关系—XML双引擎数据库管理系统CoSQLRX中XML数据关键字索引的研究与实现

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1、分类号UDC密级学位论文关系一XML双引擎数据库管理系统CoSQLRX中XML数据关键字索引的研究与实现作者姓名：于海东指导教师：王国仁教授东北大学信息科学与工程学院申请学位级别：硕士学科类别：工学学科专业名称：计算机系统结构论文提交日期：2010年6月10日论文答辩日期：2010年7月3日学位授予日期：2010年月日答辩委员会主席：赵海教授评阅人：王波涛教授宋宝燕教授东北大学2010年6月AMaster’SThesisinComputerArchitectureResearchandImplementationofKeywordIndexforXMLDocumentin

2、Relation．XMLDualEngineDatabaseManagementSystemCoSQLRXByYUHaidongSupervisor：ProfessorWANGGuorenNortheasternUniversityJune2010独创性声明本人声明所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示诚挚的谢意。学位论文作者签名：-7-海奇、日期：aDI埠r『周3日学位论

3、文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年∥一年半口两年口学位论文作者签名：于海．，夺＼签字日期：毒口Io年r7月箩日导师签名：签字日期：扣I口年r1月5日东北大学硕士学位论文摘要关系．XML双引擎数据库管理系统CoSQLRX中XML数据关键字索引的研究与实现摘要随着信息化发展速度的不断加快，XML技术发挥的作用越来越

4、重要。目前，XML在多领域的数据表示、建模分析等方面都有广泛的应用。然而建立在多维度基础上的XML数据查询却比较复杂。人们通常习惯于使用简单的关键字进行查询，而不用了解复杂的查询语法和数据库模式。通过为XML数据库建立关键字索引，能够使数据库具备对XML数据关键字的高效查询功能，提高检索效率，拓展数据库的功能性。传统关系数据库已经发展得比较成熟，基于关系数据库的关键字查询能为人们提供方便灵活的检索服务，具有较大的市场。而XML作为数据表示的一个开放的标准，在信息领域也具有较强的活力。对关系与XML的统一管理以及实现对XML数据关键字检索就具有很重要的意义。本文在由北京大学

5、、东北大学、上海实方软件有限公司共同_丌发的关系．XML双引擎数据库管理系统CoSQLRX基础之上，参考PostgreSQL数据库管理系统等相关技术，设计实现了利用XML关键字索引进行查询的功能。文中首先对CoSQLRX数据库的特点进行阐述，包括其体系结构及对XML的支持。在此基础上介绍了系统中XML数据关键字索引的设计。系统将结构索引作为XML数据关键字索引的基础，按节点切分文档，记录下编码等模式信息并抽取文本，再通过倒排索引建立起文本信息与文档结构的关系。考虑到文本相关信息对查询的影响，将单词的词频、词位都记录进索引项，这既能实现词组查询功能，又为结果重要度的计算提供

6、了支持。在实现上，结构索引的搭建利用了TOAST技术，将结构索引本身作为大对象嵌入‘到文档中。倒排索引以entry树的形式存在，根节点能以链表、B+树等灵活的方式保存索引项。插入数据时，索引项数能随数据量的增多而作自由扩展。查询方面，本文分别考虑了单关键字与多关键字词组查询的各自特点，尤其对于词组查询，由于在索引设计中已经存入了词位，查询时即根据词位信息进行索引项的判别。最后，本文进行了实验测试与分析。文中采用XMark测试基准对系统中XML文档上的关键字索引进行了测试。实验结果表明，本文所设计的XML数据关键字索引在时间、空间的代价消耗上都比较稳定，索引有着良好的可扩展

7、性。关键词：XML；关键字检索；倒排索弓东北大学硕士学位论文AbstractResearchandImplementationofKeywordIndexforXMLDocumentinRelation—XMLDualEngineDatabaseManagementSystemCoSQLRXAbstractWiththeacceleratingpaceofdevelopmentforinformatization，theeffortwhichXMLtechnologyplaysismoreandmoreimportant．No