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基于云平台的本体融合技术研究

作　者: 王文伯
导　师: 周丽娟
学　校: 首都师范大学
专　业: 计算机软件理论
关键词: 云计算 本体融合 hadoop云平台 OWL语言
分类号: TP391.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 20次
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内容摘要


大数据时代的到来预示着新一波生产率增长和消费者盈余浪潮的到来。大数据的前景和目前云计算、物联网、移动互联网等是分不开的。而通过云计算的形式,将这些数据筛选处理分析,提取出有用的信息,已经成为数据挖掘领域的重要研究方向。对本体的研究由来已久,一直以来的研究目标是利用本体的思想,赋予科学数据统一、规范的语义信息,实现异构科学数据库语义层次集成,使得科学数据库能够较好的共享和互操作,这是科学数据库系统从“管理数据”提升到“管理知识”的有效途径。本文首先介绍了本体融合的研究意义和国内外研究现状,在了解了国内外几种本体融合技术的基础上,研究了现有的几种本体融合算法,对比这几种本体构建以及融合方法各自的优缺点,并在其中选择了基于统计的融合算法、并且在Hadoop云平台之上利用Mapreduce编程来实现分布式的处理。通过大量数据的分析我们可以获得更多有价值的信息,解决了如何分析如大规模数据的问题。针对读写速度慢的问题,可以采用分布式存储的方式(HDFS)提高读写速度。针对硬件故障通过其存储冗余数据的方式来解决。能够实现以软件容错代替硬件容错。本文的内容主要包括以下几个方面：1.针对本体融合,探究了基于云平台的多本体自动融合模型与方法,拟以hadoop开源云平台作为基础,存储由HDFS实现,分析由Hadoop下的mapreduce编程实现。2.制定融合概念空间的存储管理机制及维护策略。将使用Hadoop组件里的ZooKeeper进行配置维护、名字服务、分布式同步、组服务等,它将负责调度本体的生成与融合过程。同时,本体语言在云平台下的表述与重定义是使用HBASE分布式数据进行的。3.设计并实现基于云平台的本体自动融合平台,此平台能够使本体进行云平台下的重新表示并且能够达到使不同相似本体智能融合的效果,从而可以解决一部分本体异构的问题。4.对融合概念空间的质量进行结果评测。使用Ganglia作为集群监控的工具,查看负载均衡以及监测和分析计算机集群,包括网格和云计算环境中的节点的运行状态信息,以此来观察系统的稳定性适用性等。还需要通过将本体表翻译为OWL语言查看融合的正确性。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-7
目录  7-9
图目录  9-10
表目录  10-11
第1章 绪论  11-13
  1.1 本体融合研究意义  11
  1.2 本体融合研究现状以及本文研究任务  11-13
第2章 本体的构建及融合相关原理  13-19
  2.1 本体的定义及表示  13-15
    2.1.1 本体的定义  13
    2.1.2 本体描述语言OWL  13-15
  2.2 本体的构建与融合  15-17
    2.2.1 构建本体的基本过程  15-16
    2.2.2 构建本体的基本方法  16
    2.2.3 本体融合的传统方法  16-17
  2.3 本章小结  17-19
第3章 Hadoop云平台  19-29
  3.1 Hadoop云计算平台与Mapreduce分布式实现框架  19-22
    3.1.1 Hadoop云计算平台  19-20
    3.1.2 Mapreduce分布式实现框架  20-22
  3.2 HBASE分布式数据库系统  22-27
    3.2.1 HBASE的系统架构  22-25
    3.2.2 HBASE的表结构  25-27
  3.3 本章小结  27-29
第4章 云平台下本体构建与融合系统设计  29-45
  4.1 本体在云平台下的表示  29-34
    4.1.1 本体描述举例  29-30
    4.1.2 本体表结构的设计  30-32
    4.1.3 本体表存储模式  32-34
  4.2 Hadoop平台下本体构建与融合的过程  34-41
    4.2.1 新本体的融合理论概述  34-37
    4.2.2 平台下本体的构建过程  37-38
    4.2.3 本体融合同义词表索引的构建  38-39
    4.2.4 平台下本体的融合过程描述  39-41
  4.3 Hadoop平台下本体表的检索以及运行监控  41-43
    4.3.1 本体索引的检索  41-42
    4.3.2 本体构建与融合过程的集群监视方案  42-43
  4.4 本章小结  43-45
第5章 云平台本体构建与融合系统的实现  45-61
  5.1 Hadoop系统运作环境的搭建  45-47
    5.1.1 系统运行云环境描述  45-47
    5.1.2 系统运行云环境搭建过程  47
  5.2 本体构建与融合系统搭建  47-52
    5.2.1 本体OWL文件的生成  48-50
    5.2.2 OWL文件的读取与本体表的录入  50-51
    5.2.3 本体表的融合  51-52
  5.3 Ganglia运行监控平台的搭建  52-53
    5.3.1 Gmond进程的启用  52-53
    5.3.2 Gmetad进程的轮询  53
  5.4 本体构建与融合系统运行结果  53-59
    5.4.1 本体融合结果查看  53-55
    5.4.2 本体融合结果的OWL翻译  55-57
    5.4.3 集群监控平台展示  57-59
  5.5 本章小结  59-61
第6章 总结与展望  61-63
  6.1 本文总结  61-62
  6.2 下一步研究工作展望  62-63
参考文献  63-67
攻读硕士学位期间论文与科研情况  67-69
致谢  69

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 信息处理（信息加工） > 文字信息处理
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