Các công cụ và chức năng XML cho những người dùng pureXML của DB2

Chia sẻ: Nhung Nhung | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:20

Thêm vào BST

Báo xấu

120
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giới thiệu: PureXML của DB2 và dữ liệu XML Các doanh nghiệp đang sử dụng ngày càng nhiều hơn các khả năng của pureXML trong DB2 để lưu trữ, quản lý và truy vấn dữ liệu XML cùng với các dữ liệu của cơ sở dữ liệu chứa các con số và văn bản truyền thống. PureXML của DB2 cho phép lưu trữ XML có hoặc không có xác nhận hợp lệ với lược đồ, tạo các chỉ mục trên các phần tử hoặc các thuộc tính riêng lẻ trong các tài liệu XML, và lấy ra tất cả hoặc...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Các công cụ và chức năng XML cho những người dùng pureXML của DB2

Các công cụ và chức năng XML cho những người dùng pureXML của DB2 Giới thiệu: PureXML của DB2 và dữ liệu XML Các doanh nghiệp đang sử dụng ngày càng nhiều hơn các khả năng của pureXML trong DB2 để lưu trữ, quản lý và truy vấn dữ liệu XML cùng với các dữ liệu của cơ sở dữ liệu chứa các con số và văn bản truyền thống. PureXML của DB2 cho phép lưu trữ XML có hoặc không có xác nhận hợp lệ với lược đồ, tạo các chỉ mục trên các phần tử hoặc các thuộc tính riêng lẻ trong các tài liệu XML, và lấy ra tất cả hoặc các phần của tài liệu XML dựa trên các giá trị của các phần tử và các thuộc tính. Các khả năng pureXML này đã cho phép các công ty giảm số lượng mã ứng dụng cần thiết để xử lý XML, loại bỏ được phần việc rất đáng kể là phân tích cú pháp và chuyển đổi XML thành các định dạng khác phù hợp với các cấu trúc quan hệ. Bây giờ các ứng dụng có thể thu nhận, chuyển phát, lưu trữ và lấy ra XML mà không cần các phép chuyển đổi trung gian. Dòng chảy đã được hợp lý hóa này thường gọi là xử lý XML xuyên suốt từ đầu đến cuối (được minh họa trong Hình 1). Hình 1. Xử lý XML xuyên suốt từ đầu đến cuối Việc sử dụng khả năng XML mạnh mẽ này trong cơ sở dữ liệu tạo ra nhu cầu phải có các công cụ để trợ giúp những người dùng cơ sở dữ liệu trong việc tạo, xem và chỉnh sửa XML thô phục vụ cho các mục đích phát triển và thử nghiệm, cho việc xây dựng các truy vấn và chỉ mục trên dữ liệu XML, và để làm việc với các lược đồ XML và các đối tượng liên quan khác. Có rất nhiều công cụ của IBM, cũng như không của IBM, có các khả năng XML trong danh sách chức năng của chúng. Bài viết này phác thảo một số nhiệm vụ chung mà người dùng cơ sở dữ liệu có thể cần thực hiện với dữ liệu XML và xác định các công cụ IBM có thể trợ giúp các nhiệm vụ này. Các nhiệm vụ được phân nhóm theo các vai trò cơ sở dữ liệu điển hình, thường thấy trong các tổ chức công nghệ thông tin hiện nay, và xác định các công cụ phù hợp nhất với các nhu cầu XML có liên quan. Về đầu trang Bộ công cụ IBM với chức năng XML cho những người dùng DB2 IBM cung cấp các công cụ cho người dùng cuối để quản lý dữ liệu trong suốt vòng đời, bao gồm các nhiệm vụ như là vận hành và bảo trì cơ sở dữ liệu, điều chỉnh, kiến trúc/thiết kế dữ liệu và
phát triển ứng dụng. Chúng ta hãy xem danh sách tham khảo các công cụ IBM cùng với một mô tả ngắn gọn các chức năng chính của chúng và các khả năng XML có liên quan:  DB2 Control Center - Trung tâm điều khiển của DB2 (miễn phí, kèm theo cơ sở dữ liệu DB2) o Quản lý hệ thống và đối tượng cơ sở dữ liệu DB2; cung cấp một giao diện truy vấn tương tác bằng cách sử dụng Trình soạn thảo lệnh (Command Editor) tích hợp. o XML: Tạo và quản lý các đối tượng cơ sở dữ liệu XML, truy vấn và xem dữ liệu XML. o Lưu ý: DB2 Control Center đã lạc hậu, có nghĩa là nó sẽ không được tiếp tục cải tiến nữa và sẽ bị gỡ bỏ trong bản phát hành trong tương lai, được thay thế bằng chức năng trong các công cụ khác. Hình 2. Trung tâm điều khiển và Trung tâm lệnh DB2  IBM Optim® Development Studio (ODS-Xưởng phát triển Optim) và Data Studio (Xưởng dữ liệu) của IBM o Phát triển dữ liệu, bao gồm việc tạo và thực hiện các truy vấn (SQL và XQuery) và các thủ tục đã lưu, phát triển và triển khai các dịch vụ web dữ liệu, và hỗ trợ cho việc phát triển Java™ để truy cập dữ liệu. o XML: Trình soạn thảo XML/Lược đồ, trình ánh xạ XML, các dịch vụ web, Trình thám hiểm cơ sở dữ liệu (Database Explorer), đăng ký Lược đồ, tạo lược đồ XML từ XML.
Hình 3. Optim Development Studio  IBM InfoSphere™ Data Architect (IDA - Kiến trúc sư dữ liệu InfoSphere của IBM) o Mô hình hóa dữ liệu logic và vật lý - thiết kế các cơ sở dữ liệu; khám phá, liên kết, tích hợp, và tiêu chuẩn hóa các tài sản dữ liệu khác nhau; một số phép chuyển đổi mô hình (UML/LDM/PDM).
