基于XML的数据交换技术的研究

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在企业信息化建设的过程中，纵观企业现有的管理软件和业务处理软件，由于历史的原因（如分阶段建设、分业务或部门建设、采用不同的平台和解决方案等）造成企业内的不同系统无法有效地进行交互和数据共享，这就为企业整体信息化建设和信息交换及信息系统集成造成严重的问题。因此，如何在企业现有系统的前提下、尽量地降低成本并有效地实现多异构系统间的数据交换和信息融合，是许多IT集成研究人员必须克服的问题。本文介绍一种基于xml的数据交换技术，可以很好地解决这一问题。

1. XML语言及其特性

XML（eXtensible Markup Language，可扩展标记语言）是Internet上数据表示和数据交换的新标准。XML关注信息本身，是Web上表示结构化信息的一种标准文本格式。其借鉴了HTML（超文本标记语言）与数据库、程序语言的优点，将内容与表现分开，而且克服了HTML 诸如缺乏可扩展能力、数据的可重用性和结构化程度差、缺乏表达数据语义的能力等缺陷和不足，使得应用系统之间能够跨平台地进行高效、便捷的、可扩展的、无歧义的数据交换。XML具有如下主要特点：

（1） 扩展性：保证了XML 语言对于各种不同应用系统、不同平台和不同系统开发语言的适用性；

（2） 健壮性：使得应用程序在处理交换数据时避免了垃圾数据的干扰，从而提高了交换的效率；

（3） 平台无关性：使得XML 能够作为信息的载体在不同的硬件和网络平台上传输。

所有这些特点使XML成为数据交换格式的一个不错选择。同时，与采用数据库复制实现数据交换的技术相比，数据库复制技术常常基于特定端口和远程过程调用，端口可能变化，因而这种方式不便于防火墙。将XML 技术和HTTP有效结合能够突破端口变化和防火墙限制。XML适合于数据交换还有一个特点，就是因为XML 的树形结构与面向对象的数据的结构很相似，因而很容易地反映出关系型数据库多个数据表之间的复杂连接关系。

2. 基于XML技术的数据交换结构

2.1 基于XML技术的数据交换结构

如图1所示，在异构信息系统之间进行数据交换的过程中，首先要定义不同信息系统对数据描述的要求，并绑定一个XML数据适配器。该数据适配器主要完成以下三个任务：

（1）数据订阅：指某信息系统按照XML标准向其他信息系统发出的基于XML的数据订阅消息。

（2）数据：指信息系统在接收到数据订阅消息后，或者所被订阅的数据发生改变时，就按需求的数据模式并以XML格式给数据订阅信息系统。

（3）数据转换：在数据订阅时，将数据订阅信息系统的消息和数据表示，转换为本信息系统能够理解和使用的消息和表示；在数据时，将要的数据按照数据订阅信息系统所要求的表示进行转换，所有这些都要求采用XML语言对数据进行描述。

因为交互的多个信息系统中，每个系统的数据格式可能不一样，所以在订阅消息时，需要通过XML数据适配器注册数据模式和规则，这种数据模式和规则可以采用DTD(文档类型定义) 和XML Schema来实现。

2.2 XML数据适配器结构

在异构信息系统之间进行数据交换的过程中，信息系统是通过XML数据适配器来进行数据转换、数据和数据订阅的。数据适配器的结构如图2所示，它有三个主要构成部分。其一是规则库，这主要是用来完成对不同信息系统之间的数据表示规则的管理，包括要求数据格式的管理和自身系统本身所能理解的数据表示规则的管理；其二是数据转换模块，它主要是完成两个方面的功能。一方面是对数据订阅信息的处理，转换成自身系统能够处理的数据订阅信息；另一方面是通过JDBC/ODBC/DAO等数据库访问技术访问数据源，按照订阅者所要求的数据表示格式和规则，对获取的数据进行转换，变成订阅者所要求的数据格式并形成XML文档，以便出去；其三是数据订阅消息管理器，在多异构系统中每个信息系统都会处理来自多个其它系统的数据订阅消息，而往往这些订阅的数据可能是同一数据的不同表示方式，为了避免对数据源的操作混乱，该数据订阅消息管理器用一个队列来管理所有的数据订阅消息，分步实施；与此同时，该管理器也管理一个数据队列，用来管理所有被转换后的数据；这样不但可以避免订阅信息的冲突，也可以大大提高信息和数据转换器的工作效率。

3. 结束语

在多异构系统结构中，使用XML技术实现数据交换并进而完成多异构系统的有效集成，可以大大地提高系统的可扩展性和兼容性，同时也为公司在整体的信息及信息系统融合和信息化建设过程中节约可观的人力成本和经济成本，具有很现实的应用价值。