超越关系型数据库 pureXML技术应用及展望

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pureXML技术及混合型数据库的出现，超越了关系型数据库固有的局限性，为数据库的应用及开发开辟了新的领域。其意义不仅仅是提供了一种存储XML数据的更有效的方式，可用于广泛使用XML数据的各类领域，同时由于pureXML所代表的层次型数据组织方式，使得我们有了两种关系型和层次型两种数据建模的方法，即使是对于传统非XML的关系型数据，在某些情况下将传统关系型的数据转化为层次型存储也将带来巨大的业务价值。

        从对现有XML数据管理的应用看，pureXML技术的价值是非常明显的。如在书籍出版领域，W3C已经制定了各类数据的规范，今天很多这个领域的数据就是以XML的形式存在。但是如何提供有效的存储方式，以及准确高效的数据查询方式却始终是关系型数据库的一个挑战。以图书为例，任何书籍的信息有部分结构化的成分，但是书籍内容的差异性太大，很难用一种统一的结构化的体系进行描述。另一方面，基于各类书籍文章的结构，提供精确地信息查询和搜索又有重要的应用价值。传统关系型数据库很难对书籍XML数据建模，更难以提供准确的查询和搜索。往往只能用全文检索的模式提供一些简单的功能。而采用pureXML技术，任何书籍XML信息可以直接存储在数据库中，无需复杂建模。由于XML的自描述能力，一旦数据以XML对象存储，就可以提供精确地查询和搜索。举个简单例子，对于一本300页的书，全文检索只能返回其中是否有你查询的内容，无法准确定位在哪一章、哪一节、哪一页，其实用性很弱。而通过pureXML的Xquery进行查询，可以准确定位到最细的粒度，而且可对指定范围进行搜索。

        在XML广泛使用的信息交换领域，pureXML 能够很大程度上地降低数据模型设计的复杂性。无需将XML每个数据项的信息都映射到关系型表的字段上，减少了很多不必要的加工处理过程。另外XML所具有的扩展性和灵活性的优势可得到充分的发挥。数据层的存储模式不再与数据交换本身的内容是紧密耦合的关系。基于pureXML可设计相对通用的数据交换的存储模式，而且可以方便地适应数据标准的调整和变化。这一点在很多监管类报表信息收集(如XBRL)上有重要的应用价值。

       即使对于不涉及任何XML数据的应用，pureXML所代表的层次型数据结构和面向对象的设计方式，也可对关系型数据库的设计方式提供重要的补充。比如对于复杂对象的结构的建模，层次型的模型比关系型有明显的优势。以电子病历为例，下面为关系型建模的样例：

如果采用层次型的数据存储方式，则相对简单、直接

        在关系型的模型中对象与对象之间的嵌套关系比较难于描述，不对数据内在的顺序关系进行维护，只能通过增加附加的属性通过数据值进行管理。实体之间的差异性需要通过不同的表，这样对于同类信息，也可能要建立很多不同的表．

        在同一个表中，如果每条记录的属性差异性很大，则需要通枚举的方式将各种可能出现的属性都建成表上的字段。如果采用pureXML技术则可大大方便对这类信息的管理.

        以上仅是pureXML应用的简单示例，随着XML的标准在各个行业更为广泛深入地应用，以及Web 2.0等新兴技术领域的发展，我们相信这类技术将越来越多地应用到各类系统中．

        数据库的历史经历了４0年的历程，每一种技术都是随挑战应运而生。层次型数据库和关系型数据库在此过程中都曾为其发展起到重要的作用，而技术的发展在一次次潮流的循环往复中得到升华。为适应今天及未来的业务挑战，由层次模型与传统的关系型模型结合的混合数据库技术为数据库的发展开辟了新的方向．IBM所推出的DB2 pureXML技术仅仅是新的变革的开始．正如关系型数据库曾经为IT产业的发展做出了举足轻重的贡献，我们有理由对pureXML所代表的新一代混合数据库技术充满期待．