基于本体的关系数据库访问研究进展

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1、小型微型计算机系统2011年3月第3期JournalofChineseComputerSystemsVol.32No．32011基于本体的关系数据库访问研究进展唐富年，姚莉，李金洋4(国防科学技术大学CISR技术国防科技重点实验室，湖南长沙410073)E-mail:tfn1981@sina．com摘要:基于本体的关系数据库访问在语义Web和数据库领域都引起了广泛关注，其基本思想是将本体作为一个统一的概念视图，使用户能够对已有的关系数据源进行透明访问．从本体的选择、本体和关系数据库之间语义映射的生成与维护、查询的重写与应

2、答等几个方面入手，介绍了基于本体的关系数据库访问当前的研究进展，讨论了该技术当前面临的问题和今后的发展方向．关键词:数据访问;关系数据库;本体;语义中图分类号:TP182文献标识码:A文章编号:1000-1220(2011)03-0390-07Ontology-basedRelationalDatabaseAccess:aSurveyandFutureDirectionTANGFu-nian，YAOLi，LIJin-yang(C4ISRTechnologyNationalDefenseScienceandTechnolo

3、gyKeyLAB，NationalUniversityofDefenseTechnology，Changsha410073，China)Abstract:Ontology-basedrelationaldatabaseaccessisthehotspotbothinSemanticWebcommunityanddatabasecommunity，andittakesontologyasaunifiedconceptviewwhichhelpsuserstoaccessrelationaldatasourcesinatra

4、nsparentway．Thisarticledescribesthecurrentstatesofontologybasedrelationaldatabaseaccessinfollowingaspects:ontologychoosing，mapping(betweenontologyandrelationaldatabase)generationandmaintenance，queryrewritingandanswering，andsoon．Wealsodiscusstheproblemsneedtobesol

5、vedinthefuture，andpointoutfuturedirectionofthistechnology．Keywords:dataaccess;relationaldatabase;ontology;semantic1引言(5)本体使用户更容易理解整个领域，有助于设计出更好的用户接口．以关系数据库存储的遗留数据是目前世界上最主要的数总之，基于本体的关系数据库访问从一个独特的视角出［1］据来源，约占总量的77．3%，对这些遗留数据的访问和使发来看待本体和关系数据库的交互问题，关注大规模关系数用是目前亟待解决的问

6、题．在这种背景下，基于本体的关系数据的集成和访问，对语义Web和数据集成等领域的发展都具据库访问技术得到了人们的广泛关注，其目标是通过一个使有非常重大的意义．［2］用本体表达的语义层来实现对大规模数据的访问．基于本体进行关系数据库的访问可以向用户提供一种高2问题描述层服务，使用户能够基于一个统一的概念视图对底层的异构关系数据进行查询，而且底层数据的维护和管理仍然由基于本体的数据访问(Ontology-BasedDataAccess，OB-DBMS负责，并且对用户透明［3］．一般来说，基于本体进行数DA)由DiegoCal

7、vanese等人正式作为一个独立的研究方向［3］据库的访问具有以下优点:提出．它的目标是通过一个使用本体描述的全局模式来访(1)基于本体进行数据访问有助于对数据的语义信息进问存储在一个或者多个自治数据源中的数据，涵盖了数据的行重用，对遗留数据的理解和使用有重要的意义;集成和访问两个方面的内容，强调用户所能获得的服务(如(2)本体在应用程序和数据之间构建了一个新的语义查询和推理等)以及服务的水平．层，这有助于软件的模块化，方便了软件的管理和维护;基于本体的关系数据库访问系统的基本架构如图1所(3)借助已有本体推理算法可以从

8、数据中发现新知识，示，这一类系统关注的主要方面有:向用户提供的服务(如查有助于数据的管理和使用;询和一致性检查等)、数据源的类型和数量、连接数据库和本［2］(4)将本体推理算法引入到对数据的查询之中，使系统体的语义映射，以及作为核心部件的OBDA-Enabled系统．能够处理更为复杂的查询，也从语义上保证了查询到的数