XML数据标准

  来源 :        时间 : 2021.10.11

XML（Extensible Markup Language），中文为可扩展标记语言，标准通用标记语言的子集，是一种用于标记电子文件使其具有结构性的标记语言。

XML可以用来标记数据、定义数据类型，可以允许用户对自己标记语言进行定义，是对人和机器都比较友好的数据承载方式。它提供统一的方法来描述和交换独立于应用程序或供应商的结构化数据，非常适合万维网传输，是Internet环境中跨平台、依赖于内容的技术，也是当今处理分布式结构信息的有效工具。

XML与Access，Oracle和SQL Server等数据库不同，数据库提供了更强有力的数据存储和分析能力，例如：数据索引、排序、查找、相关一致性等，它仅仅是存储数据。事实上它与其他数据表现形式最大的不同是：它极其简单，这是一个看上去有点琐细的优点，但正是这点使它与众不同。

XML和超文本标记语言语法区别：超文本标记语言的标记不是所有的都需要成对出现，它则要求所有的标记必须成对出现；HTML标记不区分大小写，它则大小敏感，即区分大小写。

XML的简单使其易于在任何应用程序中读写数据，这使XML很快成为数据交换的唯一公共语言，虽然不同的应用软件也支持其它的数据交换格式，但不久之后他们都将支持XML，那就意味着程序可以更容易的与Windows, Mac OS, Linux以及其他平台下产生的信息结合，然后可以很容易加载XML数据到程序中并分析它，并以XML格式输出结果。

可扩展标记语言XML是一种元标记语言，即定义了用于定义其他特定领域有关语义的、结构化的标记语言，这些标记语言将文档分成许多部件并对这些部件加以标识。XML 文档定义方式有：文档类型定义（DTD）和XML Schema。DTD定义了文档的整体结构以及文档的语法，应用广泛并有丰富工具支持。XML Schema用于定义管理信息等更强大、更丰富的特征。XML能够更精确地声明内容，方便跨越多种平台的更有意义的搜索结果。它提供了一种描述结构数据的格式，简化了网络中数据交换和表示，使得代码、数据和表示分离，并作为数据交换的标准格式，因此它常被称为智能数据文档。

XML具备多种优点

一、兼容现有协议

XML文档格式的管理信息可以很容易地通过HTTP 协议传输，由于HTTP是建立在TCP之上的，故管理数据能够可靠传输。XML还支持访问XML文档的标准API，如DOM，SAX，XSLT，Xpath等。

二、统一的管理数据存取格式

XML能够以灵活有效的方式定义管理信息的结构。以XML格式存储的数据不仅有良好的内在结构，而且由于它是W3C提出的国际标准，因而受到广大软件提供商的支持，易于进行数据交流和开发。现有网络管理标准如TMN、SNMP等的管理信息库规范决定了网管数据符合层次结构和面向对象原则，这使得以XML格式存储网管数据也非常自然，易于实现。

三、不同应用系统间数据的共享和交互

只要定义一套描述各项管理数据和管理功能的XML语言，用Schema对这套语言进行规定，并且共享这些数据的系统的XML文档遵从这些Schema，那么管理数据和管理功能就可以在多个应用系统之间共享和交互。

四、底层传输的数据更具可读性

网络中传输的底层数据因协议不同而编码规则不同，虽然最终传输时都是二进制位流，但是不同的应用协议需要提供不同的转换机制。这种情况导致管理站在对采用不同协议发送管理信息的被管对象之间进行管理时很难实现兼容。如果协议在数据表示时都采用XML格式进行描述，这样网络之间传递的都是简单的字符流，可以通过相同的XML解析器进行解析，然后根据不同的XML标记，对数据的不同部分进行区分处理，使底层数据更具可读性。

五、它和json都是一种数据交换格式

XML由3个部分构成，它们分别是：文档类型定义（Document Type Definition，DTD），即XML的布局语言；可扩展的样式语言（Extensible Style Language，XSL），即XML的样式表语言；以及可扩展链接语言（Extensible Link Language，XLL）。

（1）DTD

DTD规定了文档的逻辑结构。它可定义文档的语法，而文档的语法反过来也能够让XML语法分析程序确认页面标记使用的合法性。DTD定义了页面的元素、元素的属性及元素和属性间的关系。元素与元素间用起始标记和结束标记来定界，对于空元素，用一个空元素标记来分隔。每一个元素都有一个用名字标识的类型，也称为它的通用标识符，并且它还可以有一个属性说明集。每个属性说明都有一个名字和一个值。理想定义应该面向描述与应用程序相关的数据结构，而不是如何显示数据。就是说，应该把一个元素定义为一个标题行，之后让样式表和脚本定义显示标题行。

