数据网络内Ontology在非结构化信息查询处理中的应用研究

摘要

随着企业规模的不断扩大，企业信息系统的规模也随之扩大，由于实施数据管理系统的阶段性、技术性以及其它因素的影响，以至于即使在一个单独企业，每个部门或单位就是一个数据源，每个数据源都可能是异构的，它们构成了企业的异构数据源。 近年来，随着WWW(WorldWideWeb)的迅猛发展，半结构数据的管理与集成已成为数据库领域中的一个十分重要的研究方向。特别是XML(eXtensibleMarkupLanguage)作为一种新的数据交换事实上的标准，使得WWW上的数据交换和集成成为可能。XML另一个使人感到振奋的是，它的出现将会“把Web变成数据库”。将Web上的半结构数据迁移到XML上是对WWW上巨大数据进行有效管理的一项十分有意义的工作。因而，基于XML的半结构数据管理与集成问题的研究目前已成为一个重要研究方向之一。 在数据网格应用中，XML已经成为发布和交换信息的事实上的标准。但其在语义表达能力上存在不足，限制了语义异构环境下信息的表示、交换和共享。而Ontology可以为非结构化信息提供真正丰富的语义属性。本文提出了一种基于本体的数据模型，用于查询和集成Web上的XML数据源。以本体作为数据集成的全局模式，通过与各个XML数据源的映射关系，将用户的查询分解为各数据源的基于XML的查询，实现了对XML数据源的语义查询。 本文首先阐述了一种基于两层本体的信息集成处理机制，然后具体介绍了基于本体的全局查询处理策略、查询重写过程和局部查询的语义扩展。通过基于本体的具有丰富语义信息的全局概念模型，用户可从概念层次获得所要查询的信息，而不必关心具体数据源的数据组织方式，有效地屏蔽了各数据源的结构异构与语义异构；根据本体提供的语义信息进行推理，可以对用户的查询进行语义扩展，使用户的查询具有一定的智能性，提高了查全率，对比传统的数据集成方法有更大的优势。

目录

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第一章绪论

1.1网格简介

1.2 P2P技术简介

1.3信息集成概述

1.3.1非结构化信息概述

1.3.2本体与信息集成

1.4语义WEB与网格计算、WEB服务以及P2P的融合

1.5本文解决的主要问题及组织结构

1.5.1异构数据源集成要考虑的问题

1.5.2数据集成的任务

1.5.3系统设计目标

1.5.4本文的组织结构

1.6小结

第二章EFCS系统简介

2.1基于P2P的数据网格系统结构简介

2.2系统的总体设计

2.3 EFCS系统中用户查询执行流程

2.4本文工作重点

2.5小结

第三章相关概念和关键技术

3.1 XML

3.2语义WEB技术

3.2.1语义Web概述

3.2.2语义Web语言

3.3 OGSA与OGSA-DAI

3.4信息集成领域的相关工作

3.5小结

第四章本体知识表示模型及其在信息集成中的应用

4.1本体概述

4.1.1本体的概念

4.1.2本体的作用

4.1.3本体的种类

4.1.4本体在信息系统中的应用

4.2基于本体的信息集成

4.2.1 XML在信息集成中的作用

4.2.2 XML存在的语义异构缺陷

4.2.3信息集成的语义方法

4.2.4基于本体的信息集成策略

4.3小结

第五章基于本体的查询处理

5.1全局模式本体的定义

5.2全局查询处理

5.2.1数据源间的结构异构的解决

5.2.2基于全局本体的智能查询

5.2.3基于推理规则的查询重写的改进

5.2.4全局查询处理实例

5.3局部查询处理

5.4查询分解

5.5小结

第六章系统的设计与实现

6.1系统结构

6.2数据源信息描述

6.3查询处理过程

6.5小结

第七章结束语

参考文献

致谢

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