XSD چيست ؟

دسته بندي : فنی و مهندسی » کامپیوتر و IT
XSD چيست ؟

پس از عرضه XML ، مجموعه ای از تکتولوژی های ديگر در رابطه با آن و با هدفمندی خاصی مطرح و ارائه گرديده است  . بهمين دليل است که امروزه XML بعنوان خانواده ای بزرگ از ساير تکنولوژی ها  در نظر گرفته  می شود .XSD) XML Schema Definition) ،  يکی از تکنولوژی های موجود در اين زمينه است. در مجموعه مقالاتی که در اين رابطه ارائه  خواهد شد،  به بررسی جايگاه XSD  و نحوه ارتباط آن با XML خواهيم پرداخت . در اين مقاله ، به  بررسی ضرورت استفاده از XSD و معرفی برخی از ويژگی های آن اشاره خواهد شد .

چرا به Schema نياز است ؟

يکی از مزايای مهم XML ،ارائه انعطاف  و تسهيلات لازم برای طراحان و پياده کنندگان  در رابطه با تشريح ساختار داده ها است. سندهای XML ، دارای مخاطبان خاص خود ( انسان و يا ساير برنامه های کامپيوتری ) بوده و می بايست امکانات لازم از زاويه استفاده کننده نيز مورد توجه قرار گيرد . در اين رابطه می بايست مجوزهای لازم بمنظور ارائه هر يک از عناصر و يا خصلتهای موجود در سند مشخص گردد.ترتيب عناصر و خصلت های موجود در يک سند XML نيز بسيار حائز اهميت بوده  و همواره مورد نياز منابعی خواهد بود  که بنحوی از سندهای XML بعنوان ساختاری برای تامين داده های خود استفاده می نمايند. همانگونه که اشاره شد، سندهای XML ممکن است توسط انسان و يا ساير برنامه ها و نرم افزارها استفاده گردند. بديهی است با فراگير شدن استفاده از داده ها با فرمتی که توسط سندهای XML مطرح می گردد ،انتظار حمايت از انواع داده ها که در ساير زبانهای برنامه نويسی نظير  Java، VB، C++ ، SQL وجود دارد ،بشدت مورد نياز خواهد بود. پياده کنندگان سندهای XML  بدنبال يک راهکار مناسب برای تعريف نوع داده ها  (Date ،  String ، Integer)  و ساير موارد مربوط به قانونمند نمودن ساختار داده ها در رابطه با يک سند XML بودند .بدين ترتيب تعريف Schema برای سندهای  XML ، امری حياتی و ضروری تلقی گرديد .
Schema ، محتوای  مجاز يک کلاس از اسناد XML را تشريح مي کند.
تاريخچه XML Schema

برای نوشتن سندهای XML ،در ابتدا از شکل ساده ای از زبان نشانه گذاری SGML استفاده می گرديد .SGML ، صرفا" برای نشانه گذاری اسناد مورد استفاده قرار می گرفت . جايگاه استفاده از XML در ابتدا برای  برنامه نويسان مشخص نبود و اکثر عرضه کنندگان مرورگرهای وب ، از تکنولوژی فوق حمايت نمی کردند . پس از مدت زمان کوتاهی، تکنولوژی XML  جايگاه خاصی را در بين متقاضيان خصوصا" برنامه نويسان پيدا کرد . اکثر استفاده کنندگان به اين نکته  پی بردند که XML گزينه ای مناسب برای اکثر نيازهای آنان بوده و کاربرد  آن بسيار فراتر از نشانه گذاری اسناد است .  
در زمان عرضه XML 1.0 توسط کنسرسيوم وب ، از تکنولوژی DTD برای تشريح سندهای XML استفاده می گرديد . گرامر استفاده شده در DTD ، پاسخگوی برخی از نيازهای جديد  خصوصا" در رابطه با  انتقال اطلاعات بود . در ادامه  نياز های جديدی در رابطه با پردازش داده های موجود در اسناد XML  مطرح گرديد . بمنظور ارائه قابليت فوق برای منابع مصرف کننده ، می بايست امکاناتی بمنظور تشريح مناسب داده ها ( ارتباط ، نوع داده و ... )  در اختيار برنامه نويسان قرار گيرد . بدين ترتيب برنامه نويسان  قادر به تشخيص رفتار داده ها در يک سند XML و انجام پردازش های لازم  در رابطه با داده های موجود در يک سند XML خواهند بود . بمنظورپاسخ مناسب به خواسته های فوق ، کنسرسيوم وب تصميم به طراحی يک زبان  توصيفی جديد با نام XML Schema  گرفت . در اين رابطه يک گروه کاری با همين نام تاسيس گرديد . مهمترين هدف گروه فوق، ايجاد يک زبان توصيفی جديد  با قابليت استفاده توسط استفتاده کنندگان ، توليدکنندگان و برنامه نويسان  با توجه به طيف گسترده انتظارات هر گروه بود . گروه XML Schema  کنسرسيوم وب ، فعاليت خود را از فوريه سال 1999 آغاز و پس از دو سال در 2001  موفق به طراحی زبان توصيفی شدند . تکنولوژی فوق با نام XML Schema Definition  و يا XSD  معرفی گرديد . در زمانيکه گروه فوق ، سرگرم طراحی زبان توصيفی خود بودند، راهکارهای متفاوتی در اين خصوص توسط ساير شرکت ها ارائه گرديد . مثلا" شرکت ماکروسافت تکنولوژی XDR را  عرضه نمود . تکنولوژی  استاندارد شده  کنسرسيوم وب ، در مدت زمان کوتاهی پس از عرضه ، بعنوان گزينه ای مناسب برای تشريح ساختار داده ها ی موجود در يک سند XML ، مورد توجه عموم متقاضيان  قرار گرفت .


ويژگی های مهم XSD
•    فرمت آن همانند يک سند XML است. بنابراين ضرورتی به فراگيری گرامر جديدی  برای ايجاد XSD  نخواهد بود  . بدين ترتيب می توان از  تمام ابزارهای موجود در رابطه با سندهای  XML ، در ارتباط با XSD نيز استفاده کرد .
•    ضمن حمايت از انواع داده (Data Type) تعريف شده در اکثر زبانهای برنامه سازی، امکان تعريف نوع  داده مورد نظر استفاده کننده  را  نيز فراهم می نمايد . بدين ترتيب  می توان محتويات  سند را محدود به نوع داده مورد استفاده در نرم افزار خود نمود و يا حتی از خصلت فيلدهای موجود در بانک اطلاعاتی کپی برداری کرد .
•    امکان  تعريف کليد يکتا (Key) در عناصر اطلاعاتی را بمنظور عمليات يکتا سازی(Uniqe)  فراهم می نمايد .
•    از خصلت توارث مدل شئ گراء ، بخوبی تبعيت می نمايد . بدين ترتيب  يک توصيف می تواند از توصيف ديگر به ارث رسيده باشد .ويژگی فوق ،  توانائی توليد توصيف هائی با قابليت استفاده مجدد را ميسر می سازد .
•    امکان تعريف عناصر با  ارزش NULL  ،  و يا فاقد ارزش ،   در XSD وجود دارد .
•    از Namespace  بخوبی حمايت می نمايد . بدين ترتيب امکان توصيف اسناد با استفاده از  Namespace مختلف فراهم می گردد . اين ويژگی در راستای توليد توصيف هائی با قابليت استفاده مجدد است .
•    اسناد XSD ، نيز نظير سندهای  XML ،   توسط پارسر اعتبار سنجی شده و در صورت وجود خطا ء  گزارشات لازم ارائه می گردد .
ادامه ... .