Diplomarbeit von Bernd Lindner - Inhaltsverzeichnis

Vergleichende Untersuchungen zur XML-Repräsentation von Verkehrstelematik-Daten in Client-Server-Anwendungen und deren multimedialer Aufbereitung

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Kapitel 1 - Einleitung und Übersicht

1.1 Motivation

1.2 Zielsetzung und Konzept

1.3 Kapitelübersicht

Kapitel 2 - Die Grundlagen von XML

2.1 XML als Metasprache

2.1.1 Trennung von Struktur, Format und Inhalt

2.1.2 Zwei Sichtweisen auf die Dokument-Struktur

2.2 Die XML-Syntax und der Aufbau eines XML-Dokuments

2.2.1 Grundgerüst eines XML-Dokuments

2.2.2 Die Bestandteile einer Document Type Definition

2.2.2.1 Element-Definition

2.2.2.2 Attribut-Definition

2.2.2.3 Entity-Definition

2.3 Konformität

2.4 Ergänzende Standards

2.4.1 Namespaces

2.4.2 XPath

2.4.3 XLink

2.4.3.1 Simple Links

2.4.3.2 Extended Links

2.4.4 XPointer

Kapitel 3 - Stylesheets und Transformation

3.1 Trennung von Transformation und Formatierung

3.2 Einsatzgebiet: "Multichannel Publishing"

3.3 Die Funktionsweise von XSLT

3.3.1 Output-Methoden

3.4 Einige grundlegende Direktiven

3.4.1 Templates

3.4.2 Ausgabe des Knoten-Inhalts

3.4.3 Weitere Möglichkeiten

3.5 Präsentation: die visuelle Aufbereitung

3.5.1 Zielplattform: WWW-Browser

3.5.2 Zielplattform: mobile Endgeräte

3.5.2.1 Besonderheiten

3.5.2.2 Exkurs: WML-Basiskonstrukte

3.5.2.3 Transformation nach WML

3.6 Die Darstellung von XLinks und XPointern

3.7 Interaktionselemente und Skriptsprachen

Kapitel 4 - Die Verarbeitung von XML-Daten im Schichtenmodell

4.1 Das Template-Paradigma

4.1.1 Server Side Includes

4.1.2 Active Server Pages und Java Server Pages

4.1.3 Common Gateway Interface und Java Servlets

4.1.4 CGI und Servlets mit XML

4.2 Die Architektur des Schichtenmodells

4.2.1 Serverseitige Verarbeitung

4.2.2 Die Aufgaben bei der Verarbeitung

4.2.3 Organisation in Schichten

4.3 Die Wahl eines Verarbeitungs- und Objektmodells

4.3.1 Sequentielle Verarbeitung vs. Objektmodell

4.3.2 Maßgefertigtes Objektmodell vs. Document Object Model

4.3.3 Das Document Object Model

4.3.3.1 Definition der Schnittstellen

4.3.3.2 "Everything is a Node"

