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1、原生XML数据库的事务管理与并发控制的研究重庆大学硕士学位论文学生姓名：尹尧指导教师：罗军副教授专业：计算机系统结构学科门类：工学重庆大学计算机学院二OO八年五月ResearchonNativeXMLDatabaseTransactionManagementandConcurrencyControlAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheDegreeofMasterofEngineeringbyYIN
2、YAOSupervisor:AssociateProf.LuoJunMajor:ComputerSystemArchitectureCollegeofComputerScienceofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaMay2008重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要随着Internet的快速发展，XML作为Internet上数据表示和数据交换的新标准，已经迅速贯穿于Internet应用的各个领域之中。然而，面对大量的xml文档，如何对它们进行存储、查询和分析变得越来越重要，这也就需要
3、一个良好支持XML数据的数据库。为此，传统的数据库厂商纷纷提供各种支持XML数据的扩展和插件，同时，为XML数据管理量身打造的原生XML数据库系统也不断涌现。其中原生XML数据库在处理层次关系丰富、结构化程度不高的应用时具有独特的优势，在近几年得到了研究者的广泛关注。然而，从数据库的角度，现有的原生XML数据库产品还远非完善。对数据更新的支持不足一直是其最大的弱项之一，原生XML数据库系统中的XML事务处理及并发控制技术有待加强。目前关于XML事务处理与并发控制的研究尚处于起步阶段，缺乏一个成熟的事务模型。本文基于传
4、统的事务管理理论，提出基于文档树和活动树实例的面向XML事务处理的数据模型，并定义了事务对XML文档树的操作集。本文还通过对传统恢复理论日志技术进行相应的扩展和改进，设计了非缓冲型逻辑和物理日志，并考虑XML的存储特性，初步设计了统一控制内存缓冲区与磁盘数据同步的检查点机制，以及备份机制。在XML数据库并发控制方面，本文从传统视图可串行性概念引申出了XML事务可串行性概念，并定义XML事务操作冲突和冲突检测方法。最后基于本文提出的XML事务模型、操作集与可串行化理论，提出一种基于导航的并发加锁协议机制(XL)以及锁模
5、型，并验证在此锁协议机制下的调度是可串行化调度，在此基础上，对锁的申请、释放和升级过程，以及死锁的解决方法、事务的撤销方法等进行了阐述。关键词：原生XML数据库，XML事务，并发控制，XML加锁协议I重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRACTWithdevelopmentofInternet,XMLisbeingusedinmoreandmoreareasasanewstandardfordatarepresentationandexchange.However,howtostore,queryandanalyze
6、theincreasingnumberofXMLdocumentbecomemoreandmoreimportant,withtheincreaseoftheamountofdataavailableinXML,informationmanagementtechniquesforXMLdatabecomeespeciallydemanding.Todaymostrelational,object-orientedorobject-relationalDBMShasprovidedextensionsforXML.An
7、datthesametime,thedatabasetailoredforXML,namelyXMLnativedatabase,gainsmoreandmoreattentionofbothresearchersandproducers.However,fromadatabasepointofview,allnativeXMLdatabasestodayarefarfromperfect.Amongallofthedeficiencies,transactionmanagementandconcurrencycon
8、troltechniqueisoneofthebiggestones.Inthissituation,it'sofgreatimportancethatweinvestigatethetransactionmodelandconcurrencycontroltechniqueforXML.First,onbasisoftraditionaltr
