مساهمة في أسس تصميم محركات قواعد معطيات لغة التأشير القابلة للتوسيع XML، ومعايير تقييم واختبار أدائها

الملخص

أصبحت لغة التأشير القابلة للتوسيع XML هي اللغة الأكثر استخداماً في مجال توليد وتبادل المعلومات والوثائق بين التطبيقات المختلفة. ونظراً إلى أهمية تخزين واسترجاع هذه الوثائق وتبادلها بشكل فعال وموثوق فإن هذا البحث يقدم في قسمه الأول مساهمة في أسس تصميم محركات قواعد معطيات XML الأصيلة, وذلك من خلال وضع وتوصيف المكونات الأساسية لهذه المحركات وبيان وظائف كل منها وطرق ارتباطها بقواعد المعطيات. ثم يضع البحث في قسمه الثاني بعض المعايير الأساسية في طرق اختبار ومحاكاة محركات قواعد معطيات XML, وذلك كي يتسنى التعرف على أدائها وتحسين كفاءة عملها ومدى استجابتها للاستعلامات في التطبيقات المتعاظمة في مجال الأعمال. ثم يقدم البحث النتائج التي تم الحصول عليها نتيجة الاختبارات العملية لمحاكاة البنى التي جرى اقتراحها والمعايير الموضوعة لاختبار محرك قواعد معطيات XML, ومن ثم تعميم واستخلاص النتائج وتعميمها.

أثبت الجانب العملي من هذا البحث أن النتائج التي جرى الحصول عليها ذات أهمية كبيرة، حيث تبين وجود تحسن كبير في زمن احتساب الاستفسارات عندما تقارن النتائج مع تلك الخاصة بقواعد المعطيات التقليدية. كما بين البحث أن المعايير التي وضعت في هذا البحث لتقييم أداء محركات قواعد معطيات XML التي جرى المساهمة في بعض أسس تصميمها يمكن أن تسهم إلى حد بعيد في تحسين أداء هذه قواعد المعطيات.

XML language has become the most widely used tool for data and document exchange among different applications.  This research presents in its first part a contribution to the design principles of XML database engines in light of describing the main components that constitute them as well as the their functionalities with respect to databases.

The second part of this research lays down the essential foundations and methodologies for testing and simulating XML database engines in order to evaluate and improve the criteria for their performance evaluation.  This paper is concluded with the results obtained from the experimental studies of the simulation of the proposed database engine based on the suggested design principles and criteria for evaluation.

The outcome of this research proved to be valuable in terms of the results obtained from the experimental part. The improvement of processing time during query evaluation was considerable and shown to bypass traditional database engines.  Also, the foundation put together for the performance evaluation of the design principles of XML database engines has shown to be an essential part of the design process.