4.3.3.3 Ausblick: DOM Level 2

4.4 Eingabeschicht

4.4.1 Zugriff auf Dateien

4.4.1.1 Validierende und nicht-validierende Parser

4.4.1.2 SAX-Parser und DOM-Parser

4.4.1.2.1 Event-basierte SAX-Parser

4.4.1.2.2 Vom SAX-Parser zum DOM-Parser

4.4.1.2.3 Entscheidung für einen Parser

4.4.2 Zugriff auf Datenbanken

4.4.2.1 Daten oder Dokumente?

4.4.2.2 Die Granularität von Informationen

4.4.2.2.1 Granulärität auf Dokument-Ebene

4.4.2.2.2 Granulärität auf Knoten-Ebene

4.4.2.3 Die Einbeziehung von relationalen Datenbanken

4.4.2.3.1 Unterschiede der Datenmodelle

4.4.2.4 Eingliederung in das Schichtenmodell

4.5 Modifikationsschicht

4.5.1 Operationen auf dem Document Object Model

4.5.2 Parametrisierung von Stylesheets

4.5.3 Umsetzung als Methoden auf dem DOM

4.5.3.1 Möglichkeiten unabhängig von einer DOM-Implementierung

4.5.3.2 Möglichkeiten in Abhängigkeit einer DOM-Implementierung

4.6 Transformationsschicht

4.6.1 Der XSLT-Prozessor

4.6.2 Einsatz eines XSLT-Prozessors

4.6.2.1 Übergabe des Dokuments als DOM

4.6.2.2 Übergabe des Stylesheets als Datei oder DOM

4.6.2.3 Ausgabe des Ergebnisses

4.7 Ausgabeschicht

4.7.1 Übertragungs-Protokolle

4.7.1.1 Die HTTP-Architektur

4.7.1.2 Die WAP-Architektur

4.7.2 Anwendung in einem Servlet

4.7.2.1 Transiente Datenhaltung

4.8 Kombinationsmöglichkeiten

Kapitel 5 - Implementierung als Toolkit

5.1 Bestandteile des Toolkits

5.2 Einsatz des Toolkits

5.3 Graphische Benutzeroberfläche als Demonstrator

5.4 Die Implementierung im Detail

5.4.1 Die Klasse "Toolkit"

5.4.1.1 Die Methoden von Toolkit

5.4.2 Die Klasse "ExtendedDocument"

5.4.2.1 Die Methoden von ExtendedDocument

5.4.3 Das Interface DomParserWrapper und dessen Implementierungsklassen

5.4.4 Das Interface XslProcessorWrapper und dessen Implementierungsklassen

5.5 Abschließende Bemerkung

Kapitel 6 - Untersuchung des Laufzeitverhaltens

6.1 Zielsetzung der Tests

6.2 Testdaten

6.3 Testumgebung

6.3.1 Rechner-Konfiguration

6.3.2 Profiler-Konfiguration und Durchführung der Tests

6.3.3 Beeinflussung durch äußere Faktoren

6.3.4 Getestete Software-Versionen

6.4 Ergebnisse der Tests und gewonnene Erkenntnisse

6.4.1 Parsen (Eingabeschicht)

6.4.1.1 Zeit zum Parsen in Abhängigkeit der Dateigröße

6.4.1.2 Zeit zum Parsen in Abhängigkeit der Schachtelungstiefe

6.4.1.3 Speicherverbrauch einer DOM-Implementierung in Abhängigkeit der Dateigröße

6.4.1.4 Speicherverbrauch einer DOM-Implementierung in Abhängigkeit der Schachtelungstiefe

6.4.2 Traversieren (Modifikationsschicht)

6.4.2.1 Zeit zum Traversieren einer DOM-Instanz in Abhängigkeit der Dateigröße

6.4.2.2 Zeit zum Traversieren einer DOM-Instanz in Abhängigkeit der Schachtelungstiefe

6.4.2.3 Speicherverbrauch einer DOM-Instanz nach der Traversierung in Abhängigkeit der Dateigröße

6.4.2.4 Speicherverbrauch einer DOM-Instanz nach der Traversierung in Abhängigkeit der Schachtelungstiefe

6.4.3 Transformieren (Transformationsschicht)

6.4.3.1 Zeit zur Transformation in Abhängigkeit der Dateigröße

6.4.3.2 Zeit zur Transformation in Abhängigkeit der Schachtelungstiefe

6.4.3.3 Speicherverbrauch bei der Transformation in Abhängigkeit der Dateigröße

6.4.3.4 Speicherverbrauch bei der Transformation in Abhängigkeit der Schachtelungstiefe

6.5 Abschließende Einschätzung

Kapitel 7 - Ausblick

7.1 Resümee

7.2 Science Fiction

7.2.1 Aktuelle W3C-Aktivitäten

7.3 Probleme

7.4 Fazit

Anhang A - Exkurs: Die Abbildung von XML auf relationale Strukturen

A.1 Die Schlüsselfrage

A.2 Die Abbildung von Elementen

A.2.1 Die Abbildung von Elementen mit Element-Inhalt (Knoten)

A.2.2 Die Abbildung von Elementen mit Text-Inhalt (Endknoten)

A.2.3 Leere Elemente

A.2.4 Elemente mit gemischtem Inhalt

A.2.5 Die Behandlung von Rekursionen

A.3 Die Abbildung von Attributen

A.4 Verbleibende Probleme

Anhang B - Beispiel-Dokumente für Kapitel "Stylesheets und Transformation"

B.1 DTD für Verkehrsmeldungen

B.2 XML-Dokument mit Verkehrsmeldungen

B.3 XSLT-Stylesheet für HTML

B.4 XSLT-Stylesheet für WML

Anhang C - Quell-Codes der Implementierung

C.1 Klasse Toolkit

C.2 Klasse ExtendedDocument

C.3 Interface DomParserWrapper

C.4 Interface XslProcessorWrapper

C.5 Paket ParserWrappers

C.6 Paket XslProcessorWrappers

Anhang D - Test-Programme und Tabellen für Kapitel "Untersuchung des Laufzeitverhaltens"

D.1 DTD für Testdaten

D.2 Perl-Skript Testdaten-Generator

D.3 Java-Code für Parser-Tests

D.4 Java-Code für Traversierungs-Tests

D.5 Java-Code für Transformations-Tests

D.6 Tabellen mit den exakten Meßwerten

Anhang E - Glossar

Anhang F - Abkürzungen

Anhang G - Literatur

Anhang H - Zeitungsartikel über VMZ

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