XML-Datenbank

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Der Begriff XML-Datenbank charakterisiert die Eigenschaft einer Datenbank oder eines Datenbankverwaltungssystems, mit XML ausgezeichnete Dokumente speichern und durchsuchen zu können.

Einordnung

XML ist eine Auszeichnungssprache zur Strukturierung textorientierter Informationen. XML Datenbanken gehören deshalb zu den dokumentenorientierten Datenbanken. Zur Abfrage und Modifikation von XML Datenbanken werden oft Techniken eingesetzt, die über den SQL Standard hinausgehen bzw. diesen vollkommen ersetzen. Im weiteren Sinne gehören sie deshalb auch in die Gruppe der NoSQL Systeme. Die von XML Datenbanken eingesetzten Datenbankmodelle unterscheiden sich in relationale, objektorientierte oder proprietäre Techniken.

XML Standards

Das W3C publizierte nach der breiten Akzeptanz des XML Standards, eine Reihe weiterer Standards, die von XML Datenbanksystemen mehr oder weniger unterstützt werden.

  • XPath. Sprache, um Knoten in XML Dokumenten zu adressieren.
  • XSLT. Transformationssprache, um XML Dokumente in andere Formate zu konvertieren.
  • XQuery and XPath Data Model (XDM). Einführung von Datentypen.
  • XQuery. Abfragesprache, um XML Strukturen zu durchsuchen.
  • XQuery Fulltext. Erweiterung von XQuery und XPath um Volltextsuche.
  • XQuery Update. Erweiterung von XQuery um die Möglichkeit, Daten zu modifizieren.

Vergleich SQL mit XML-Datenbanken

Was in relationalen Datenbanksystemen SQL (zur Abfrage und Manipulation) ist, ist bei XML-Datenbanken vor allem XPath, XQuery und XQuery Update. Zur Transformation und Darstellung der XML-Daten können wiederum XQuery oder XSL (XSLT, XSL-FO) verwendet werden.

Implementierungen

Generell lassen sich zwei Formen der Implementierung unterscheiden.

  • XML-enabled: Herkömmliche Datenbanksysteme (z. B. Relationale Datenbanksysteme), die eine Zuordnung auf oder in das XML-Format erlauben. Man bezeichnet diese Vorgehensweise als datenorientiert. Die Abfrage und Modifikation erfolgt mit den Mitteln des Datenbanksystems (z.B. SQL).
  • Native XML-Datenbanksysteme: Diese haben eigene, für XML-Dokumente optimierte Speicher- und Indizierungstechnologien entwickelt. Der Abfrage und Modifikation erfolgt mit standardisierten oder proprietären Methoden.

Native XML-Datenbanken

Name Stand Hersteller Kosten Produktbeschreibung
BaseX v8.0
(09.02.2015) 		BaseX Team Open Source
Download
  • XQuery 3.1, XPath 2.0, XQuery Update, XQuery Full Text
  • XSLT 1.0 (integriert), XSLT 2.0 (über Saxon), JSON, HTML5, SQL
  • interaktive und benutzerfreundliche GUI
  • Interfaces: REST, WebDAV, XML:DB, XQJ, 15 weitere Programmiersprachen
  • Schwerpunkt auf Performance und Skalierbarkeit
Berkeley DB XML v2.5.16
(14.07.2011) 		Oracle kostenlos
Download 		…
DB2 9 with pureXML technology DB2 Express-C
v9.74 		IBM (no charge Edition)
Download 		…
eXist v2.2
(20.11.2014) 		eXist-db Team Open Source
Download
  • XQuery 1.0, XPath 2.0, teilweise XQuery 3.0 [1]
  • XSLT 1.0 (integriert), XSLT 2.0 (über Saxon)
  • HTTP-Interfaces: REST, WebDAV, SOAP, XML-RPC, and Atom Publishing Protocol
  • XML database specific:
    • XMLDB
    • XUpdate
    • XQuery Update Extension [2]
MonetDB/XQuery v2011.05.17 monetdb Team Open Source
Download 		Entwicklung der XQuery Erweiterung auf dem Stand von Mai 2011 "eingefroren"[3]
Tamino ? Software AG kostenpflichtig …
Sedna v3.4
(24.09.2010) 		Sedna Team Open Source Feature-List
Xindice v1.2 Dev Apache Software Foundation Open Source
Download
  • Weiterführung dbXML Core (Dez. 2001)
  • nutzt X-Path als Abfragesprache
  • XML:DB X-Update für Aktualisierungen
  • XML:DB API durch Java
  • besitzt XML-RPC API
  • wird seit August 2011 nicht mehr weiterentwickelt [4]

XML-enabled Datenbanken

Literatur

  • Bastian Gorke: XML-Datenbanken in der Praxis. Ein praktischer Einblick in die Welt der XML-Datenbanken und ihrer Verwendung in Programmiersprachen. bomots Verlag, Saarbrücken 2006, ISBN 3-939316-19-9.
  • Uwe Hess: XML und Datenbanken. Die Schnittstellen von Access und SQl-Server professionell nutzen. Markt-und-Technik-Verlag, München 2002, ISBN 3-8272-6304-2.
  • Wassilios Kazakos, Andreas Schmidt, Peter Tomczyk: Datenbanken und XML. Konzepte, Anwendungen, Systeme. Springer, Berlin u. a. 2002, ISBN 3-540-41956-X.
  • Meike Klettke, Holger Meyer: XML & Datenbanken. Konzepte, Sprachen und Systeme. dpunkt-Verlag, Heidelberg 2003, ISBN 3-89864-148-1.
  • Harald Schöning: XML und Datenbanken. Konzepte und Systeme. Hanser, München u. a. 2002, ISBN 3-446-22008-9.
  • Michael Seeman: Native XML-Datenbanken im Praxiseinsatz. Software- und Support-Verlag, Frankfurt am Main 2003, ISBN 3-935042-35-3.
  • Michael Wagner: SQL/XML:2006. Evaluierung der Standardkonformität ausgewählter Datenbanksysteme. Diplomica-Verlag, Hamburg 2010, ISBN 978-3-8366-9609-8.

Einzelnachweise

  1. ↑ http://exist-db.org/exist/apps/doc/xquery.xml?q=xquery%203.0%20feature&field=all&id=D2.2.3#current-status-of-xquery-support
  2. ↑ http://exist-db.org/exist/apps/doc/update_ext.xml
  3. ↑ http://www.monetdb.org/XQuery
  4. ↑ http://attic.apache.org/projects/xindice.html
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