本文通过对企业信息化发展现状的分析，阐述了目前在企业数据集成方面所面临的问题，从而进一步论述了数据交换研究的必要性和重要意义。在研究了数据交换的特点以及XML的主要特性后，阐述了XML作为数据交换的描述模型所具有的优势。通过分析和提取数据交换所涉及的基本内容和核心要素，提出了一个具有高度通用性和可扩展性的基于XML的数据交换模型。该数据交换模型以交换系统的灵活性、可复用性和高度可扩展性等为主要设计目标，由组件-文档模型、数据映射与转换模型、信息提取策略和资源定位机制等基本要素构成，可作为数据交换系统开发的指导模型和基本原则。根据数据交换基本模型，本文进一步给出了数据交换系统的体系结构。该体系结构遵循交换模型的组件-文档分离原则，并以XML文档作为系统中各种信息和数据的描述模型，以便于系统对数据和文档的识别与处理。本文详细论述了数据交换体系结构中各个组成部分的功能、特性以及组件之间的组成关系和接口方式，并给出了部分XML描述文档的描述模型和实例。基于以上的数据交换模型和交换系统体系结构，本文对一个具体的企业数据交换系统进行了分析和论证，提出了它的解决方案和实现方法。此外，本文还研究了在其它领域(比如三维图形数据交换领域)对数据交换模型的应用，并通过对其数据转换与映射的分析，提出了一些交换系统设计与实现的建议。