Hình 4. InfoSphere Data Architect  IBM Rational® Application Developer (RAD- Nhà phát triển ứng dụng Rational của IBM) cho Phần mềm WebSphere® o Phát triển ứng dụng - cung cấp các công cụ liên quan đến việc phát triển Java (các EJB, JPA, JSF và v.v..), kiểm thử và triển khai, bao gồm cả các dịch vụ web, các ứng dụng cổng thông tin và SOA. Bao gồm một môi trường thử nghiệm WebSphere tích hợp. o XML: Trình soạn thảo XML/Lược đồ/XSL, trình soạn thảo ánh xạ XML, Trình thám hiểm cơ sở dữ liệu (Database Explorer); tạo ra định nghĩa bảng quan hệ từ Lược đồ XML.
Figure 5. Rational Application Developer  Rational Software Architect (RSA-Kiến trúc sư phần mềm Rational) cho Phần mềm WebSphere o Thiết kế và phát triển hướng mô hình, bao gồm tất cả các tính năng của RAD, cùng với công cụ mô hình hóa và kiến trúc. o XML: Chứa các công cụ XML của RAD, và các chức năng mô hình hóa và kiến trúc (các phép biến đổi, mô hình hóa, UML, và v.v..) Hình 6. Rational Software Architect
 InfoSphere Warehouse Design Studio (Xưởng thiết kế kho lưu trữ InfoSphere) o Công cụ đồ họa để tạo ra các mô hình dữ liệu vật lý, các sơ đồ luồng dữ liệu xây dựng kho lưu trữ dựa trên SQL của DB2, và các mô hình khối lập phương OLAP. o XML: Ánh xạ dữ liệu nguồn XML thành các định nghĩa kho lưu trữ. Hình 7. InfoSphere Warehouse Design Studio Tóm tắt XML và các công cụ IBM Các công cụ XML không phải của IBM Ngoài những công cụ của IBM này, nhiều trình soạn thảo văn bản và mã khác nhau đã thêm các tính năng làm cho việc chỉnh sửa dữ liệu XML dễ dàng hơn, và chúng thường có thể cung cấp các khả năng cần thiết cho nhiều nhiệm vụ của người dùng cơ sở dữ liệu. Ngoài ra, có một số nhà cung cấp đã đưa ra các trình soạn thảo văn bản và các công cụ môi trường phát triển tích hợp IDE (Integrated Development Environment) được đặc biệt xây dựng dành cho XML có thể đáp ứng các nhu cầu được thảo luận trong bài viết này, có lẽ chỉ trừ các nhu cầu gắn chặt nhất với các hoạt động cơ sở dữ liệu. Một số trong các công cụ IDE dành cho XML nổi tiếng nhất là XMLSpy của Altova, oXygen của SyncRO Soft, và Stylus Studio của Progress Software. Xem "Phần công cụ không phải của IBM" để biết thêm về chủ đề này. Các công cụ của IBM này có chung một số khả năng XML và trong một số trường hợp, chúng chia sẻ chung các mô đun thành phần. Ví dụ, trong mỗi công cụ này, bạn đều có thể thực hiện
chỉnh sửa cơ bản các cá thể hoặc các lược đồ XML. Ngoài ra, tất cả các công cụ ấy, chỉ ngoại trừ DB2 Control Center, đều dựa trên Eclipse (một nền tảng phát triển nguồn mở có khả năng mở rộng), vì vậy tất cả chúng đều có chung một dáng vẻ và cảm nhận tương tự nhau. Phần còn lại của bài này sẽ giúp làm rõ một công cụ có thể thích hợp hơn với một nhiệm vụ cụ thể ở đâu. Thường thì một khuyến cáo công cụ không được dẫn dắt chỉ bởi một nhiệm vụ duy nhất, mà còn bởi một ngữ cảnh rộng hơn về vai trò của người dùng cũng như những gì khác nữa cần được thực hiện. Có những công cụ khác của IBM có thể bao gồm các khả năng XML, nhưng để ngắn gọn, bài này tập trung vào những công cụ được liệt kê ở trên. Ngoài ra còn có các sản phẩm của IBM bổ sung PureXML của DB2 dành cho các ứng dụng XML, như gói Tính năng mới dành cho XML của IBM WebSphere Application Server (Máy chủ ứng dụng WebSphere của IBM), IBM WebSphere Integration Developer (Nhà phát triển tích hợp WebSphere của IBM) và WebSphere DataPower của IBM. Việc tích hợp này nằm ngoài phạm vi của bài này, nhưng chúng đã góp phần vào việc tích hợp các ứng dụng XML xuyên suốt từ đầu đến cuối. Những người dùng các sản phẩm này có thể có các nhu cầu tương tự đối với công cụ hướng XML. (Có nhiều thông tin hơn nữa về các chủ đề này trong phần Tài nguyên.) Về đầu trang Những người dùng DB2 và tác động của dữ liệu XML Các chuyên gia công nghệ thông tin với các vai trò riêng biệt trong các công ty có những trách nhiệm khác nhau, mặc dù có liên quan và đôi khi chồng chéo lên nhau. Ở một mức độ lớn, vai trò của một cá nhân quyết định anh ta sẽ cần thực hiện các nhiệm vụ nào với dữ liệu XML trong cơ sở dữ liệu. Ví dụ, một số chuyên gia sẽ cần tạo ra hoặc sửa đổi dữ liệu XML, trong khi những người khác chỉ cần hiểu cấu trúc của nó để có thể truy vấn nó một cách hiệu quả. Một số các nhiệm vụ XML ấy sẽ được nhiều chuyên gia thực hiện (ví dụ, xem các dữ liệu XML), trong khi những nhiệm vụ khác sẽ là đặc thù của một vai trò cụ thể. Trong một số trường hợp, một công cụ đơn lẻ có thể cung cấp tất cả các chức năng để đáp ứng các nhu cầu của một tập các trách nhiệm cụ thể và thậm chí có thể đáp ứng các nhu cầu của nhiều vai trò. Trong trường hợp khác, để đáp ứng các nhu cầu khác nhau của một vai trò cụ thể có thể đòi hỏi nhiều công cụ. Phần này phác thảo một tập các vai trò chuyên nghiệp xử lý thông tin và các nhu cầu có liên quan đến dữ liệu XML của chúng. (Lưu ý: Mặc dù các công ty có thể định nghĩa hoặc phân loại vai trò của mình một cách khác nhau, mỗi hoạt động này sẽ cần được thực hiện bởi một hoặc nhiều nhóm nhân viên). Trong phần tiếp theo, chúng ta xác định các công cụ của IBM có khả năng đáp ứng các nhu cầu đó. Người quản trị cơ sở dữ liệu (DBA) DBA chịu trách nhiệm về hoạt động của cơ sở dữ liệu của một tổ chức. Các nhiệm vụ bao gồm việc lập kế hoạch và quản trị cơ sở dữ liệu, điều chỉnh hiệu năng và dung lượng, tạo và duy trì các chỉ mục và tối ưu hóa các truy vấn, giám sát, và quản lý sao lưu và phục hồi. Các nhiệm vụ XML: Tạo và duy trì các bảng và các khung nhìn với dữ liệu XML; tạo ra và điều chỉnh các chỉ mục XML; truy vấn và xem các tài liệu XML; lưu trữ và quản lý các tài liệu lược đồ XML.
