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基于本体的数据集成中关键技术研究

作　者: 贾琦
导　师: 郭绍忠
学　校: 解放军信息工程大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 本体 数据集成 异构数据 OWL 映射规则 分解
分类号: TP311.13
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 56次
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内容摘要


由于数据库产品的丰富化、数据模式的自治性以及数据语义的多样性等原因的存在,使得数据之间的异构现象日益突出。如何对底层的异构数据进行完整提取、全面分析和有效利用,以满足不同用户对数据的访问和共享要求,是数据集成领域当今面临的严峻问题。本文在现有数据集成技术的基础上,采用本体从语义层面屏蔽数据异构性,给出了套模式信息到OWL本体的映射规则,制定了基于本体的查询处理方案,设计了由本体构建和查询处理等部分组成的数据集成原型系统并进行了测试。本文的主要工作有：在本体构建中,利用模式信息的表列层次化结构特点,抓住主键、外键等关键信息,设计了一套模式信息到OWL本体的映射规则,完成了模式信息向本体信息的转换；在查询生成中,分析全局本体和局部本体之间的映射关系,利用本体的层次化特点,设计并实现了基于映射关系的查询生成算法,并为查询处理的后期环节提供了分析依据；在查询分解中,根据本体的领域特性,利用中心概念的连接特点,设计并实现了基于中心概念的查询分解算法,在将全局查询分解为子查询列表的同时,简化了结果重组的合并方法。最后,搭建并实现了数据集成平台,结合实例对原型系统进行了测试,通过对比查全率和查准率,表明系统能够较好地实现对异构数据的集成访问。

全文目录


目录  4-6
表目录  6-7
图目录  7-8
摘要  8-9
ABSTRACT  9-10
第一章 绪论  10-16
  1.1 研究背景与意义  10-11
  1.2 数据集成的发展与研究现状  11-14
    1.2.1 数据集成的发展  11-13
    1.2.2 基于本体的数据集成研究现状  13-14
  1.3 研究内容与关键技术  14-15
  1.4 论文结构安排  15-16
第二章 基于本体的数据集成原型系统设计  16-30
  2.1 异构数据分析  16-17
  2.2 本体的相关知识  17-22
    2.2.1 本体的基本概念  17-20
    2.2.2 本体在数据集成中的作用  20-21
    2.2.3 本体的构建  21-22
  2.3 数据集成方法简介  22-25
    2.3.1 数据集成系统的构建方法  22-23
    2.3.2 基于本体的数据集成方法  23-25
  2.4 原型系统总体设计  25-29
    2.4.1 原型系统总体框架  25-29
    2.4.2 本文工作重点  29
  2.5 小结  29-30
第三章 本体构建的设计和实现  30-48
  3.1 数据库信息向本体转换的处理方法  30-33
    3.1.1 模式信息的提取  30-32
    3.1.2 模式信息的分析  32-33
  3.2 数据库到局部本体的映射  33-39
    3.2.1 映射规则中用到的定义  34-35
    3.2.2 映射规则  35-38
    3.2.3 映射规则的优点  38-39
  3.3 构建局部本体的设计和实现  39-43
  3.4 全局本体的构建  43-46
  3.5 小结  46-48
第四章 查询处理的设计和实现  48-66
  4.1 查询处理分析  48-52
    4.1.1 查询处理的步骤  48-50
    4.1.2 实例分析  50-52
  4.2 基于映射关系的查询生成  52-57
    4.2.1 初始查询的生成  52
    4.2.2 全局查询的生成  52-53
    4.2.3 数据结构和算法的设计  53-56
    4.2.4 查询生成处理的优点  56-57
  4.3 基于中心概念的查询分解  57-61
    4.3.1 查询分解的分类  57
    4.3.2 查询分解的步骤  57-58
    4.3.3 数据结构和算法的设计  58-61
    4.3.4 查询分解处理的优点  61
  4.4 子查询的重写  61-62
  4.5 子结果的重组  62-65
  4.6 小结  65-66
第五章 原型系统测试  66-74
  5.1 测试环境  66
  5.2 测试用例  66-67
  5.3 测试过程  67-73
    5.3.1 用户界面  67-68
    5.3.2 查询处理的测试  68-71
    5.3.3 对比测试  71-73
  5.4 小结  73-74
结束语  74-76
参考文献  76-80
作者简历 攻读硕士学位期间完成的主要工作  80-81
致谢  81

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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 > 计算机软件 > 程序设计、软件工程 > 程序设计 > 数据库理论与系统
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