XML

XML ist eine Auszeichnungssprache zur strukturierten Darstellung und zum Austausch von Daten zwischen verschiedenen Systemen und Plattformen.

Grundlagen von XML

XML steht für Extensible Markup Language und wurde vom World Wide Web Consortium (W3C) entwickelt, um Daten plattformunabhängig, menschenlesbar und gleichzeitig maschinenverarbeitbar darzustellen. Anders als HTML, das für die Darstellung von Informationen im Web gedacht ist, dient XML der Strukturierung von Daten. Der Fokus liegt darauf, Inhalte logisch zu gliedern und so darzustellen, dass sie unabhängig von einem konkreten Anzeigemedium gespeichert und weiterverarbeitet werden können. XML basiert auf einfachen Textdateien mit benutzerdefinierten Tags, wodurch es sehr flexibel einsetzbar ist.

Struktur und Syntax

Ein XML-Dokument besteht aus Elementen, Attributen und einer hierarchischen Baumstruktur. Jedes Dokument beginnt mit einer Prolog-Zeile, gefolgt von verschachtelten Elementen, die durch sogenannte Tags gekennzeichnet werden. Die Tags müssen geöffnet und geschlossen werden und können zusätzliche Informationen über Attribute enthalten. Die Syntax ist streng: Ein falsch verschachteltes oder unvollständig geschlossenes Element führt zu einem fehlerhaften Dokument. Die klare Struktur sorgt dafür, dass XML leicht validierbar ist – etwa mithilfe von DTD (Document Type Definition) oder XML Schema, die die erlaubten Strukturen und Datentypen beschreiben.

Einsatzgebiete von XML

XML wird in vielen Bereichen eingesetzt, in denen strukturierte Daten ausgetauscht oder gespeichert werden müssen. Zu den wichtigsten Einsatzfeldern zählen:

  • Datenaustausch:
    XML dient als neutrales Austauschformat zwischen verschiedenen Systemen, etwa bei Webservices, APIs oder zwischen Datenbanken und Anwendungen.
  • Konfigurationsdateien:
    Viele Programme – insbesondere in der Java- und .NET-Welt – speichern Einstellungen in XML-Dateien, da diese leicht editierbar und strukturiert sind.
  • Dokumentenmanagement:
    XML ist Grundlage für zahlreiche Dokumentformate wie Office Open XML (Microsoft Word, Excel) oder OpenDocument (LibreOffice).
  • Webtechnologien:
    Technologien wie RSS-Feeds, SOAP oder SVG basieren auf XML-Strukturen und ermöglichen vielfältige Anwendungen im Webumfeld.

Beziehung zu verwandten Technologien

XML ist die Grundlage für viele andere Technologien und Standards. Dazu gehören XSLT (Transformationssprache für XML), XPath (Abfragesprache) und XML Schema (zur Validierung von Strukturen). Auch SOAP-Webservices bauen auf XML auf. Trotz wachsender Konkurrenz bleibt XML in vielen Bereichen unverzichtbar – insbesondere dort, wo komplexe oder stark strukturierte Daten übertragen werden müssen, etwa im Finanzwesen, in der Industrie oder im Gesundheitsbereich.

3 Vorteile von XML

1. Plattformunabhängigkeit

Da XML-Dateien aus reinem Text bestehen und keine binären Komponenten enthalten, sind sie unabhängig vom Betriebssystem oder der eingesetzten Softwareumgebung les- und verarbeitbar. Das bedeutet, dass dieselbe Datei problemlos unter Windows, macOS, Linux oder auf mobilen Systemen genutzt werden kann – ohne Formatierungsprobleme oder Inkompatibilitäten. Diese Eigenschaft macht XML besonders geeignet für den systemübergreifenden Datenaustausch in heterogenen IT-Landschaften, etwa zwischen Unternehmen oder in globalen Konzernen.

2. Erweiterbarkeit

Einer der größten Stärken von XML ist die Möglichkeit, eigene Tags zu definieren. Dadurch lässt sich das Datenmodell exakt auf die Anforderungen eines Projekts oder einer Branche zuschneiden – ohne an einen festen Standard gebunden zu sein. So können z. B. in einem medizinischen System völlig andere XML-Strukturen entstehen als in einem Finanzsystem, ohne dass die grundsätzliche Verarbeitbarkeit beeinträchtigt wird. Diese Flexibilität erleichtert die Integration neuer Funktionen oder Datenfelder auch in bestehende Systeme.

3. Validierung und Lesbarkei

XML erlaubt die Verwendung von Validierungstechniken wie DTD (Document Type Definition) oder XML Schema, mit denen sich genau festlegen lässt, welche Elemente erlaubt sind, welche Datenarten verwendet werden und wie die Struktur aufgebaut sein muss. Das ermöglicht eine automatisierte Prüfung von Datenintegrität – besonders wichtig in sicherheitskritischen Anwendungen. Darüber hinaus sind XML-Dateien durch ihre tagbasierte, hierarchische Struktur auch für Menschen gut lesbar, was das Debugging, die Wartung und die Weiterentwicklung erleichtert.

3 Nachteile und Risiken

1. Größe und Performance

Im Vergleich zu binären Formaten oder kompakteren Alternativen wie JSON ist XML deutlich speicherintensiver. Die ausführliche Syntax mit öffnenden und schließenden Tags für jedes Element bläht die Dateigröße erheblich auf – besonders bei großen Datenmengen oder komplexen Strukturen. Dies wirkt sich negativ auf die Übertragungsgeschwindigkeit im Netzwerk sowie auf die Lade- und Verarbeitungszeit in Anwendungen aus. In zeitkritischen oder ressourcenbeschränkten Systemen kann dies zu ernsthaften Leistungsproblemen führen.

2. Komplexität bei großen Strukturen

Während XML bei einfachen Daten gut lesbar bleibt, kann es bei tief verschachtelten und umfangreichen Dokumenten schnell unübersichtlich werden. Lange Tag-Namen, wiederkehrende Strukturen und verschachtelte Ebenen erschweren nicht nur die manuelle Bearbeitung, sondern auch die Fehlersuche. Auch die Erstellung von Schema-Definitionen für komplexe Datenmodelle kann aufwendig und fehleranfällig sein. Das erhöht den Entwicklungsaufwand und setzt ein tieferes technisches Verständnis voraus.

3. Verdrängung durch Alternativen

Mit dem Aufkommen schlankerer Formate wie JSON hat XML in vielen Anwendungsbereichen – insbesondere im Web – an Bedeutung verloren. JSON lässt sich einfacher in JavaScript integrieren, ist kompakter, leichter zu lesen und bietet bei vergleichbarer Ausdruckskraft weniger syntaktischen Overhead. In modernen REST-APIs und Web-Apps ist XML deshalb oft nur noch als Legacy-Option vorhanden. Dies bedeutet, dass XML in neuen Projekten zunehmend durch effizientere Technologien ersetzt wird, auch wenn es in spezialisierten oder regulierten Bereichen weiterhin unverzichtbar bleibt.

Fazit

XML ist ein bewährtes Format zur Darstellung, Speicherung und Übertragung strukturierter Informationen. Auch wenn es heute nicht mehr überall die erste Wahl ist, bleibt es ein wichtiger Bestandteil vieler technischer Infrastrukturen und Kommunikationsschnittstellen.

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