Người phát triển cơ sở dữ liệu (người lập trình cơ sở dữ liệu) Người phát triển cơ sở dữ liệu tạo và tối ưu hóa truy cập cơ sở dữ liệu, bao gồm các truy vấn, các thủ tục đã lưu, các dịch vụ web dữ liệu, và các báo cáo, đôi khi bao gồm cả dữ liệu giao dịch (OLTP) và dữ liệu hướng kho dữ liệu (OLAP). Trong một số tổ chức, vai trò này do một DBA hoặc một người phát triển phần mềm thực hiện. Các nhiệm vụ XML: Truy vấn XML (SQL/XML, XQuery) và phát triển thủ tục lưu sẵn; ánh xạ và điền dữ liệu kho lưu trữ XML. Người phát triển phần mềm (người lập trình ứng dụng) Người phát triển phần mềm chịu trách nhiệm thiết kế và phát triển các ứng dụng hoặc các dịch vụ web để lưu trữ, truy cập, và lấy ra dữ liệu từ cơ sở dữ liệu, và kết nối với các ứng dụng nghiệp vụ khác. Những người trong vai trò này thường sử dụng Java, nhưng cũng có thể sử dụng các ngôn ngữ bậc cao hoặc các ngôn ngữ kịch bản lệnh khác. Các nhiệm vụ XML: Viết các chương trình ứng dụng hoặc các dịch vụ web để lưu trữ và lấy ra dữ liệu XML một cách hiệu quả từ cơ sở dữ liệu DB2; xem xét XML đối lập với các cấu trúc quan hệ. Kiến trúc sư dữ liệu (người phân tích cơ sở dữ liệu) Kiến trúc sư dữ liệu có trách nhiệm xác định và chú giải các sơ đồ luồng dữ liệu và cấu trúc của dữ liệu được xử lý và lưu trữ, thường sử dụng các kỹ thuật mô hình hóa dữ liệu cho các cấu trúc dữ liệu vật lý và logic. Các nhiệm vụ XML: Thiết kế các cấu trúc cơ sở dữ liệu, bao gồm các cột XML hoặc các cột quan hệ với dữ liệu được trích xuất từ XML (ánh xạ XML tới quan hệ). Kiến trúc sư phần mềm (kiến trúc sư ứng dụng) Kiến trúc sư phần mềm chịu trách nhiệm về mô hình hóa nghiệp vụ mức cao và xác định kiến trúc cho các ứng dụng thực hiện các mô hình nghiệp vụ. Họ thiết kế các sơ đồ luồng và kiến trúc ứng dụng, biểu diễn các quy trình nghiệp vụ trong thiết kế ứng dụng. Các nhiệm vụ XML: Viết ra và duy trì các lược đồ XML, các tài liệu XML, hoặc cả hai để mô tả nghiệp vụ và xác định bất kỳ phép ánh xạ hoặc các phép biến đổi dữ liệu cần thiết nào. Bài này bàn thêm về những vai trò này và phác thảo các công cụ có thể giúp đáp ứng các nhu cầu XML của họ trong phần "Các vai trò người dùng cơ sở dữ liệu và các nhu cầu XML". Về đầu trang Xem xét các nhiệm vụ XML chính và các khả năng của công cụ
Trước khi đi sâu hơn nữa vào các vai trò cơ sở dữ liệu và các nhu cầu XML có liên quan, trước tiên chúng ta hãy tạm dừng để mô tả một vài trách nhiệm XML chính phổ biến, nổi lên khi dữ liệu XML là một phần của cơ sở dữ liệu. Những trách nhiệm này được chia thành các thể loại như: liên quan đến cơ sở dữ liệu, XML nguyên gốc, và liên quan đến ứng dụng. Đây chưa phải là một danh sách đầy đủ (chắc chắn có nhiều hoạt động XML khác mà người dùng cơ sở dữ liệu có thể tham gia), nhưng là một diễn giải căn bản về các nhiệm vụ có liên quan đến XML phổ biến nhất đối với những người dùng cơ sở dữ liệu. Các nhiệm vụ XML có liên quan đến đối tượng cơ sở dữ liệu Các kiểu nhiệm vụ này có liên quan đến việc tạo ra và quản lý các đối tượng trong cơ sở dữ liệu, như các bảng và các chỉ mục.  Định nghĩa cấu trúc cơ sở dữ liệu để quản lý dữ liệu XML Nhiệm vụ này liên quan đến việc định nghĩa lược đồ cơ sở dữ liệu (các bảng, các cột) để lưu trữ dữ liệu XML trong một cơ sở dữ liệu quan hệ. May mắn cho những người dùng DB2, việc tạo các bảng để chứa dữ liệu XML là một quá trình rất đơn giản vì XML đã trở thành một kiểu dữ liệu chính thức trong DB2 9 (LUW và z/OS). Điều này có nghĩa rằng chính các lệnh và các công cụ được sử dụng để tạo các bảng với kiểu dữ liệu khác cũng có thể được sử dụng để tạo các bảng có chứa các cột XML. Ví dụ, create table mytable (idcol int xmldoc xml) sẽ tạo ra một bảng có một cột số nguyên (idcol) và một cột XML (xmldoc). Các xem xét khác với các bảng và các cơ sở dữ liệu, như định nghĩa vùng bảng và phân bổ vùng đệm, cũng được quản lý giống nhau đối với XML cũng như các kiểu dữ liệu quan hệ khác, vì vậy không yêu cầu tạo ra các công cụ mới. Tuy nhiên, điều căn bản nhất là các công cụ hiện hành mà các chuyên gia cơ sở dữ liệu sử dụng để thực hiện các nhiệm vụ này đã được mở rộng để bao gồm các chức năng tương tự cho dữ liệu XML. Với DB2 cho LUW và DB2 cho z/OS, sự hỗ trợ XML đã được kết hợp trong các công cụ này, bao gồm cả DB2 Control Center, Bộ xử lý dòng lệnh (CLP), hoặc SPUFI (Bộ xử lý SQL sử dụng đầu vào là tệp) cho z/OS, Cuối cùng, nếu đã thực hiện mô hình hóa, IDA chứa công cụ để ánh xạ mô hình dữ liệu logic hoặc vật lý tới các lược đồ XML, có thể được biểu diễn như là một cột XML trong DB2.  Ánh xạ và phép biến đổi XML-tới-quan hệ và quan hệ-tới-XML Có những lúc bạn có thể cần chuyển đổi dữ liệu từ một định dạng này sang định dạng khác vì nhiều lý do khác nhau. Ví dụ, một doanh nghiệp có thể nhận được XML từ một đối tác nhưng cần tích hợp nó vào các ứng dụng truy cập các giá trị phần tử riêng rẽ, vì vậy cần một công cụ để ánh xạ từ XML sang quan hệ. Hoặc cần làm cho các tài liệu XML được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu có thể truy cập được bởi các công cụ tạo báo cáo chỉ nhận biết các cột dữ liệu rời rạc và không thể xử lý hoặc định dạng XML, do đó, cần có một cơ chế chuyển đổi. Ngược lại, một ứng dụng có thể cần chuyển phát định dạng XML từ dữ liệu bắt nguồn trong các cột quan hệ, do đó, cần có một ánh xạ dữ liệu quan hệ-tới-XML.
