报告人：霍江涛 网络与移动数据管理实验室

XML 数据库简介 XML 数据库是一种支持对 XML 格式文档进行存储和查 询等操作的数据管理系统。 XML 管理系统主要有两种类型： （ 1 ）支持 XML 的数据库。如 ORACLE ， DB2 ， SQL Server （ 2 ） Native XML 数据库。 MarkLogic,DBDOM,OrientX 等

XML 数据库概述 （ 1 ） MarkLogic Native XML Database 的代表，该数据库广泛应用于出版行业。例如： BusinessWeek （商业周刊）、 McGraw-Hill Education 、约翰威立父子 出版公司等等。 (2)Oracle XML DB XML-Enabled Database 的代表。 该数据库已经成功应用于以下企业： Northern California Power Agency （ NCPA ）, 加州立法顾问局,Warner Music Group （ WMG ） (3)Sedna 开源的 XML 数据库的代表。 Sedna DBMS 是一个原生的 XML 数据库 (NXD) 管理系统, 最早由俄罗斯科 学院系统程序研究所 MODIS 小组开发的。 Sedna 实现了 XQuery ，并且专 门为这个语言开发了他的数据模型拓展技术。 (4)OrientX OrientX 是国内具有独立知识产权的 XML 数据库的代表 。

XML 数据库测试概述 通过采用一套评测基准，对 XML 数据库的基础功能进行测 试。 XML 数据库测试分类： 文档的导入导出： 通过测试不同大小文档的导入导出时间， 分析各系统数据存取的效率及其伸缩性。 功能测试：设计大约 1000 个用例，（包括： XPath, XQurey, XQurey/Update ）测试各系统对这些语言的支持 程度 性能测试：设计专门的测试用例，来比较系统特定点上的 性能。 事务并发测试：根据 TPox 测试基准，通过多个用户同时 不断的对数据库进行查询、插入、删除、更改来模拟并发。

XML 评测基准 1 、 X007 基准测试 2 、 Xmach-1 基准测试 3 、 Xmark 基准测试 4 、 TPoX 基准测试 5 、 XPathMark 基准测试 6 、 Michigan 基准测试

测试基准的比较

测试环境配置

基础功能测试概述 测试选用 XMark 测试基准，测试的数据均由 XMark 数据生 成工具自动生成，数据大小有两种 33KB 和 10MB 。小数据 主要用于简单功能测试，其好处是容易分析结果是否和预 期一致。大数据主要用于复杂的 XQuery 查询，如连接、分 组、排序等功能，大数据在一定程度上可以保证复杂查询 结果不为空。 基础功能测试主要测试的是数据库系统的基本操作和对 W3C 标准的支持程度。基础功能测试共有 1200 多个测试用 例，基本上涵盖了 W3C 中 XPath ， XQuery ， XQuery/Update 三方面所有的功能。通过测试用例的总体 通过率，可以基本了解四种数据库对 W3C 标准的支持程度。 然后通过对 XPath 、 XQuery 、函数分别进行分析，了解四 种数据库对各部分的支持程度。由于 XQuery/Update 是推 荐标准，在此不单独分析。

基础功能测试用例

总体测试结果

总体测试结果分析 从整体状况上来看，测试项目共分为 43 类， 1210 个测 试点，包含了作为 XML 数据库所应该支持的基本操作 和 W3C 标准的测试点 从结果上看， Sedna 的正确结果最多达到 1156 个，整 体通过率为 95.54% ，其次是 MarkLogic Server 达到 1145 个，整体通过率为 94.63% ， Oracle XML DB 达到 1079 个，整体通过率为 89.17% ，最后是 OrientX 为 81 个，整体通过率为 6.69%

Xpath 测试结果

Xpath 测试结果分析 在 XPath 支持情况中，支持最好的依次是 Sedna ， MarkLogic Server ， Oracle XML DB ， OrientX 。可以 看出 Sedna 和 MarkLogic Server 支持率为 100% 的大类的 比例要高于 Oracle XML DB 。这可能是因为前两者是 专门针对 xml 的数据库系统，而 Oracle XML DB 要建立 在其复杂的关系数据库基础之上，难免会有包袱。

Xquery 测试结果及分析

在 XQuery 支持情况中，支持最好的依次是 Sedna ， MarkLogic Server ， Oracle XML DB ， OrientX 。 XQuery 查询引擎是 XML 数据库系统的核心部分，但由 于 XQuery 语言本身比较复杂， xml 数据库系统技术也 没有关系数据库那么成熟，所以各个数据库对 XQuery 的支持并不完美。

函数处理测试结果及分析

XQuery 包含 100 多个内置函数，它们主要针对字符串、 数值、日期和时间的比较和相互转化，对 node 和 QName 的操作，序列操作，布尔值等等。 在函数处理支持情况中，支持最好的依次是 MarkLogic Server ， Sedna ， Oracle XML DB ， OrientX 。

总结 1 、各个 XML 数据库都有自己的优势和不足。 2 、测试是一项有技术性和技巧性的工作。 2 、搞研究重在做精的基础上求博。 3 、要动手多实践。