DTD不具强制性。对于简单的应用程序来说，开发商不需建立自己的DTD，可以使用预先定义的公共DTD或不使用。即使某个文档已经有DTD，只要文档组织是良好的，语法分析程序也不必对照DTD来检验文档的合法性。服务器可能己执行了检查，所以检验的时间和带宽将得以大幅度节省。

（2）XSL

XSL是用来规定XML文档样式的语言。XSL能使Web浏览器改变原有文档的表示法，例如改变数据的显示顺序，不必再与服务器进行交互通信。通过样式表的变换，同一文档可以显示得更大，或经过折叠只显示外面的一层，或者变为打印格式。

XSL凭借其本身的可扩展性，能够控制无穷无尽的标记，而且控制每个标记的方式也是无穷尽的，这也给Web提供了高级的布局特性。如文本的旋转、多列和独立区域。同时支持国际书写格式，可在一页上混合使用从左至右、从右至左及从上至下的书写格式。就如同XML介于HTML和SGML之间一样，XSL标准是介于CSS和SGMI的文档样式语义和规范语言之间的。

XLL支持Web上已有的简单链接，而且将进一步扩展链接，包括终结死链接的间接链接及可从服务器中只查询某个元素的相关部分链接等。

超文本标记语言（HTML）仅仅执行历来与超文本系统概念相关的极少功能，仅支持最简单的链接形式，即指向硬编码位置的单向链接，这与XML相比有着很大的差别。在为XML所设想的真正超文本系统中，所有典型的超文本链接机制全部将得到支持，包括：与位置无关命名，双向链接，可在文档外规定和管理的链接，元超链接（如环路、多个窗口），集合链接（多来源），Transc1usion（链接目标文档是链接源文档的一部分），链接属性（链接类型）。

所有这些可通过XLL来实现。由于XML以SGML作为基础，因此，XLL基本上属于Hytime（超媒体/基于时间的结构语言，ISO10744）的一个子集，另外它还遵循文本编码所倡议规定的链接概念。

XML能方便有效地表示结构化数据，这就使得XML可以作为描述和传输数据的手段。使用XML进行数据交换已经成为计算机软件领域的标准技术模式。通过XML实现数据的标准化、结构化，解决了在不同平台、不同系统之间的数据结构/模式的差异，使得数据层在XML技术的支持下统一起来。

Web Service全部的规范，技术都是以XML为底层核心和构架基础的，对Web Service而言，SOAP、WSDL和UDDI，都是使用XML作为信息描述和交换的标准手段。XML技术的产生促使了Web Service技术的产生与发展。

