一种支持动态插入的XML文档树编码IFED

XML文档树编码用来标识节点在文档树中的位置,XML文档查询算法通常通过编码来判断节点的祖先后代和兄弟关系,编码的好坏对查询效率影响很大.目前提出的编码主要分为两大类:区间编码和前缀编码,最近提出的扩展的前缀编码-Extended Dewey,由于通过单个节点的编码能够得到节点对应的路径,所以它支持有效的查询,但不支持动态插入.提出了一种新的XML文档树编码-IFED,它由Extended Dewey编码改进而来,既支持高效地查询,又支持动态插入.     

XML数据B树存储索引研究

XML正逐渐成为WWW数据表示和交换的标准,如何有效实现对于XML数据的存储、查询及更新等操作是XML相关技术研究中的一个重要领域。论文首先提及了几种对XML文档的编码机制;然后给出了改进的扩展编码方式,使用改进的B+树构造算法存储XML文档并对其进行查询、更新等操作,分析了执行效率;最后对系统的可扩展性进行了分析。     

基于扩展编码的在线XML文档加载机制

Webservices应用中存在大量在线XML文档处理的需求，利用现行的XML数据处理方法来处理上述在线文档是一项可行方案，在线文档的加载问题应运而生；目前对XML数据的存储和查询都是基于对XML文档树的某种编码方法，使用扩展编码方法以提高文档更新性能；如何基于扩展编码方法完成对在线文档加载的研究目前还比较少．提出一种新的扩展编码方法，在此编码的基础上，提出一种适合在线XML文档的加载方法，通过统计同模式的XML文档特征和更新特征，一遍解析文档完成扩展编码和加载；实验结果表明，加载效率和更新性能较好．     

一种新的基于区域的动态编码方案

为了提高查询效率，许多XML文档编码方案相继被提出。目前大部分编码方案并不能很好地支持文档更新。在分析比较现有编码方案的基础上，提出了一种新的动态编码方案(DNS)。该方案用实数表示XML文档树中的节点编码，能够利用连续数值间的区域为新插入的节点或子树编码，并能够根据文档的更新情况动态调整部分节点的编码。     

加密XML数据结构索引方案研究

充分利用XML数据库文档的树形结构特性,结合Dewey编码原理和B+树的索引特性,提出了一种基于B+树的加密XML结构索引和查询模型.在XML文档加密过程中,将XML加密数据与基于加密数据的B+树索引一起存储在服务器端,以便在服务器端完成对加密数据的结构索引.实验结果表明,此法提高了查询的效率,无需解密无关的加密数据,有效地实现了对加密XML数据的结构索引.     

窄带宽环境下的动态图像压缩

实现窄带宽环境下的动态图像传输需要对图像数据进行有效压缩。提出采用改进的小波零树编码算法，在零树编码过程中，对连续零树根所采用的游程编码以及对非零小波系数的编码采用了一种新的码扩展算法，与通常的码扩展法相比具有单位比特拥有更大信息量的特点，并且运用图像拼接技术缓解了小波图像压缩在小尺寸图像上不理想的问题。     

XML树匹配算法在城市照明故障诊断专家库中的应用

针对照明系统故障诊断专家库中故障诊断信息的特点,提出用XML文档来构建专家库的思想。在研究无序树包含匹配的基础上,提出了一种改进的基于XML文档树型结构编码的XML树匹配算法。并通过实例阐述算法在城市照明故障诊断系统中的应用。实验结果表明,这种设计思想和算法在故障诊断信息查询匹配过程中具有较高的查全率和查准率,能够有效降低照明系统中的故障发生率。     

基于扩展字节进位的动态XML树编码方案

为提高可扩展标记语言(XML)文档树编码的效率、支持XML数据动态更新,提出一种基于扩展字节进位的动态XML树编码方案(EBCL)。结合前缀编码和加法运算的思想,采用分段与分节的方式组成编码,给出静态前缀编码与动态前缀编码的算法流程。对编码大小与静态动态性能进行测试,实验结果表明,EBCL编码性能较优,能高效地支持XML文档的动态更新。     

基于倒排表与B+树的联合索引技术

为提高XML文档的查询效率,提出一种基于倒排表与B+树的联合索引技术。DTD结构索引和内容索引采用倒排表作为索引单位,XML文档索引使用B+树作为索引基本组织。在DTD结构索引的结点编码中设置标识信息,便于确定需要查询的文档。通过建立DTD结构索引、XML文档索引和内容索引,实现混合型XML文档的查询。理论分析与实验结果表明,该技术具有较小的空间开销和较高的查询效率。     

一种新的支持XML文档更新的编码方法

提出了一种新的支持XML文档更新的编码方法——DVLS(Dynamic Vector Labeling Scheme)。DVLS仅由3个向量组成,克服了传统前缀编码中编码长度随着XML文档树深度的增加而增长的缺陷,其主要思想是:利用向量的加法来支持XML节点数据的更新,并分别针对静态和动态XML文档提出优化方案,以提高查询效率。在向量序的基础上,通过与DDE编码的对比实验,验证了DVLS编码的高效性。     

一种XML文档索引及查询处理方式

本文首先论述了传统XML路径模式索引方式，在此基础上提出面向元素的XML文档索引方式和相关算法，以及使用扩展的后序遍历序号进行元素节点标识的方案，并给出了该索引方式和元素节点标识方案下规则路径表达式查询和树型模式查询处理的方法，最后说明该方式在效率上优于传统索引方式下规则路径表达式查询和树型模式查询处理。     