ODS có chứa một trình ánh xạ trực quan chuyên dụng XML-tới-quan hệ để xây dựng các lược đồ có chú thích xác định cách một cấu trúc XML đã cho sẽ được ánh xạ tới các bảng và các cột quan hệ như thế nào. Lược đồ có chú thích này sau đó được nạp vào cơ sở dữ liệu và được sử dụng để biến đổi XML đầu vào thành các cột quan hệ đã định nghĩa. Các ánh xạ khác, như XML-tới-quan hệ hoặc quan hệ-tới-XML, có thể được thực hiện bằng cách sử dụng cú pháp SQL/XML rất mạnh, nhưng đây là các cấu trúc mức mã lệnh, chứ không phải là các công cụ trực quan. Các công cụ như MapForce của Altova được tạo một cách rõ ràng để ánh xạ trực quan từ một định dạng dữ liệu này sang định dạng dữ liệu khác, bao gồm các định dạng của cơ sở dữ liệu và XML.  Phát triển và hướng dẫn truy vấn XML Đối với nhiều người dùng cơ sở dữ liệu và ứng dụng, SQL là một ngôn ngữ truy vấn quen thuộc, nhưng các phần mở rộng SQL/XML và XQuery đều mới mẻ với họ. Với những người dùng ấy, cần có các công cụ cung cấp một môi trường phát triển hoặc hướng dẫn để xây dựng các truy vấn SQL/XML hoặc XQuery. Nhu cầu này có thể được mở rộng nhằm hỗ trợ phát triển các thủ tục đã lưu để hoạt động trên dữ liệu XML. Một nhu cầu có liên quan là cần một công cụ để nhận biết XPath đầy đủ của một phần tử hoặc thuộc tính cụ thể trong một tài liệu XML (các tài liệu này có thể là rất lớn, và rất dễ gõ sai một phần đường dẫn do nhầm lẫn, hoặc gõ chữ thường trong khi phải là chữ hoa, và không nhận ra điều đó cho đến khi gỡ lỗi do các truy vấn không đưa ra các kết quả như dự kiến). Trình soạn thảo lệnh của Trung tâm điều khiển của DB2 cung cấp một tiện ích để xây dựng và thi hành các truy vấn XML trên một cơ sở dữ liệu, và xem các kết quả XML trong một khung nhìn. Các công cụ ODS và RAD/RSA cũng cung cấp một môi trường phát triển truy vấn nhằm hỗ trợ SQL/XML và XQuery, bao gồm việc kiểm tra cú pháp cơ bản và phác thảo truy vấn, cũng như khả năng thi hành trên một cơ sở dữ liệu, hiển thị các kết quả XML, và xây dựng các thủ tục lưu sẵn (xem Hình 8). Những công cụ này cũng có khả năng phát hiện ra đường dẫn XML cơ bản, nhưng nó gắn liền với trình soạn thảo XSLT, vì vậy nó không thực sự có ích cho sự phát triển truy vấn. Ngoài IBM, các công cụ hướng XML, như các sản phẩm IDE của XML, đều cung cấp khả năng này trong các sản phẩm trình soạn thảo của chúng. Hình 8. Tạo một câu lệnh XQuery trong ODS
 Tạo hoặc sửa đổi một chỉ mục trên dữ liệu XML Một khi các tài liệu XML được lưu trữ trong một cột XML trong DB2, và các ứng dụng bắt đầu xác định các mẫu hình sử dụng phổ biến, bạn có thể muốn tạo các chỉ mục trên các phần tử hoặc các thuộc tính thường xuyên được truy cập trong các tài liệu XML để cải thiện thời gian đáp ứng truy vấn (cũng giống như với dữ liệu quan hệ). PureXML của DB2 cho phép các chỉ mục trên bất kỳ phần tử hay thuộc tính nào của các tài liệu XML. Cách đơn giản nhất để tạo các chỉ mục là sử dụng một giao diện dòng lệnh cho phép chạy các truy vấn. Bạn có thể sử dụng các giao diện lệnh của DB2 Control Center (Command Center) và Optim Development Studio (ODS) cho mục đích này. Có một trình thủ thuật trong DB2 Control Center hướng dẫn những người dùng qua các bước để tạo một chỉ mục trên một cột XML trong một bảng DB2. Các trình thủ thuật tạo chỉ mục trong các công cụ khác vẫn chưa có khả năng xử lý định nghĩa của XPath với việc tạo chỉ mục XML.  