XML模式映射的建立、維護以及復合技術(shù)研究.pdf

1、作為一種共享異構(gòu)數(shù)據(jù)源的途徑，數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)有著廣泛的應用需求。模式映射是數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)的重要組成，通常由視圖定義(查詢)語言表示，它描述了不同模式之間的數(shù)據(jù)是如何轉(zhuǎn)換的，是系統(tǒng)實現(xiàn)查詢重寫和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的重要依據(jù)。在系統(tǒng)能夠運行之前，用戶(系統(tǒng)管理員)必須在給定模式之間建立這樣的映射關(guān)系：另一方面，當模式、或者應用需求發(fā)生變化時，用戶還必須對原來的模式映射進行相應的維護。由于不同模式之間在結(jié)構(gòu)、語義上都存在差異，因此映射的建立和維護任務十分的

2、煩瑣復雜。當前已經(jīng)有一些技術(shù)能夠以半自動的方式來輔助用戶處理這些任務，但是由于這些技術(shù)的自動化程度等諸多因素，用戶仍然不可避免的需要直接以手工方式來處理這些復雜的映射表達式。本文以XML數(shù)據(jù)集成為背景，提出了一種稱為Macor(映射關(guān)聯(lián))的映射表示模型。與直接用查詢語句來表示模式映射的方式相比，Macor模型將映射表示成很多簡單的原子映射，這些原子映射由關(guān)聯(lián)關(guān)系連接在一起，并構(gòu)成樹結(jié)構(gòu)。Macor模型為用戶處理映射任務帶來了方便：對于映

3、射的建立問題，用戶可以從簡單的原子映射開始，逐步將它們組裝成復雜的全局的映射關(guān)系，這種由簡到繁的處理方式，使得Macor模型特別適合于解決復雜模式之間的映射問題；對于模式映射的維護問題，用戶可以修改局部的原子映射或者關(guān)聯(lián)關(guān)系，而保留和復用映射的其余部分。區(qū)分了XQuery查詢語言的一個子集(稱為CoXQ)，并以此分析了Macor模型的表達能力。進一步，介紹了如何在Macor模型的實現(xiàn)框架中結(jié)合當前一些半自動的映射技術(shù)，以輔助用戶處理Ma

4、cor映射。 在大規(guī)模的數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)(如PDMS，Peer數(shù)據(jù)管理系統(tǒng))中，不同結(jié)點之間的模式映射形成映射鏈，其長度和數(shù)量都十分可觀。根據(jù)映射鏈，系統(tǒng)以一種遞歸的方式處理用戶提交的查詢。這種查詢處理方式的性能十分低，為此映射復合技術(shù)被用來預先計算出與映射鏈等價的復合映射。根據(jù)復合映射，系統(tǒng)能夠?qū)⒂脩舨樵冎苯又貙憺楦飨嚓P(guān)結(jié)點的數(shù)據(jù)源查詢，從而提高查詢效率。然而，映射鏈中任意一個映射的變化都將導致復合映射的更新維護。當前并沒有這方面

5、的技術(shù)，只能采用重新復合計算的方法，嚴重影響了系統(tǒng)的可伸縮性。這是因為一方面在Web這樣的動態(tài)環(huán)境中，系統(tǒng)中任何一個映射都有可能隨時發(fā)生變化；另一方面，對于大規(guī)模的數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)，一個映射的變化又可能影響到眾多映射鏈的復合映射?；谇拔牡腗acoz·映射模型，本文提出了一種復合映射的增量維護技術(shù)。與其它復合技術(shù)不同，Macor映射的復合計算可以分解為原子映射之間的復合計算。因此在映射鏈的復合計算過程中，分屬不同映射的各原子映射之間存在一種