Правильное ли использование принципов DDD, и чем заменить Repository?
Вообще-то как раз Repository - это тот слой абстракции, который нужен, чтобы на уровне бизнес-логики (слой сервисов) абстрагироваться от способа хранения данных. То есть, очевидно, нужно использовать Repository.

Контроллер должен работать только с сервисным слоем. Моделью (Entity) является тот класс, на который вы маппите пользователей, прочитанных из XML-файла. То есть в репозитории надо сделать метод, читающий XML, формирующий коллекцию из Entity (юзеры) и возвращающий ее. На уровне выше (в сервисном слое) надо сделать метод, который как раз вызывает этот метод репозитория. Методы сервиса в свою очередь надо дергать из контроллера, либо из класса консольной команды, если код кроном вызывается. То есть из контроллера дергать репозиторий не принято. А сервисный слой нужен, чтобы в нем держать всю бизнес-логику.
Ну пусть репозиторий работает с файлом, какая разница какое хранилище, пусть читает файлы и собирает сущности в коллекцию