XMLデータベース製品カタログ 2003
〜XML対応リレーショナルデータベース編〜

山田祥寛
2003/11/15

紹介する製品 Microsoft SQL Server 2000 DB2 Universal Database V8.1 Sybase Adaptive Server Enterprise 12.5 Oracle9i XML DB

DB2 Universal Database V8.1

■企業内データソースの戦略的な統合を目指す

　DB2 UDB（Universal DataBase）は、IBMによる主力データベース製品である。DB2 UDBの大きな特徴は「DB2 Extender」と呼ばれる拡張機能を追加することで、リレーショナルテーブル以外のさまざまなオブジェクトをデータベースに格納できるようになる点である。DB2 Extenderは、Image Extender、Audio Extender、Net Search Extender（Text Extender）、Spatial Extender（地理情報）、Video Extenderのような製品群から構成されるが、XML Extenderもまた、このDB2 Extenderを構成する拡張機能の1つなのである。

　そうした意味で、DB2 UDBのXML対応をそれ自体独立した機能として概観することは、ややもすれば誤解のもとであるかもしれない。DB2 UDBのXML対応とはむしろ、企業内に散在したさまざまなデータリソースを「一元的なビューで情報統合する」ための一手段にすぎないのである。IBMでは「IBM DB2 Information Integrator」と呼ばれる、情報資源統合のためのソリューション製品（ミドルウェア群）を提供しているが、DB2 UDBもまた、この壮大なソリューションの中のごく一部ととらえるのが順当であろう。

図1　IBM DB2 Information Integratorのアーキテクチャ

　本稿では記事の性格上、あくまで壮大な情報統合戦略の中でのDB2 XML Extenderに絞って、機能概要を紹介することにしたい。DB2 XML Extenderは、DB2 UDB上でXMLドキュメントを管理するために、極めてオーソドックスな機能を提供する製品である。

■XML ColumnとXML Collection

　XML Extenderは、XMLドキュメントをデータベースに格納するための手段として、大きく2つ――「XML Column」と「XML Collection」とを提供する。以下では、これら2つの手段の特性、長所と短所を挙げておこう。

XML Column

　XML ColumnはXMLドキュメントを1つのテーブル列にそのまま格納するために使用する、一種のデータ型と思えばよいだろう。特殊なデータ型というわけではなく、実体は、以下のいずれかのSQLデータ型から構成されている。

データ型 概要 VARCHAR型 XML文書を3KBytesまでの文字列として保管 CLOB型 XML文書を2GBytesまでの文字列として保管 XMLFILE型 XMLファイル名のみを管理。ドキュメント自体はファイルシステム上で管理

XML Columnに格納できるSQLデータ型

XML Columnの3つのデータ型
　ただし、このままではXML文書はプレーンテキストとなんら変わることがなく、構造化データとしての意味がなくなってしまうだろう。そこでXML Extenderでは、参照に際してよく使用する要素や属性を「サイド表」と呼ばれる補助テーブル（インデックス）に登録しておくことで、SQL問い合わせのパフォーマンスを改善することができるようにしている。主に参照を目的としたXML文書の格納に適したアプローチである。

図2　サイド表を使ったインデックス

　また、Text Extender（Net Search Extender）と連携することで、全文検索やファジー検索、シソーラス検索などにも対応しているのがうれしい。これによって、比較的タグ付けの緩いXML文書を検索する場合にも、高いパフォーマンスを得ることができるだろう。

XML Collection

　XML ColumnがXML文書全体を1つのフィールドに格納するのとは対照的に、XML CollectionではXML文書を複数のフィールドに分解して格納する。データ型による容量の制限がない点、XML文書が要素・属性単位にリレーショナルテーブルに分解される点などから、部分的に（かつ頻繁に）更新するXML文書を格納するのに適したアプローチである。

