ИГУ - «Известия Иркутского государственного университета»

«Известия Иркутского государственного университета»

Журнал ИГУ

Список выпусков > Серия «Математика» . 2014. Том 10

Погружение реляционных баз данных в объектные онтологии: реализационные аспекты

Автор(ы)
И. А. Казаков, А. А. Малых, А. В. Манцивода

Аннотация

Исследуется проблема погружения информации из баз данных в логическую среду обработки знаний. Представлены подходы к реализации метода погружения баз данных в онтологии через их моделирование с помощью объектных теорий. Данный метод ориентирован на единообразную работу с базами данных в больших распределенных информационных системах, включая облачные вычисления.

Во введении приводится актуальность проблемы. В первой части строится объектная теория базы данных [1]: дается базовый механизм и правила построения объектной модели по произвольной реляционной базе данных. Отдельным пунктом рассматривается моделирование внешних ключей базы данных при помощи средств объектных теорий.

Затем приводится реализация интерпретатора языка запросов Libretto на реляционных базах данных. Описывается общая архитектура системы Libretto. Подробно рассматриваются два подхода к реализации механизмов работы с базами данных на Libretto: первый способ заключается в реализации Libretto API в рамках СУБД; суть второго подхода заключается в подмене транслятора языка Libretto.

Для реализации метода подмены транслятора Libretto, формально определяется подмножество языка Libretto, отвечающее за формирование запросной части языка Lsql. Подробно рассматривается трансляция элементарных запросов, трансляция путей, трансляция инверсных свойств, трансляция вложенных запросов и трансляция предикатов.

Затем приводится сравнение эффективности реализаций двух данных подходов. Даются выводы и дальнейшие пути развития подхода.

Ключевые слова
онтологии, базы данных, объектные теории, дескриптивные логики, Libretto, большие распределенные системы

УДК
510.62, 004.82

Литература

1. Казаков И. А. Базы данных как онтологии / И. А. Казаков, А. В. Манцивода // Изв. Иркут. гос. ун-та. Сер. Математика. – 2011. – Т. 4, № 1. – С. 20–30.

2. Казаков И. А. Алгебры Кодда и дескриптивные логики / И. А. Казаков // Изв. Иркут. гос. ун-та. Сер. Математика. – 2011. – Т. 4, № 3. – С. 68–73.

3. Малых А. А. Объектно-ориентированная дескриптивная логика / А. А. Малых, А. В. Манцивода // Изв. Иркут. гос. ун-та. – Сер. Математика. – 2011. – Т. 4, № 1. – С. 57–72.

4. Libretto: объектно-итерационный язык и система управления объектными базами знаний [Электронный ресурс]. – URL: http://ontobox.org.

5. Malykh A. A Query Language for Logic Architectures / A. Malykh, A. Mantsivoda // Proceedings of 7th International Conference "Perspectives of System Informatics". – Springer-Verlag Berlin Heidelberg, Lecture Notes in ComputerScience 5947. – 2010. – P. 294-305.

6. Abiteboul S. Foundations of Databases / S. Abiteboul, R. B. Hull, V. Vianu. – Addison-Wesley, 1995. – 685 p.

7. Rosati R. On Combining Description Logic Ontologies and Nonrecursive Datalog Rules // Lecture Notes in Computer Science. – 2008. – Vol. 341. – P. 13–27. – (Web Reasoning and Rule Systems).