基于关系型数据库的rdf存储引擎

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1、天津大学硕士学位论文基于关系型数据库的RDF存储引擎姓名：张伟奇申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：张坤龙2011-12摘要语义网的发展，引发了对RDF(ResourceDescriptionFramework，资源描述框架)的研究热潮。RDF用来描述语义网中的资源，它是用来描述元数据的数据。随着RDF应用的发展，对于海量RDF数据的存储和查询也提出了更高的要求。W3C组织提出了的SPARQL查询语言草案，被视为未来语义网查询语言的发展方向。SPARQL的半结构化查询方式与RDF的半结构化特性完美地

2、结合起来。本论文对RDF与SPARQL进行了深入研究，设计了使用关系数据库来进行RDF数据存储与查询的解决方案方案。存储方面，将RDF数据结合SPARQL查询语言的格式设计存储结构，方便查询语言进行匹配。利用编码机制存储数据节省了存储空间。查询方面，将用户提交的SPARQL查询语言转换成等价的SQL语言，提交给关系数据库进行查询，最后将查询结果返回给用户。本文详细分析了SPARQL基本图模式，可选图模式，值限制图模式和并图模式，并针对现有的关于查询图模式匹配顺序的分歧，提出了自己的观点以及论据。最后采用查询操作

3、树将SPARQL查询语言正确转换成SQL语句，并提出了值限制图模式的转换算法。关键词：RDF、SPARQL、SQL、存储结构、查询图、操作树ABSTRACTWiththedevelopmentofsemanticWeb，worldwideattentionhasbeenprofoundlyobtainedtotheresearchboomofRDF(ResourceDescriptionFramework)thatisthedatafordescribingmetadataandisusedtodescribe

4、WebresourcesinsemanticWeb．ThestorageandqueryofmassiveamountofRDFdata，astheRDFapplicationdeveloped，demandsforhigherrequirements．ThedraftofSPARQLquerylanguageprovidedbyW3CorganizationisconsideredasthefuturedevelopmenttrendforsemanticWebquerylanguage．Thesemi—st

5、ructuredquerymethodsisabletobeperfectlycombinedwiththesemi-structuredcharacteristicsofRDF,ofSPARQL．ThispaperisdeeplyengagedintheresearchofRDFandSPARQLhasdesignedsolutionsofutilizingRelationDatabaseforstoringandqueryingRDFdata．Instorage，thepattemofdesigningst

6、oragestructureofcombiningRDFdatawithSPARQLquerylanguageisabletofacilitatethematchingforquerylanguage．Encodingmechanismusedtostoredatasavesstoragespace．Inquery,theSPARQLquerylanguagesubmittedbyusersisinitiallytransformedtoequivalentSQLlanguageandsubsequentlyd

7、eliveredtoRelationDatabaseforquery,finallythequeryresultshavebeenreturnedtotheusers．ThispaperanalyzesthebasicSPARQLgraphpatterns，optionalgraphpatterns，mapmodeandrestrictedmode．Ownopinionaswellasitsargumenthasbeenproposedbydetailedanalyzingthestructureofquery

8、mapmodeandaimingattherecentdifferencescorrespondingtothematchingsequencesofquerymapmode．Ultimately,OperationtreehasbeenintroducedtotransformcomplexSPARQLquerylanguagetoSQLlanguageandconversional