Описание базы данных в xml

XML-ориентированные базы данных
XML-ориентированные базы данных в качестве модели данных использует модель данных, принятую в самом XML. Следует отличать XML-ориентированные базы данных (напрмер, Tamino или Cache) от реляционных, поддерживающих обмен данными на языке XML (Oracle, Microsoft SQL Server и др); в основе последних лежит реляционная модель.
Авторам статьи на текущий момент времени известно две XML-ориентированные базы данных - Tamino (компания Software AG) и Cache (InterSystems), причем со второй из них авторы непосредственно работают.
Столь быстрое появление этих баз как XML-ориентированных обусловлено тем, что еще задолго до появления XML они использовали в качестве физического представления данных верхнего уровня структуры, аналогичные структурам XML-документов - ненормализованные деревья (с горизонтальными связями). Несколько упрощая, можно сказать, что для этих баз XML-доступ к данным - это прямой доступ к данным. Естественно, что и методы манипулирования ненормализованными деревьями в основном совпадают с низкоуровневыми логическими операциями над XML-документами. Что касается высокоуровневых методов, то их скорее следует считать не строгими, а прагматическими.
Разумеется, и Tamino, и Cache поддерживают реляционный и объектный доступ к данным, работу на различных платформах и т. п. и т. д. Из маркетинговых заявлений разработчиков хочется обратить внимание на два момента, имеющих отношение к нашей теме.
1. XML-БД обеспечивают существенно более высокую скорость выполнения транзакций, в том числе через интернет, что обусловлено, с одной стороны, меньшими затратами на преобразования данных и, с другой стороны, известным своей эффективностью способом управления памятью как B-деревом.
2. XML-БД характеризуются высокой скоростью разработки приложений, что обусловлено унификацией данных, методов их обработки и, конечно же, естественностью их представления.
Данные и метаданные в XML-ориентированных базах данных
XML-документы, имеющие одинаковые уникальные имена тегов и порядок их вложенности друг в друга, и не зависимо от количества вложенных одноименных тегов, относятся к одному классу документов и являются его экземплярами. Внутри класса экземпляры документов и их узлы различаются по уникальному идентификатору ID. Говоря языком документооборота, класс - это описание бланка документа (где и какие поля, как называются, какими чернилами заполнять, на основании чего именно, кому и когда передать документ после заполнения и т.п.), а экземпляр - один заполненный бланк.
Класс описывается одним или несколькими XML-метадокументами, которые являются экземплярами соответствующих метаклассов. Сам метакласс имеет описание в виде таких же XML-метадокументов, являющихся тоже экземплярами этих же метаклассов. Таким образом, XML-база является описанной «на самой себе», что удобно по ряду причин, в частности, позволяет использовать одно и то же программное обеспечение как для работы с данными, так и для работы с метаданными.
Классы разделяются на две большие группы:

• 
  Исходные XML-документы, элементы которых «прошиты» взаимными связями (Id и Ref). Связи могут указывать как на узлы этого же документа, так и на узлы другого документа, находящегося как в этой же базы данных, так и какой-либо другой, расположенной на удаленном сервере. Если ставится задача полной поддержки исторической целостности, то кроме указателей связей в атрибуты тегов элементов записывается системная дата последнего изменения этого элемента.
  
• 
  Аналитические XML-документы, полученные из исходных XML-документов путем заполнения содержимого тегов (текста) значениями, получаемыми либо путем прямого перенесения, либо путем аналитической обработки значений из других XML-документов. Возникает ли подобный документ в момент его запроса (виртуальный документ) или рассчитывается заранее (хранимый документ), определяется практической целесообразностью.
  

Для описания классов используются экземпляры следующих метаклассов (не обязательно по одному):

• 
  Schema - описывает структурные свойства XML-элементов для исходных XML-документов - перечень имен дочерних элементов, обязательность и возможность множественности данного элемента и т. п., а также тип данных содержимого элемента и принадлежность домену. Осуществляет проверку поступившего на сервер или, чаще, заполняемого на клиенте документа.
  
• 
  XSLT-документы - описывают преобразования исходных XML-документов в аналитические XML-документы.
  
• 
  XSL-документы с таблицами CSS и набором скриптов Behaviors - определяют, соответственно, разметку и стиль оформления документов, а также поведение элементов для электронных документов.