第２３卷第５期机械科学与技术Ｖｏｌ?２３Ｎｏ．５２００４年５月ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＭａｙ２００４
周竞涛文章编号：ｌ００３—８７２８１２００４）０５旬６２７ｍ４
一种基于ＸＭＬＳｃｈｅｍａ的异构资源数据库整合中间件
周竞涛，张树生，王明微，孙宏伟，和延立，高俊杰
（西北工业大学ＣＡＤ／ＣＡＭ国家专业实验室．西安７ｌ００７２）
摘要：将异构资源数据库整合到数字图书馆系统中所面对的首要问题是异构问题，主要包括系统异构、语法异构和语义异构三个方面。本文以ｗ３ｃ的ｘＭＬＳｃｈｅｍａ标准作为异构数据源的全局模式，借助ｘＭＬＳｃｈｅｍａ强的数据描述能力，通过实现关系模式的提取、关系模式到ＸＭＬＳｃｈｅｍａ的转化和附加语义约束。实现了异构资源数据库数据的整合。
关键词：资源整合；ｘＭＬＳｃｈｅｍａ；语义；模式转化；数字图书馆
中图分类号：ＴＰ３ｌＩ文献标识码：Ａ
ＡＭｅｔｈｏｄｆｏｒＭｅｒｇｉｎｇＸＭＬＳｃｈｅｍａＢａｓｅｄＨｅｔｅｍｇｅｎｅｏｕｓＲｅｓｏｕｒｃｅＤａｔａｂａｓｅｓＺＨＯＵＪｉｎｇ－ｔａｏ，ＺＨＡＮＧＳｈｕ－ｓｈｅｎｇ，ＷＡＮＧＭｉｎｇ—ｗｅｉ，ＳＵＮＨｏｎｇ?ｗｅｉ，ＨＥＹａｎ－ｌｉ，ＧＡＯＪｕｎ—ｊｉｅ（ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＣＡＤ／ＣＡＭ，ＮｏｎｈｗｅｓｔｅｍＰ０１ｙｔｅｃｈｎｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ７１００７２）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｄｉｇｉｔａｌｌｉｂｒａｒｙ（ＤＬ）ｎｅｅｄｓｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｄｉｖｅｒｓｅｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｅｒｖｉｃｅｓ．ＩｎｏｒｄｅｒｔｏＬｌｓｅｔｈｅｌｅｇａｃｙｈｅｔｅｍｇｅｎｅｏｕ８ｒｅｓｏｕｒｃｅｄａｔａｂａｓｅｓｉｎｏｎｅｓｉｎｇｌｅＤＬ，ｔｈｅｉｒｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｒｅｑｕｉｒｅｓｍｅｒｇｉｎｇｉｎｔｏｏｎｅｃｏｍｍｏｎ
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Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＸＭＬｓｃｈｅｍａ；Ｓｅｍａｎｔｉｃｓ；Ｃｏｎｓｔｍｉｎｔｓｅｘｔｅｎｓｉｏｎ；Ｓｃｈｅｍａｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ；Ｄｉｇｉｔａｌｌｉｂｒａｒｙ
异构问题是实现数字图书馆资源数据库整合所要僻决的首要问题．其主要表现在以下三个方面：
（Ｉ）系统异构。原有资源数据库所依托的系统平台和采用的应用平台的不同；
（２）语法异构。原有资源数据库中的数据采用了不同的描述模式和语法；
（３）语义异构。原有资源数据库的数据涉及不同的应用领域．具有各自的语义范畴（概念异构）．不同的数据源内部定义了不同的规则和约束用来表述数据本身和数据间的语义（结构语义异构）。
目前．大部分面向数字图书馆异构资源数据库整合的研究都是：
（１）采用数据仓库或者中间件等相关技术解决系统异构问题。“；
收稿日期：２００３一０２—２５
基金项目：嘲家８６３斌金项日（２００２ＡＡ４１４２ｌＯ）资助
作者简介：１ＩＩ｛ｊ党涛（１９７６一），男（汉），辽宁。博ｔ研究生
Ｆ?ｍａｉｌ：ｚｈｏｕｊＬｎｅｌ＠ｙａｈｏｏ．ｃｏｍ．ｃｎ
（２）采用ｘＭＬＤＴＤ”１以及ＲＤＦ”１等技术作为异构数据源数据模式（本地模式）统一的语法和语义描述模式（全局模式），并通过本地模式到全局模式的转化和集成解决语法和语义异构问题¨’“。
与这些研究不同，本文在已有研究伸“¨的基础上提出一种基于ｘＭＬＳｃｈｅｍａ的异构资源数据库整合中间件（简称整合中间件），实现数字图书馆中异构资源数据库的整合。与其它整合系统相比．该中间件：①采用ｘＭＬｓｃ?ｈｅｍａ作为异构数据模式的全局描述。与ｘＭＬＤＴＤ相比．本文中采用的ｘＭＬＳｃｈｅｍａ具有更强的表现力、更适应于各领域应用的使用…，能够更好地表达关系数据的结构和语义约束，ｘＭＬｓｃｈｅｍ８取代ＤＴＤ已成为一种必然趋势；ＲＤＦ虽具有较好的形式化和知识表示基础，但采用ｘＭＬｓｃｈｅｍａ可以在满足异构数据源数据描述需要的同时，利用大部分已有的ｘＭＬ相关技术和工具，如ｘＱＬ查询等．而不需要对相关技术进行重新设计和实现，也便于利用我们已有的研究成果Ｈ““。②通过保留语义的本地模式到ｘＭＬｓｃｈｅｍａ
模式的自动转化和在不同数据源之间附加语义约束来解决 万方数据