Lưu trữ các tài liệu lược đồ XML trong kho lưu trữ lược đồ XML của DB2 PureXML của DB2 cung cấp khả năng để xác nhận hợp lệ các tài liệu XML dựa vào một lược đồ XML. Để có thể làm điều này, các lược đồ phải được nạp (đăng ký) vào kho lưu trữ lược đồ XSR (XML Schema Repository) của DB2. Trong khi các lệnh để nạp một lược đồ vào XSR rất đơn giản, thật không may chính các lược đồ thường phức tạp, chứa các tệp có liên kết với nhau, trong trường hợp xấu nhất, lên tới hàng trăm tệp. Việc nạp các lược đồ nhiều tệp như vậy có thể tẻ nhạt và dễ bị lỗi (Tôi đã nạp tệp lược đồ 33 chưa nhỉ ?), vì vậy những người dùng tìm kiếm các công cụ hỗ trợ xác định tất cả các tệp thành phần và tự động hóa hoặc tạo kịch bản lệnh cho quá trình nạp. IBM Data Studio và ODS (cũng như RAD và RSA) cung cấp một tiện ích để hỗ trợ đăng ký các lược đồ XML vào trong Kho lưu trữ lược đồ (XSR) của DB2. Các công cụ này tự
động phát hiện một mức lệnh nhập khẩu hoặc lệnh bao gồm, còn với các tệp lồng nhau sâu hơn sẽ cần phải nạp bằng tay. Công cụ có thể hoặc đăng ký trực tiếp hoặc tạo kịch bản lệnh để chạy sau này. Có thể tìm thấy các công cụ lược đồ XML tinh vi hơn trong các sản phẩm IDE của XML, một số trong đó kết nối với DB2 và hướng dẫn quá trình đăng ký, như XMLSpy hay oXygen. Các nhiệm vụ có liên quan đến XML nguyên gốc Những nhiệm vụ này được định hướng theo hướng tạo và chỉnh sửa các đối tượng XML, có phần độc lập với việc sử dụng cơ sở dữ liệu cuối cùng.  Viết ra và xem các tài liệu XML Dữ liệu XML cần bắt nguồn từ một nơi nào đó. Trách nhiệm có thể rơi vào một người dùng cơ sở dữ liệu phải tạo ra các tài liệu (các cá thể) XML hoặc tạo ra các lược đồ XML định nghĩa cấu trúc của các tài liệu XML. Hơn nữa, một khi các lược đồ hoặc dữ liệu cá thể XML được lưu trong pureXML của DB2, các truy vấn do người dùng thực hiện với dữ liệu XML này có thể trả về các tài liệu XML (có định dạng) và các tài liệu này sẽ cần được hiển thị theo một cách (có định dạng) rõ ràng. Các công cụ xem hoặc chỉnh sửa các tài liệu XML, thường được gọi là các trình soạn thảo XML (hoặc các trình xem, nếu chỉ đọc). Thông thường, các công cụ này có mã hóa màu sắc để làm nổi bật cú pháp và hoàn tất tự động văn bản hoặc định dạng theo cách dễ đọc. Một trình soạn thảo lược đồ là một biến thể đặc biệt của một trình soạn thảo XML nhận biết được các định dạng lược đồ XML (XSD). Các biến thể "trình soạn thảo thông minh" đặc biệt khác có thể bao gồm XSLT, DTD và WSDL. Một số trình soạn thảo thậm chí có thể cung cấp các trình thủ thuật để hướng dẫn người dùng qua các bước tạo tài liệu. DB2 Control Center cung cấp một trình xem và trình soạn thảo XML đơn giản, trong khi Optim Development Studio và Rational Application Developer cung cấp các trình soạn thảo XML và lược đồ tinh vi hơn.  Đảm bảo XML đúng khuôn dạng hoặc hợp lệ PureXML của DB2 rất linh hoạt về khả năng lưu trữ các tài liệu XML có các kích cỡ và các cấu trúc khác nhau trong bất kỳ cột XML nào. Yêu cầu duy nhất để lưu trữ một tài liệu XML trong một cột XML trong DB2 là nó phải đúng khuôn dạng. Chính DB2 sẽ kiểm tra tính đúng khuôn dạng của các tài liệu XML được chèn vào, từ chối các tài liệu không đáp ứng yêu cầu. Theo tùy chọn, DB2 cũng có thể kiểm tra xem một tài liệu XML có hợp lệ hay không đối với một lược đồ XML đã cho. Nhưng có thể đôi khi một ứng dụng cơ sở dữ liệu hoặc cá nhân muốn kiểm tra tính đúng khuôn dạng của một tài liệu XML cụ thể hoặc xác nhận tính hợp lệ của nó trước khi chèn vào DB2.