基于互关联后继树的XML索引技术

提出了一种新的根树节点编码方法——基于叶序区间的节点编码(LOINS)．编码方法只需对根树后序遍历一次即可完成,能实现常数时间内对任意两个树节点间前后代关系的判断．同时,结合互关联后继树模型(IRST)的标引性、可压缩性等特点,提出基于IRST的根树索引模型Ist3aRTI-Ⅰ,及对该模型空间优化的索引模型IstBaRTI-Ⅱ．IsBaRTI-Ⅰ,Ⅱ采用树节点名称(标签)及其在根树(XML文档树)中的出现计数索引节点间的父子关系和节点叶序区间编码,实现索引结构和节点编码的相互统一,IsBaRTI-Ⅰ,Ⅱ索引建立时间、空间代价小,可快速查询满足XPath表达式在XML文档树中的节点序列和路径．     

BSC：一种高效的动态XML树编码方案

确定一篇XML文档中任意两个节点之间是否存在某种结构关系,是XML查询处理过程的一个重要组成部分.XML树编码方案为每个节点分配唯一编号,仅通过比较节点编号而不必访问原XML文档,就可以快速有效地确定节点间的结构关系.随着XML应用不断普及,能否高效地支持更新操作,已成为XML树编码方案研究的一个重要课题.本文基于二进制小数的特性,提出了一种新的XML树编码方案-BSC,它可以完全高效地支持XML更新操作而不需要重新编码.实验结果证明,与已有的动态编码方案相比,BSC编码无论在静态编码方面还是在动态更新方面都具有很好的性能.     

XML数据扩展前序编码的更新方法

大部分XML查询技术都是基于某种对XML树的编码方法.对XML树的编码,是指按照某种规则对XML树的每一个结点分配唯一的编码,目的是通过任意两个结点的编码,能够直接判断两个结点之间是否具有祖先后代关系.最常用的编码方法是区域编码方法(region based numbering scheme).然而,XML数据也会面临插入删除等更新问题.数据一旦更新,区域编码也要作相应的调整,才能保证基于这个编码的各种索引和查询算法的正确性.在编码的更新方面,目前研究得还不多.主要研究区域编码的更新问题,采用预留编码空间的方法,针对不同特征的XML数据和应用环境提出了一整套预留算法和编码更新算法,并做了大量的实验,检验这些算法的有效性.     

基于DTD的XML索引查询技术

针对XML文档索引查询中非法路径查询响应时问过长的问题,提出一种利用DTD模式进行预处理的索引方法。建立索引DWBI,采用新的基十区域编码方式,有效地支持祖先一后代判断。查询时利用DTD模式对查询进行预处理,再查询带有DTD信息的XML索引树,从而提高查询的效率。     

SLS: A numbering scheme for large XML documents

In view of the efficiency requirements for query and update processing in XML databases, implementation of the robust node labeling (numbering) scheme becomes an increasingly important research issue. In order to process XML queries efficiently, it is necessary to detect the ancestor-descendant relationship between the nodes and restore the sequence order of nodes in the document. To solve this problem, the technique of labeling the document nodes is used. As a result, the so-called numbering scheme is created. The nodes of the documents are labeled with certain unique identifiers. Comparing these identifiers, one can restore the sequence order of the nodes and to establish the hierarchical relationships. In this paper, we give a survey of the most efficient numbering schemes and introduce a numbering scheme proposed by the authors and employed in the Sedna DBMS [1].     

Dynamically Updating XML Data: Numbering Scheme Revisited

Almost all existing approaches use certain numbering scheme to encode XML elements to facilitate query processing when XML data is stored in databases. For example, under the most popular region-based numbering scheme, the starting and ending positions of an element in a document are used as the code to identify the element so that the ancestor/descendant relationship between two elements can be determined by merely examining their codes. While such numbering scheme can greatly improve query performance, renumbering large amount of elements caused by updates becomes a performance bottleneck if XML documents are frequently updated. Unfortunately, no satisfactory work has been reported for efficient update of XML data. In this paper, we first formalize the XML data update problem by defining the basic operators to support most XML update queries. We then present a new numbering scheme that not only requires minimal code-length in comparison with existing numbering schema but also improves update performance when XML data is frequently updated at arbitrary positions. The fundamental difference between our new scheme and existing ones is that, instead of maintaining the explicit codes for elements, we only store the necessary information and generate the codes when they are needed in query processing. In addition to present the basic scheme, we also discuss some optimization techniques to further reduce the update cost. Results of a comprehensive performance study are provided to show the advantages of the new scheme.     

基于XML索引技术的有效外延连接

首先给出了XML文档树、元素外延和名字路径等的形式化定义.接着,将编码方案、路径索引和名字外延的思想相结合,提出了一种改进的XML数据的索引结构(类型索引集、名字索引集和外延索引),解决了基于传统索引技术的XML数据查询方法性能上的不足,它既可以有效地支持结构连接的计算以快速地判断任意结点之间的子孙后代关系,也可以有效地支持基于名字外延的路径连接算法以快速地判断任意结点之间的父子关系,然后还可以快速地支持对包含拥有关系的小枝查询;进而给出了基于该索引结构的外延连接算法,并着重对其处理含有父子关系和拥有关系等较复杂的XPath查询路径的不同处理过程进行了对比和分析,使得对于一条长度为n的XPath绝对路径查询,最多只需要n/z-1次外延连接,且能够根据双亲结构信息等利用外延索引尽可能跳过不需要参与连接的结点,实验结果表明,提出的新的索引结构可以有效地提高查询处理的性能.