Comparison and evolution of XML schema

Comparaison et évolution de schémas XML

Joshua Amavi (1)

1 LIFO - Laboratoire d'Informatique Fondamentale d'Orléans

XML has become the de facto format for data exchange. We aim at establishing a multi-system environment where some local original systems work in harmony with a global integrated system, which is a conservative evolution of local ones. Data exchange is possible in both directions, allowing activities on both levels. For this purpose, we need schema mapping whose is to ensure schema evolution, and to guide the construction of a document translator, allowing automatic data adaptation wrt type evolution. We propose a set of tools to help dealing with XML database evolution. These tools are used : (i) to compute a mapping capable of obtaining a global schema which is a conservative extension of original local schemas, and to adapt XML documents ; (ii) to compute the set of integrity constraints for the global system on the basis of the local ones ; (iii) to compare XML types of two systems in order to replace a system by another one ; (iv) to correct a new document with respect to an XML schema. Experimental results are discussed, showing the efficiency of our methods in many situations.

XML est devenu le format standard d’échange de données. Nous souhaitons construire un environnement multi-système où des systèmes locaux travaillent en harmonie avec un système global, qui est une évolution conservatrice des systèmes locaux. Dans cet environnement, l’échange de données se fait dans les deux sens. Pour y parvenir nous avons besoin d’un mapping entre les schémas des systèmes. Le but du mapping est d’assurer l’évolution des schémas et de guider l’adaptation des documents entre les schémas concernés. Nous proposons des outils pour faciliter l’évolution de base de données XML. Ces outils permettent de : (i) calculer un mapping entre le schéma global et les schémas locaux, et d’adapter les documents ; (ii) calculer les contraintes d’intégrité du système global à partir de celles des systèmes locaux ; (iii) comparer les schémas de deux systèmes pour pouvoir remplacer un système par celui qui le contient ; (iv) corriger un nouveau document qui est invalide par rapport au schéma d’un système, afin de l’ajouter au système. Des expériences ont été menées sur des données synthétiques et réelles pour montrer l’efficacité de nos méthodes.

Mots clés: XML; Regular unranked-tree grammar; Functional dependency; Interoperability; Schema mapping; Data exchange; Approximative inclusion; Document-to-schema correction; Tree edit distance

Mots clés: XML; Grammaire de haies; Dépendances fonctionnelles; Interopérabilité; Mapping de schémas; Echanges de données; Inclusion relâchée; Correction de documents en fonction d’un schéma; Distance d’édition d’arbres

Domaines: Ordinateur et société [cs.CY]

Joshua Amavi. Comparaison et évolution de schémas XML. Ordinateur et société [cs.CY]. Université d'Orléans, 2014. Français. ⟨NNT : 2014ORLE2053⟩. ⟨tel-01171845⟩