Có một vài lựa chọn công cụ để trợ giúp các việc kiểm tra XML này. Một lựa chọn đơn giản là tạo ra một bảng cơ sở dữ liệu thử nghiệm và để cho DB2 thực hiện kiểm tra với trình phân tích cú pháp dựng sẵn. Một lựa chọn khác để kiểm tra xem một tài liệu có đúng khuôn dạng không là chỉ cần mở tài liệu XML trong một trình duyệt (Internet Explorer, Firefox), và nó sẽ hiển thị một thông báo lỗi nếu có các vấn đề tồn tại. Một sự lựa chọn tốt hơn là mở nó bằng một trình soạn thảo XML, bao gồm cả các trình soạn thảo trong các công cụ IBM, có thể hiển thị lỗi và cho phép bạn sửa chữa vấn đề. Các trình soạn thảo XML cũng có thể xác nhận hợp lệ một tài liệu XML dựa vào một lược đồ nếu bạn có sẵn nó.  Phát triển lược đồ XML Có những khi một doanh nghiệp nhận được XML từ một đối tác hoặc khách hàng như là một phần của một định dạng trao đổi đã chấp thuận hoặc tiêu chuẩn công nghiệp. Những lần khác, một người nào đó trong công ty cần tạo một định dạng XML, sẽ mô hình hóa dữ liệu quan trọng biểu diễn giao dịch hoặc hoạt động kinh doanh. Dữ liệu này, khi là XML, thường được nắm bắt bởi một tài liệu lược đồ XML (XSD), định nghĩa các nội dung bắt buộc và tùy chọn, cấu trúc, và kiểm soát hoặc giới hạn dữ liệu trong mỗi tài liệu XML hợp chuẩn. Các công cụ để hỗ trợ việc tạo các tài liệu XSD hợp lệ và tạo ra các cá thể XML mẫu từ XSD sẽ làm cho việc này dễ dàng hơn. Các trình soạn thảo XML, được cải tiến để nhận biết và hướng dẫn cú pháp XSD, là những ví dụ của các công cụ như vậy.  Ánh xạ và chuyển đổi XML Có những lúc bạn cần tạo một cá thể tài liệu XML mẫu từ một lược đồ XML (XSD) đã cho, tạo một lược đồ từ một cá thể XML, hoặc cả hai việc. Các ví dụ chuyển đổi khác liên quan đến XML là XML-thành-XML và XSD-thành-XSD. May mắn thay, hầu hết các trình soạn thảo XML, bao gồm cả các trình soạn thảo trong các công cụ của IBM được đề cập trong bài này, đều đã dựng sẵn khả năng này. ODS cũng có các khả năng để phát triển ứng dụng cơ sở dữ liệu Java và phát triển truy vấn XML.  Tạo dữ liệu thử nghiệm từ cá thể hoặc lược đồ Khi một doanh nghiệp đã quyết định lưu trữ dữ liệu XML, họ biết rằng DB2 có thể xử lý và lưu trữ bất kỳ cấu trúc XML nào miễn là nó đúng định dạng. Thông thường, nhóm phát triển cơ sở dữ liệu hoặc ứng dụng có một ví dụ (cá thể) tài liệu XML hoặc một lược đồ nhưng muốn tạo ra một tập dữ liệu biến đổi để thử nghiệm truy vấn và ứng dụng (ví
dụ, tạo ra 1000 hàng nội dung XML biến đổi khác nhau dựa trên một tài liệu hoặc lược đồ XML đơn lẻ). Điều cần thiết là một trình soạn thảo XML "thông minh" hay trình thủ thuật cho phép tạo nhiều cá thể XML từ một cá thể (hoặc lược đồ) duy nhất bằng cách cho phép nhận biết các phần tử và các thuộc tính cụ thể cần được cung cấp dữ liệu ngẫu nhiên/biến đổi khác nhau hoặc có thể có mặt hay vắng mặt. Người ta có thể sử dụng các trình soạn thảo XML là một phần của các công cụ IBM để tạo ra dữ liệu thử nghiệm bằng cách chỉnh sửa các cá thể riêng lẻ. Điều này có thể khá tẻ nhạt nếu mong muốn có hàng trăm tài liệu thử nghiệm hoặc nhiều hơn nữa. Nguồn tốt nhất cho công cụ tạo dữ liệu thử nghiệm XML khối lượng lớn sẽ là các công cụ chuyên dụng XML (chứ không phải là cơ sở dữ liệu hoặc các ứng dụng). Một vài IDE XML được đề cập bên dưới mới đây đã kèm với các khả năng của dữ liệu thử nghiệm. Các ứng dụng XML Những nhiệm vụ này liên quan đến việc phát triển các ứng dụng chuyển phát và truy cập dữ liệu XML được lưu trữ trong một cơ sở dữ liệu.  Thiết kế và phát triển các ứng dụng để lưu trữ và truy vấn XML trong DB2 Khả năng lưu trữ và truy vấn XML trong DB2 cho phép các cơ hội ứng dụng mới hoặc cải tiến. Các nhà phát triển cần tạo ra các ứng dụng sử dụng SQL/XML hoặc XQuery để lưu trữ, xử lý và truy vấn dữ liệu XML trong DB2. Điều này có thể liên quan đến công cụ thiết kế và phát triển đặc thù dành cho xử lý hoặc chuyển đổi dữ liệu XML. RAD là công cụ cho các nhà phát triển, và nó có khả năng để soát lại và chỉnh sửa XML, và xây dựng và kiểm thử các truy vấn dựa trên XML đối với DB2. ODS cung cấp công cụ để giúp các nhà phát triển Java tương tác với cơ sở dữ liệu, bao gồm các truy vấn và các thủ tục đã lưu đối với dữ liệu XML.  Thiết kế và phát triển các dịch vụ web để xử lý, lưu trữ và truy vấn XML trong một cơ sở dữ liệu Tương tự như phần trước, bây giờ là phát triển các dịch vụ Web, sử dụng SQL/XML hoặc XQuery để lưu trữ hoặc truy vấn dữ liệu XML trong một cơ sở dữ liệu DB2. Các dịch vụ web chuyên dụng này đôi khi được gọi là DWS (Data web services – Các dịch vụ web dữ liệu). Các nhu cầu cụ thể trong lĩnh vực này sẽ là cung cấp các giao diện dịch vụ web, ví dụ như dưới dạng WSDL (Web Services Description Language - Ngôn ngữ mô tả các dịch vụ Web) hoặc xác minh các điểm đầu cuối dịch vụ web để kết nối thông báo. Cả ODS và RAD đều có công cụ tạo dịch vụ web. Ví dụ, ODS cho phép tạo và triển khai một dịch vụ web từ một truy vấn hoặc thủ tục đã lưu bằng cách sử dụng các tính năng kéo-và-thả.
