XML自出现以来就被作为半结构化数据的典型框架。迄今为止,已经出现了一些与XML数据库相关的查询和存储模型。这些模型都从不同方面涉及到XQuery/XPath中的核心问题——路径表达式的处理。目前,针对XML中路径结构信息的处理,一种主要实现思路是采用基于XML文档路径编码的索引,通过这种索引将路径的结构连接转换为字符串的匹配,但该方法在遇到复杂路径表达式时就失去了作用;另一种思路是把XML简单分解成边或者结点集合作为表记录存储到关系表中,但在重新查询和构造XML时会造成大量关系的连接;此外,这些方法都难以实现可扩展的优化机制。为了适应路径表达式的各种复杂情况,提出了一种XML结构信息量化模型,称之为面向路径的可扩展模型(POEM)。与现有的解决方案不同,该模型同时考虑了查询和存储两个方面对路径表达式处理的适应性。它根据路径表达式查询中影响性能的关键因素——结构连接,建立了坐标映射的分解存储机制和查询方案,并通过查询路径图对路径查询做了精确的形式化描述,从而提出了基于POEM的查询优化策略和算法。然后根据该模型实现了中间件架构的XML数据库——XML Server。最后,对XML Server系统做了性能评估和安全上的可扩展分析。理论分析和实践表明:基于POEM实现的XML Server可以进行XML安全性等多种应用需求的扩展,且具有稳定的性能。