基于web service技术

Web Service是一个平台独立的，低耦合的，自包含的、基于可编程的web的应用程序，可使用开放的XML（标准通用标记语言下的一个子集）标准来描述、发布、发现、协调和配置这些应用程序，用于开发分布式的交互操作的应用程序。 Web Service技术， 能使得运行在不同机器上的不同应用无须借助附加的、专门的第三方软件或硬件， 就可相互交换数据或集成。依据Web Service规范实施的应用之间， 无论它们所使用的语言、 平台或内部协议是什么， 都可以相互交换数据。Web Service是自描述、 自包含的可用网络模块， 可以执行具体的业务功能。Web Service也很容易部署， 因为它们基于一些常规的产业标准以及已有的一些技术，诸如标准通用标记语言下的子集XML、HTTP。Web Service减少了应用接口的花费。Web Service为整个企业甚至多个组织之间的业务流程的集成提供了一个通用机制。 Web Service是一种新的Web应用程序分支，其可以执行从简单的请求到复杂商务处理的任何功能。一旦部署以后，其他Web Service应用程序可以发现并调用它部署的服务。因此，Web Service是构造分布式、模块化应用程序和面向服务应用集成的最新技术和发展趋势。 WebService是一种跨编程语言和跨操作系统平台的远程调用技术。  所谓跨编程语言和跨操作平台，就是说服务端程序采用java编写，客户端程序则可以采用其他编程语言编写，反之亦然！跨操作系统平台则是指服务端程序和客户端程序可以在不同的操作系统上运行。   所谓远程调用，就是一台计算机a上的一个程序可以调用到另外一台计算机b上的一个对象的方法，譬如，银联提供给商场的pos刷卡系统，商场的POS机转账调用的转账方法的代码其实是跑在行服务器上。再比如，amazon，天气预报系统，淘宝网，校内网，百度等把自己的系统服务以webservice服务的形式暴露出来，让第三方网站和程序可以调用这些服务功能，这样扩展了自己系统的市场占有率，往大的概念上吹，就是所谓的SOA应用。    其实可以从多个角度来理解WebService，从表面上看，WebService就是一个应用程序向外界暴露出一个能通过Web进行调用的API，也就是说能用编程的方法通过Web来调用这个应用程序。把调用这个WebService的应用程序叫做客户端，而把提供这个WebService的应用程序叫做服务端。从深层次看，WebService是建立可互操作的分布式应用程序的新平台，是一个平台，是一套标准。它定义了应用程序如何在Web上实现互操作性，你可以用任何你喜欢的语言，在任何你喜欢的平台上写Web service ，只要可以通过Web service标准对这些服务进行查询和访问。     WebService平台需要一套协议来实现分布式应用程序的创建。任何平台都有它的数据表示方法和类型系统。要实现互操作性，WebService平台必须提供一套标准的类型系统，用于沟通不同平台、编程语言和组件模型中的不同类型系统。Web service平台必须提供一种标准来描述Web service，让客户可以得到足够的信息来调用这个Web service。最后，还必须有一种方法来对这个Web service进行远程调用,这种方法实际是一种远程过程调用协议(RPC)。为了达到互操作性，这种RPC协议还必须与平台和编程语言无关。这些协议包括：

1、XML和XSD 可扩展的标记语言（标准通用标记语言下的一个子集）是Web Service平台中表示数据的基本格式。除了易于建立和易于分析外，XML主要的优点在于它既与平台无关，又与厂商无关。XML是由万维网协会(W3C)创建，W3C制定的XML SchemaXSD　定义了一套标准的数据类型，并给出了一种语言来扩展这套数据类型。 Web Service平台是用XSD来作为数据类型系统的。当你用某种语言如VB. NET或C#　来构造一个Web Service时，为了符合Web Service标准，所有你使用的数据类型都必须被转换为XSD类型。如想让它使用在不同平台和不同软件的不同组织间传递，还需要用某种东西将它包装起来。这种东西就是一种协议，如 SOAP。

2、SOAP SOAP即简单对象访问协议(Simple Object Access Protocol)，它是用于交换XML（标准通用标记语言下的一个子集）编码信息的轻量级协议。它有三个主要方面：XML-envelope为描述信息内容和如何处理内容定义了框架，将程序对象编码成为XML对象的规则，执行远程过程调用(RPC)的约定。SOAP可以运行在任何其他传输协议上。例如，你可以使用 SMTP，即因特网电子邮件协议来传递SOAP消息，这可是很有诱惑力的。在传输层之间的头是不同的，但XML有效负载保持相同。 Web Service 希望实现不同的系统之间能够用“软件-软件对话”的方式相互调用，打破了软件应用、网站和各种设备之间的格格不入的状态，实现“基于Web无缝集成”的目标。

3、WSDL Web Service描述语言WSDL　就是用机器能阅读的方式提供的一个正式描述文档而基于XML（标准通用标记语言下的一个子集）的语言，用于描述Web Service及其函数、参数和返回值。因为是基于XML的，所以WSDL既是机器可阅读的，又是人可阅读的。

4、UDDI UDDI 的目的是为电子商务建立标准；UDDI是一套基于Web的、分布式的、为Web Service提供的、信息注册中心的实现标准规范，同时也包含一组使企业能将自身提供的Web Service注册，以使别的企业能够发现的访问协议的实现标准。

5、调用RPC与消息传递 Web Service本身其实是在实现应用程序间的通信。有两种应用程序通信的方法：RPC远程过程调用和消息传递。使用RPC的时候，客户端的概念是调用服务器上的远程过程，通常方式为实例化一个远程对象并调用其方法和属性。RPC系统试图达到一种位置上的透明性：服务器暴露出远程对象的接口，而客户端就好像在本地使用的这些对象的接口一样，这样就隐藏了底层的信息，客户端也就根本不需要知道对象是在哪台机器上。