Tóm tắt các Nhiệm vụ và Công cụ XML Bảng dưới đây cung cấp một cái nhìn tóm tắt về các khả năng XML của các công cụ IBM khác nhau được xem xét ở trên. Bảng này cho thấy một số khả năng mà tất cả hoặc hầu hết các công cụ cung cấp trong khi các khả năng khác là riêng biệt cho một hoặc hai công cụ. Bảng 1. Các khả năng XML ánh xạ với các công cụ IBM ISW DB2 Data Design Control Studio ODS IDA RAD RSA Studio Các khả năng XML Center 9.7 IDE 2.2 2.2 7.5.2 7.5 7.5 9.7 Các trình Trình soạn thảo XML soạn thảo (văn bản, cú pháp, định XML dạng) Trình soạn thảo Lược đồ Trình xác Trình xác nhận hợp lệ nhận hợp XML lệ Trình xác nhận hợp lệ XSD Trình xác nhận hợp lệ WSDL Trình xác nhận hợp lệ XSL Trình gỡ Trình gỡ lỗi XSLT lỗi Ánh xạ Trình ánh xạ Quan hệ- tới-XML Trình ánh xạ XML- tới- Quan hệ Trình ánh xạ Lược đồ có ghi chú Trình ánh xạ XML- tới- XML Ánh xạ Mô hình logic- tới-XSD Ánh xạ Mô hình vật lý- tới-XSD Cơ sở dữ Kết nối tới DB2 liệu Trình thám hiểm DB (các đối tượng CSDL) Tạo cơ sở dữ liệu, các bảng (XML) Tạo chỉ mục (XML)
(Lưu ý¹) (Lưu (Lưu (Lưu (Lưu ý¹) ý¹) ý¹) ý¹) Xuất và nhập khẩu XML Trích xuất dữ liệu-truy vấn XML Trình soạn thảo truy vấn (SQL, XQuery) Trình xây dựng SQL Trình xây dựng XQuery Trình xây dựng thủ tục lưu sẵn Data Web Services Developer(Nhà phát triển các dịch vụ web dữ liệu) Tương quan SQL với mã Java Đăng ký lược đồ XML với DB2 Giải thích trực quan các truy vấn XML 1 Công cụ có thể tạo chỉ mục thủ công (không phải với trình thủ thuật), nhưng sẽ không hiển thị trong trình thám hiểm cơ sở dữ liệu (Database Explorer). Về đầu trang Các vai trò của người dùng cơ sở dữ liệu và các nhu cầu XML Thường thì các cá nhân và tập trách nhiệm XML được giao phân thành các nhóm theo các vai trò của cá nhân trong công ty. Vì lý do đó, thông thường tốt nhất là trước hết tìm kiếm các sản phẩm của IBM hướng vào trách nhiệm toàn diện của cá nhân khi tìm kiếm sự hỗ trợ của công cụ XML. Bảng dưới đây tóm tắt các trách nhiệm về nhiệm vụ XML của năm vai trò quản lý dữ liệu, và xác định công cụ của sản phẩm IBM liên kết chặt chẽ nhất với từng vai trò. Bảng 2. Các nhiệm vụ XML được ánh xạ tới các vai trò của người dùng cơ sở dữ liệu Người quản trị Người phát cơ sở dữ Người phát triển phần Kiến trúc sư Kiến trúc sư Các nhiệm vụ XML liệu (DBA) triển dữ liệu mềm cơ sở dữ liệu phần mềm Các bảng, các khung nhìn XML Quản lý lược đồ XML trong DB2
Dữ liệu XML  Xem XML  Tạo ra và chỉnh sửa XML  Tạo và duy trì các lược đồ Chỉ xem XML (XSD)  Bảo đảm XML đúng khuôn dạng và hợp lệ Các phép biến  Phép biến đổi XML-thành- Các phép biến XML-thành- đổi mô hình XML quan hệ hay đổi mô hình dữ quan hệ dữ liệu thành khác liệu thành XSD XSD Quan hệ-  Ánh xạ XML tới/từ- XML  Hướng dẫn truy vấn /Xpath  Tạo dữ liệu thử nghiệm từ dữ liệu cá thể Các dịch vụ Web Phát triển Java DB2 Công cụ của sản Control Optim Rational Rational InfoSphere phẩm dành cho từng Center Development Application Software Data Architect vai trò (hoặc Studio Developer Architect ODS) Như đã nêu ở trên, có nhiều trách nhiệm xung quanh việc tạo, sử dụng và duy trì dữ liệu XML và mỗi trách nhiệm đi kèm với một tập tương ứng các nhu cầu công cụ. Phần tiếp theo xem xét cách chọn một công cụ để đáp ứng các nhu cầu nhiệm vụ XML và liên hệ với hướng dẫn tới các vai trò cơ sở dữ liệu đã xác định. Chọn công cụ nào
Với rất nhiều công cụ và các khả năng chồng chéo, có thể sẽ là một thách thức nếu muốn chỉ rõ chọn công cụ nào cho một nhiệm vụ cụ thể khi có nhiều công cụ có chức năng cần thiết. Có lẽ không có công cụ "đúng nhất" cuối cùng, nhưng có hai yếu tố đóng phần lớn vào việc bạn chọn công cụ nào cho một nhiệm vụ cụ thể:  Có phải bạn đã quen với một trong các công cụ cung cấp chức năng này và có lẽ nó đã được cài đặt rồi? Khi còn nghi ngờ, hãy giữ nguyên những gì bạn biết. Mặc dù một công cụ mới có thể cung cấp khả năng tốt hơn hoặc dễ sử dụng hơn, nó không chắc bù lại được thời gian cần thiết để mua, cài đặt và tìm hiểu công cụ mới.  Bạn sẽ phải thực hiện các nhiệm vụ khác nào như là một phần của vai trò rộng hơn của bạn? Ví dụ, nếu bạn cần xem hoặc chỉnh sửa các tài liệu XML và ngoài ra chủ yếu sẽ phát triển các ứng dụng Java, bạn có thể xem xét RAD. Mặt khác, nếu bạn có nhu cầu tương tự, nhưng bạn chủ yếu xử lý các đối tượng cơ sở dữ liệu (các bảng, các truy vấn và v.v..), thì bạn nên nghĩ về Optim Development Studio hoặc chỉ cần sử dụng Control Center (Trung tâm điều khiển). Hướng dẫn nêu trên áp dụng khá tốt nếu bạn thỉnh thoảng có một nhu cầu công cụ có khả năng XML trong bối cảnh một tập các trách nhiệm rộng lớn hơn. Tuy nhiên, nếu một tập các nhiệm vụ XML trở thành trách nhiệm chính của bạn trong giai đoạn nào đó, thì điều quan trọng là ưu tiên cho các chức năng cụ thể hơn là các khả năng khác mà một công cụ cung cấp. Trong những trường hợp đó, bạn nên dành chút thời gian để nghiên cứu chức năng quan trọng nhất mà bạn cần và xác định những công cụ nào sẽ làm việc đó dễ dàng nhất. Trong những trường hợp đó, điều hợp lý là xem xét công cụ được xây dựng dành riêng để xử lý XML, chứ không phải dành cho nhiệm vụ rõ ràng đó. Khuyến cáo công cụ XML dựa trên các vai trò người dùng cơ sở dữ liệu Bây giờ khi chúng ta đã xem lại những gì dính líu đến các nhiệm vụ nổi lên khi những người dùng cơ sở dữ liệu làm việc với dữ liệu XML, chúng ta hãy quay lại xem xét các vai trò khác nhau và các hoạt động XML của chúng, và làm nổi bật các công cụ phù hợp tốt nhất với các nhu cầu XML tương ứng. Người quản trị cơ sở dữ liệu (DBA) - các hoạt động cơ sở dữ liệu  Các nhiệm vụ XML: Tạo và duy trì các bảng và các khung nhìn với dữ liệu XML; tạo và tinh chỉnh các chỉ mục XML, truy vấn và xem các tài liệu XML; lưu trữ và quản lý các tài liệu lược đồ XML.  Hướng dẫn các công cụ chung: DB2 Control Center, Optim Database Administrator. Người phát triển cơ sở dữ liệu (người lập trình cơ sở dữ liệu) - phát triển truy cập cơ sở dữ liệu  Các nhiệm vụ XML: Phát triển truy vấn XML và các thủ tục lưu sẵn; thiết kế kho dữ liệu XML.  Hướng dẫn các công cụ chung: Optim Development Studio.
