异构数据交换的研究和应用
摘要
数据交换是影响企业信息化管理发展的主要因素之一。它的目标是实现各个异构数据源之间的数据共享，从而有效地利用资源，提高整个应用系统的性能。但是，需要交换的数据往往在结构和语义上都存在各种各样的冲突，数据交换的本质就是解决这些冲突，如何方便地表示和消除冲突就显得尤其重要。
XML本身所具有的与平台无关、易于扩展、交互性好、语义性强、可格式化等特性和优点使得它具有强大的结构和语义表达能力，可用于不同数据之间的交换。通过对XML技术和常见的异构数据进行分析，本文将XML用在异构数据交换中，研究探讨利用XML进行数据交换的基本方法。
本论文从异构数据的理论着手，将源和目标表的数据表示和结构表示分开，从而使异构数据在交换时先进行结构匹配，再进行数据交换。同时针对DTD和XMLSchema对复杂的结构和语义信息不能很好表示的缺点，对异构数据的结构和语义冲突进行了详细的分类，定义了用来描述结构和语义的特殊XML文档。在此基础上本文提出一个数据交换模型。在实例分析中，以某港口信息系统中数据交换子系统为例，利用面向对象建模思想结合设计模式技术加以分析、设计、实现数据交换模型。
Data exchanging is the demand of coordination between not only different enterprises but also different departments inside them, and the goal is to realize data sharing between heterogeneous data sources, so as to utilize resources effectively and attain high performance of the whole application system. But, there exist all kinds of conflicts of structural and semantic in data. The goal of data exchanging is to remove these conflicts. How to describe and remove these conflicts conveniently is very important to data exchanging.
The characters for XML showed in this model, which includes platform independence, easy for expansion, better interaction, abundance semantic, make the middleware model easy for the realization of description and transform for heterogeneous data sources in the field of data exchanging. XML is used for the exchanging of relational data and the paper makes a research on basic methods of data exchanging by the analyzing of XML technology and relational data.
The research of this paper begins with the theory of heterogeneous data . Data and structure are divided into two different XML documents. WhileExchanging, match structure at first, and then integrates data. And the paper classifies the structure and semantic conflicts of heterogeneous data in detail and make a definition of special XML documents that are used to describe heterogeneous data to solve the problem that the complex information about data structure and data semanteme is not showed in relevance ways by DTD and XML Schema. Finally, the paper comes up with a data exchanging model and makes use of orient-object model designing idea to analyse , design and realize the data exchanging model in the Information System of Port.
XML本身所具有的与平台无关、易于扩展、交互性好、语义性强、可格式化等特性和优点使得它具有强大的结构和语义表达能力，可用于不同数据之间的交换。通过对XML技术和常见的异构数据进行分析，本文将XML用在异构数据交换中，研究探讨利用XML进行数据交换的基本方法。
本论文从异构数据的理论着手，将源和目标表的数据表示和结构表示分开，从而使异构数据在交换时先进行结构匹配，再进行数据交换。同时针对DTD和XMLSchema对复杂的结构和语义信息不能很好表示的缺点，对异构数据的结构和语义冲突进行了详细的分类，定义了用来描述结构和语义的特殊XML文档。在此基础上本文提出一个数据交换模型。在实例分析中，以某港口信息系统中数据交换子系统为例，利用面向对象建模思想结合设计模式技术加以分析、设计、实现数据交换模型。
Data exchanging is the demand of coordination between not only different enterprises but also different departments inside them, and the goal is to realize data sharing between heterogeneous data sources, so as to utilize resources effectively and attain high performance of the whole application system. But, there exist all kinds of conflicts of structural and semantic in data. The goal of data exchanging is to remove these conflicts. How to describe and remove these conflicts conveniently is very important to data exchanging.
The characters for XML showed in this model, which includes platform independence, easy for expansion, better interaction, abundance semantic, make the middleware model easy for the realization of description and transform for heterogeneous data sources in the field of data exchanging. XML is used for the exchanging of relational data and the paper makes a research on basic methods of data exchanging by the analyzing of XML technology and relational data.
The research of this paper begins with the theory of heterogeneous data . Data and structure are divided into two different XML documents. WhileExchanging, match structure at first, and then integrates data. And the paper classifies the structure and semantic conflicts of heterogeneous data in detail and make a definition of special XML documents that are used to describe heterogeneous data to solve the problem that the complex information about data structure and data semanteme is not showed in relevance ways by DTD and XML Schema. Finally, the paper comes up with a data exchanging model and makes use of orient-object model designing idea to analyse , design and realize the data exchanging model in the Information System of Port.