　XML文書中の要素・属性とリレーショナルテーブルのフィールドとの関連付けは、「DAD（Document Access Definition）」と呼ばれるXML形式の定義ファイルで設定する。以下は、XML文書をデータベースにインポートする場合に使用するDADの例（抜粋）である。必要に応じて、指定されたDTD（文書型宣言）でXMLファイルの妥当性を検証することもできる。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <!DOCTYPE DAD SYSTEM "C:\sample\dad.dtd"> <DAD>   <validation>NO</validation>   <Xcollection>     <prolog>?xml version="1.0"?</prolog>     <doctype>       !DOCTYPE Employee SYSTEM "C:\sample\Department.dtd"     </doctype>     <root_node>       <element_node name="Department">         <RDB_node>           <table name="employees" key="empno" />           <table name="departments" key="deptno" />           <condition>employees.deptno=departments.deptno </condition>         </RDB_node>         <attribute_node name="DeptID">           <RDB_node>             <table name="departments" />             <column name="deptno" type="integer" />           </RDB_node>         </attribute_node>         <element_node name="DeptName">           <text_node>             <RDB_node>               <table name="departments" />               <column name="deptname" type="varchar(30)" />             </RDB_node>           </text_node>         </element_node>         ……中略……     </root_node>   </Xcollection> </DAD>

リスト1　DADファイルによるXML文書とリレーショナルテーブルの関連付け

　同じ要領でDADファイルを使い、リレーショナルテーブルから取り出したSQLの結果セットをXML文書に展開したり、前述のXML Columnで使用するサイド表の定義を行うことも可能だ。DADファイルは、XML ExtenderにおいてXML文書とリレーショナルテーブルとを橋渡しする共通の定義ファイルだと思えばよいだろう。

　なお、このDADファイルを生成するために、特別な構文を覚える必要はないことも特筆できる。WSAD（WebSphere Studio Application Developer） for Eclipseなどのツールを利用することで、GUI画面上でDADファイルを作成できる。

図3　WebSphere Studio Application DeveloperからDADファイルを生成（クリックで拡大します）

図4　生成されたDADファイル（クリックで拡大します）

■Webサービスへの対応

　DB2 UDBでは、WebSphereアプリケーションサーバと連携することで、DB2 UDB内のデータを「XML Webサービス」として提供することができる。Webサービス実現の仕組みは極めてシンプルだ。WORF（Web services Object Runtime Framework）とランタイム設定ファイルとしてのDADXファイルをWebSphereにデプロイ（配置）するだけでよい。WORF自体はあらかじめ用意されたJavaサーブレットクラスであるので、開発者が行わなければならないのは、DADXファイルを用意することだけだ。

　DADXファイルは、上述のDADファイルを拡張したXML形式の設定ファイルで、実行するSQL命令やストアドプロシージャ、サービス名などを定義できる。

<?xml version="1.0"?> <DADX xmlns="http://schemas.ibm.com/db2/dxx/dadx"       xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"       xmlns:dtd1="http://schemas.myco.com/sales/getstart.dtd"       xmlns:wsdl="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/">   <operation name="getEmployees">                   ↑ Webサービスのメソッド名     <wsdl:documentation>emp</wsdl:documentation>     <query>       <SQL_query>select * from employees where empno=:aEmpno</SQL_query>                   ↑ Webサービスとして実行するSQL命令       <parameter name="aEmpno" type="xsd:int" />                     ↑ パラメータのデータ型     </query>   </operation> </DADX>

リスト2　DADXファイルの例（DADXファイルには動的なパラメータや、DADファイルからの継承を含めることも可能）

　あとはクライアントからHTTP（またはSOAP）経由でサービスをリクエストすればよい。ストアドプロシージャやSQL命令の実行結果は自動的にXML形式に整形され、クライアントに応答される。

図5　DB2 UDBのWebサービス対応

 

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Sybase Adaptive Server Enterprise 12.5

Index
XMLデータベース製品カタログ 2003 〜XML対応リレーショナルデータベース編〜
	XML対応リレーショナルデータベース概要
	Microsoft SQL Server 2000 SQLXMLで飽くなき「XMLレス」XML対応への挑戦
	DB2 Universal Database V8.1 企業内データソースの戦略的な統合を目指す
	Sybase Adaptive Server Enterprise 12.5 JavaオプションでシンプルなXML対応を実現する
	Oracle XML DB 限りなきネイティブXMLデータベースへの挑戦

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