Người phát triển phần mềm - phát triển ứng dụng để lưu trữ và lấy ra dữ liệu XML (và dữ liệu khác)  Các nhiệm vụ XML: Viết mã ứng dụng để lưu trữ và lấy ra có hiệu quả dữ liệu XML từ cơ sở dữ liệu DB2.  Hướng dẫn các công cụ chung: Rational Application Developer. Kiến trúc sư cơ sở dữ liệu - mô hình hóa và bố trí vật lý cơ sở dữ liệu  Các nhiệm vụ XML: Thiết kế các lược đồ cơ sở dữ liệu, bao gồm các cột XML hoặc các cột quan hệ được trích xuất từ XML (ánh xạ XML tới quan hệ).  Hướng dẫn các công cụ chung: InfoSphere Data Architect Kiến trúc sư phần mềm - thiết kế các mô hình nghiệp vụ và các kiến trúc ứng dụng  Các nhiệm vụ XML: Phát triển và duy trì các lược đồ XML và/hoặc các tài liệu XML.  Hướng dẫn các công cụ chung: Rational Software Architect. Công cụ XML không phải của IBM Trong khi bài viết này đã nêu ra các khả năng XML trong nhiều sản phẩm khác nhau về công cụ IBM, có rất nhiều sản phẩm có sẵn bên ngoài IBM cũng cung cấp khả năng XML. Chúng bao gồm cả phần mềm miễn phí và phần mềm tính phí. Bài viết này không cố gắng liệt kê các tính năng và các chức năng của các sản phẩm không phải của IBM này, nhưng sẽ tóm tắt một số thể loại công cụ và cung cấp một số ví dụ về các sản phẩm được cung cấp trong mỗi thể loại. Danh sách này chỉ để nhận biết. Việc đưa vào danh sách hay bỏ qua các sản phẩm cụ thể không nhằm ý khuyến cáo về sản phẩm đó.  Môi trường phát triển tích hợp (IDE) của XML: Các công cụ này được xây dựng nhằm cung cấp một bộ tích hợp các khả năng để viết ra, bảo trì và chuyển đổi dữ liệu XML, bao gồm cả hai, các cá thể và các lược đồ. Chúng thường bao gồm, hoặc có các phần mở rộng để phát triển XQuery và SQL/XML. Các ví dụ về các IDE của XML phổ biến là Altova XMLSpy, trình soạn thảo XML của SyncRO Soft, và Stylus Studio của Progress Software. Ngoài ra còn có sẵn một số các IDE của XML miễn phí. Một số trong đó, ví dụ như XMLSpy và Oxygen, cũng cung cấp kết nối trực tiếp đến PureXML của DB2 và các cơ sở dữ liệu khác để trích xuất dữ liệu XML, chạy các truy vấn, và lưu trữ các lược đồ.  Các trình soạn thảo XML: Tương tự như các IDE, nhưng có tính năng hạn chế hơn, tập trung xung quanh việc tạo và chỉnh sửa các tài liệu, các lược đồ XML, hoặc cả hai. Nhiều trình soạn thảo XML, với mức độ phức tạp khác nhau, có sẵn miễn phí. Các ví dụ về các trình soạn thảo XML là XMLPad, XML Marker, XML Viewer và XML Buddy. Để có một danh sách toàn diện (nếu không phải là thừa thãi) về các trình soạn thảo XML, xem danh sách trên XML.com (xem phần Tài nguyên). Về đầu trang
Tóm tắt Những người dùng cơ sở dữ liệu đã được làm quen với dữ liệu XML, cần có một công cụ để hỗ trợ các nhiệm vụ liên quan đến tạo, xem, chỉnh sửa, hoặc chuyển đổi XML. Các khả năng này tồn tại trong các công cụ IBM hiện có đã được nâng cao để xử lý các khía cạnh của XML. Bài này đã phác thảo ra một loạt các nhiệm vụ như vậy và đã liệt kê các sản phẩm của IBM cung cấp sự hỗ trợ cho các công việc này. Khi một người dùng cơ sở dữ liệu cần xem xét một loạt các nhiệm vụ liên quan đến XML, việc lựa chọn sản phẩm để hỗ trợ cho các nhiệm vụ đó trở nên khó khăn hơn một chút. Thông thường, không có một công cụ nào cung cấp tất cả các khả năng cần thiết, do đó, có thể cần nhiều công cụ. Thông thường cách tốt nhất là chọn công cụ chính bằng cách xem xét vai trò chính của người dùng cơ sở dữ liệu và bằng cách tận dụng khả năng XML của nó càng nhiều càng tốt. Cuối cùng, nếu XML trở thành một phần lớn trong các nhiệm vụ của một cá nhân, bài viết này đã vạch ra một số sản phẩm không phải của IBM, như các trình soạn thảo XML và các môi trường phát triển tích hợp, được xây dựng xung quanh việc cung cấp các khả năng XML để chỉnh sửa, xem, và chuyển đổi dữ liệu XML và có thể là một sự bổ sung tốt cho các sản phẩm cơ sở dữ liệu cụ thể được xem xét ở đây.