DB2 9 pureXML 性能解析

和其他数据库一样，DB2® V8 XML Extender 提供了两种针对 XML 的存储和访问模型：XML 文档可作为未解析文本完整地存储在 CLOB 列中，也可以被映射和分解到一套关系表中。这两种选择都有一些已知的性能限制。DB2® 9 中新的 pureXML™ 技术试图通过以其固有的层次格式存储和查询 XML 的方式来消除这些限制。本文描述了一系列度量方法，这些方法用于确定 pureXML 是否能够提供性能优势，并量化 pureXML 和 CLOB 或分解式存储之间的性能差异。

　　简介

　　DB2® 9 中的 pureXML™ 技术旨在为 XML 数据管理提供最高级别的性能。本文比较了 pureXML™ 技术与字符型大对象 (CLOB) 和分解式 XML 存储的性能。许多数据库系统允许将 XML 数据存储为 CLOB 格式，或将数据“分解”到关系表中。DB2® V8 也支持这两种选择(通过 XML Extender)，DB2 9 中仍然提供了 XML Extender，来实现向后兼容性。然而，它们将被 pureXML 特性所取代。

　　DB2 XML Extender 包括一套存储过程、用户定义的函数 (UDF)，以及用户定义的数据类型 (UDT)(这些类型将 XML 功能添加到核心 DB2 引擎之上)。XML Extender 的过程和 UDF 中配有 XML 解析器和特定于 XML 的逻辑，因而能够执行由传统 DB2 引擎特性支持的 XML 存储和检索。您能够使用 XML Extender 的 XML Extender Column 或 XML Extender Collection 特性。

　　XML Extender Column 允许将 XML 文档完整地存储为未解析的纯文本。此过程非常简单，但是忽略了 XML 文档的内部结构。您可选择将 CLOB 列、VARCHAR 列或文件系统内的文件用作基础存储。在 VARCHAR 列中，XML Extender 仅能存储最大 3KB 的文档 —— 许多应用程序很难保证满足此限制。高水平的数据库管理员 (DBA) 能够将此限制提高到 32k，但是通常情况下即使是这个最大值，应用程序也无法保证能够满足。外部文件存储更为灵活，但是无法从数据库管理的持久性和完整性中获益。这就是 CLOB(能够存储最大 2GB 的文档)成为 XML Extender Column 的最常用选择的原因。本文将在后面探究 XML Extender CLOB 列的性能。

　　XML Extender Collection 允许将 XML 数据转换为关系格式。这需要从预期的 XML 结构到数据库模式中的关系表集合的固定映射。基于此映射，存储过程从 XML 文档中提取原子数据值，并将其插入到传统关系行和列中。此过程称为分解("shredding" 或 decomposition)。它涉及 XML 解析，并将单一逻辑 XML 文档插入翻译为一系列 SQL 行插入。在实际应用程序中，它能够轻松使用数十个关系表来代表原始 XML 结构中的全部一对多关系。因此，映射很快就变得复杂起来，XML 插入性能也相应受到影响。一旦使用关系格式的数据可用，纯 SQL 就可用于数据访问和操作。然而，原始 XML 文档的重构也非常昂贵。它需要以多路方式加入和生成合适的 XML 标签。这些标签可由标准化的 SQL/XML 发布函数 定义，来重构原始文档或新的不同文档。但是，XML Extender Collection 无法保留原始 XML 文档的任何数字签名。

　　以关系格式提供 XML 数据仍然是一个重要的需求。最常见的原因是需要向仅使用关系数据的遗留 SQL 应用程序、打包业务应用程序和商业智能 (BI) 工具馈送数据。因此，DB2 9 提供了新的 “分解” 解决方案，这种解决方案也称为 “注释模式分解” 或“新分解”，这种解决方案的速度是 XML Extender Collection 分解速度的 7 到 8 倍。本文将在后面比较这种新的高速分解方案和 IBM DB2 9 中的 IBM pureXML™ 支持的性能。

　　DB2 9 中的 新 pureXML 技术 和 CLOB 或分解式 XML 存储有非常大的区别。它不将文档存储为纯文本，也不将 XML 映射到关系或对象关系表。相反，它使用其固有的层次格式(这种格式匹配 XML 数据模型)存储 XML。每个 XML 文档均是定义良好的元素和属性树，并使用树遍历来表示 XML 查询。因此，对应的层次存储和处理格式会让 XML 数据管理更为有效，这一点很自然。为了详细解释此观点，本文将比较 DB2 9 中的 pureXML 和基于 CLOB 和分解式 XML 处理的性能。

　　测试设置

　　表 1 总结了本文进行的比较。本文对比了 CLOB 和分解式存储的关键 XML 操作与对应的 pureXML 操作。

（编辑：IT资讯之家 www.it55.com）