引文
[1] 王海波，耿晖，姜吉发，白硕，祝明发，《基于XML的数据交换的实现》，计算机应用，2001．4，P67-69
[2] 李军怀，张景，周明全，耿国华，《基于XML的企业异构数据集成方法研究》，计算机工程，2002．9，P63-65
[3] 万常选，《以XML文档发布关系数据》，计算机应用与软件，2002．8，P30-35
[4] 陈佳，《信息系统开发方法教程》，清华大学出版社，1998．5，P27-90
[5] 瞿欲忠，《一个基于XML的数据交换原型系统》，计算机工程，2000．9，P35-37
[6] 王胜清，何丁山，李晓明，《一个从关系数据模型到XML文档的翻译器设计》，计算机应用
[7] 庄子明，《基于XML的数据库技术及应用》，计算机研究与发展，2002．1，P119-121
[8] 张璞，庄成三，《XML查询语言技术与实例分析》，计算机应用，2000．5，P109-111
[9] 王艳蓉 潘金贵，《XML DTD到XMLSchema的转换工具及实现》，计算机应用与软件，2002．9，P9-12
[10] Mat jaz B．Juric，《XML Database Mapping》，电子工业出版社，2002年，P45-146
[11] Diane Kramer, XEM XML Evolution Management, [Dissertation], Worcester Polytechnic Institte, U.S. may 2001
[12] Stefan Decker, Sergey Melnik, The semantic web:The rules of XML and RDF[J], IEEE Inernet Computing, 2000(9),P40-46
[13] Clark J, XSL Transformations (XSLT) [J], W3C Recommendation, 1999 (11)
[14] Li W, C Clifton, 《A Tool for Identifying Attribute Correspondences in Heterogeneous Databases Using Neural Network》, Data and Knowledge Engineering, 2000, P78-82
[15] Hosak J. XML java and the future of the web [EB/OL] available online at http://sunsite.unc.edu/pub/sun-info/scandards/xml/why/smlapps.htm,
1997
[16] Chaitanya Baru Amrnath Gupta, Bertram Ludascher, Richard Marciano, Yannis Papakon stantinou Pavel Velikhov, XIVLBased Information Nlediation with MIX SICIVDD
[17] C. Batini, M. Lenzerini, S. B. Lavatho, A Ccnparative Analysis of Methodologis for Database Scha Integration ACVIConput ing Surveys, Vol. 18 No. 4, December 1999
[18] Erhard RalmQ Hong Hal, Do Data Cleaning Problem and Current Approaches, IEEE Bulletin of the Technical Committee on Data Engineering, Vol. 23 No. 4, December 2003
[19] Jennifer Widan, Data Managamnt for XML Research Directions, IEEE Data Engineering Bulletin, 22 (3): 44-52, Sept 2003
[20] Hong Su diane Kraner, Li Chen, Kajal Claypool, Elke A Rundensteinder, XEM Managing the Evolution of XML Documents, IEEE Communication Magazine 103-110, 2002
[21] 阎宏，《爪哇语言抽象工厂创立性模式介绍》，http://www.yesky.com/20011203/207977 1.shtml, 2001年11月
[22] Machoal Morrison，《XML 揭秘-入门，应用，精通》，清华大学出版社，2002，P168-266
[23] 都志辉，《XML 编程实践—网络上的世界语》，清华大学出版社，2002年，P56-89
[24] Mark Berbect，《Wrox：XML高级编程》，机械工业出版社，2002年，P70-109
[25] Mat jaz B．Juric，《J2EE EAI编程指南》，电子工业出版社，2002年，P192-230
[26] 黄莹，杨明福，《XML文档的存储方法研究》，计算机工程Vol．28 No．5，2002年5月，P281-284
[27] 周勇，韩洁，史忠植，《XML数据库与关系数据库协作研究》，计算机工程与应用，2002．13，P186-189 P213
[28] 王春技，纪利群，《利用XML实现异构数据库间互访》，微型机与应用，2002．8，P13-16
[29] 卢晓蓉，陈传波，李兵，《基于XML的多数据库系统集成数据模型》，华中科技大学学报(自然科学版)Vol．30 NO．8，2002年8月，P18-21
[30] Didier Martin，《XML高级编程》，北京机械工业出版社，2001年，P89-146
[31] 叶修洪，陈根才，《基于XML的电子数据交换的研究和实现》，计算机应用研究，2002．12，P25-27
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[20] Hong Su diane Kraner, Li Chen, Kajal Claypool, Elke A Rundensteinder, XEM Managing the Evolution of XML Documents, IEEE Communication Magazine 103-110, 2002
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[31] 叶修洪，陈根才，《基于XML的电子数据交换的研究和实现》，计算机应用研究，2002．12，P25-27
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