大規(guī)模RDF圖數(shù)據(jù)的屬性路徑查詢及推理研究.pdf

1、屬性路徑查詢（Property Paths Query）是RDF圖數(shù)據(jù)管理中的一種基本查詢，由 SPARQL1.1引入，并成為 W3C的官方推薦標準。現(xiàn)有的屬性路徑查詢方案均基于多重索引，經過多次迭代查詢實現(xiàn)，效率低下，且不具備推理能力。由于開放鏈接數(shù)據(jù)運動（LOD）的開展，互聯(lián)網上RDF數(shù)據(jù)呈現(xiàn)爆炸式增長，海量RDF三元組數(shù)據(jù)構成了一個巨大的圖。在如此大規(guī)模的圖數(shù)據(jù)上進行高效的屬性路徑查詢，是一個有意義，且很具有挑戰(zhàn)性的工作。

2、　　本文主要做了兩方面工作。首先，針對Property Paths不支持嵌套語法，無法表達部分RDFS（RDF Schema）語義的問題，實現(xiàn)了RDF-Plus原型系統(tǒng)。采用基于自動機的算法，隱式添加推理規(guī)則，將Property Paths轉化為嵌套正則表達式，在不改變原有的時間復雜度的基礎上，實現(xiàn)了對RDFS推理的支持，豐富了查詢結果，提高了準確率和召回率。其次，針對隨著數(shù)據(jù)量的爆炸式增長，單機的計算和存儲能力無法滿足計算需求的問題，

3、結合Google近年提出的Pregel模型和其開源實現(xiàn)Giraph，設計了一種并行算法，通過一次消息擴散和一次回溯求解。算法不僅可以得到符合查詢的所有結果，且可以把中間結果作為子圖返回，查詢結果直觀且表達力強。
　　綜上所述，本文基于嵌套正則表達式和自動機理論提出的屬性路徑查詢解決方案，可以結合RDFS語義進行推理，在保持原有的計算復雜度的同時，提供更全面的查詢結果?；赑regel模型將單機算法并行化，有效提高了系統(tǒng)的查詢速度，