf DB-internes Objekt XDBURIType: Verweist auf XML DB Ressource Oracle & XML - Teil / 43

44 Beispiel: Verwendung von URIType SELECT XDBURITYPE ('/public/mitarbeiterliste.xml# //Mitarbeiter[Vorname/text()="Max"]').getxml() FROM dual; SELECT DBURITYPE('/oradb/JY_XML/EMP/ROW[EMPNO=7369]').getxml() FROM dual; SELECT HTTPURITYPE (' FROM dual; --HTTP-Zugriff aufs Repository --HTTP-Zugriff auf DB Oracle & XML - Teil / 44

45 Beispiel URIType CREATE TABLE uri_tab (id Number, url uritype); INSERT INTO uri_tab values (1,urifactory.geturi('/public/Mitarbeiterliste.xml')); INSERT INTO uri_tab values (2,dburitype.createuri('/JY_XML/EMP/ROW[EMPNO=7902]')); INSERT INTO uri_tab values (3,httpuritype.createuri(' -- Mit URIs arbeiten ohne zu wissen welche Instanz der URI zugrunde liegt: SELECT * FROM uri_tab u; XDBUriType('/public/mitarbeiter.xml') DBUriType('/JY_XML/EMP/ROW[EMPNO=7902]') HttpUriType(' Oracle & XML - Teil / 45