一种基于ral的rdf查询方案

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1、一种基于RAL的RDF查询方案随着RDF的出现，其相应的查询语言也应运而生?然而，这些语言都没存考虑RDF代数关系（RDFalgebra,简称RAL）,因此,这样的RDF查询语言通常没有使用APIs来描述它们的语义和优化问题，这对于RDF查询会导致一种低性能行为?为此，为RDF查询语言和执行RDF查询优化提供一种RAL?首先定义RAL的数据模型?然后呈现处理数据的运算和等价规则？最后描述应用RAL运算和等价规则来查询RDF的优化？关键词：资源描述框架（模式）；资源描述框架（模式）查询语言；资源描述

2、框架代数关系:TP311:A1引言近年来，随着语义web的出现，为了使其机器可理解，对元数据的描述和查询有很强的要求?为此，W3C推出了RDF和RDFS9RDF是一种基于XML的元数据描述框架，能定义概念之间的关系，描述易被机器理解的信息?它提供的语义模型可用于描述Web上的任意资源及其类型，解决语义异构问题?RDF模型虽网上资源赋予了基本的语义信息?但RDF只定义Y有限的基本的建模原语，它既没有给出定义新的属性词汇的机制，也没右给出定义这些属性以及资源之间新的关系的机制？RDFS是RDF的扩展语

3、言，它为RDF模型提供了类型系统支持，可以定义不同领域的核心词汇以及它们之间的关系，为领域知识的表达?交换和共享提供了语义支持?虽然这二种语言为描述web元数据提供了一种标准规范，但查询RDF元数据的标准化语言仍是一个需解决的问题？目前，研究组已研究出多种RDF查询语言(rdfDB?SeRQL?SPARQL等)，这些语言在功能?形式等方面各具特点，为RDF元数据的查询提供了不同的方法?但这些语言存在一个共同的缺点:没有考虑RDF代数关系，导致对RDP查询的性能较低？为此，文中提出了RAL?2数据模

4、型RDF模型的基本对象类型有：资源?属性和陈述?有向标记图是RDF的基本数据模型?其最基本的单位是陈述?陈述是由主体?谓词?客体组成？由此可见，现有的RDF数据模型缺乏代数关系的描述?为此，下面使用代数关系来讨论RDF数据模型,描述RDF数据结构用RAL表示公式是如何被表达的？2.1RDF模型设有集合:R（表示资源集合）？U（表示URIrefs集合）？B（表示空节点集合）？U表示文字集合）？P（表示属性集合），在RDF层次中包含集合：R=UUB，rdf:PropertyEU，PER，rdf:typ

5、eEP，且U?B?L是两两相分离的？定义1一个RDF模型M是一个存限的三元组集合（也称陈述）：MRXUX（RUL）定义2—个RDF模型M的属性集合:P={p

6、（s,p,o）eMV（p,rdf:type,rdf:Property）£M}2.2RDFSRDFS通常把类组织为一种分级结构？一个类是任何具有rdf:type特性?并且该特性的值为rdfs:Class的资源?rdfs:Class本身也是资源，而且也有一个rdf:type特性，并且该特性的值为rdfs:Class?用类的集合C来扩展数据模型，使

7、在RDFS层次结构中包含：CR，rdfs:ResourceeC，rdfs:PropertyEC，rdfs••ClassEC和rdfs:LiteralEC?计算技术与自动化2007年6月第26卷第2期谢桂芳等:一种基于RAL的RDF查询方案定义3一个RDF模型M的类集合是:C={c

8、（c,rdf:type,rdfs:Class）EM}—个类可以是一个或多个类的子类?RDFS规定:所有类是rdfs:Resource的子类?用户除/描述想要描述的类，还需定义刻画这些类的特性?特性是用RDF类rdf:Pr

9、operty以及RDFS特性rdfs:domain?rdfs:range和rdfs:subPropertyOf来描述？RDF中的所有特性都被描述为类rdf:Property的实例？因此一个新特性的描述是通过为仑指派一个URIref，并使用一个值为rdf:Property的rdf:type特性来完成？RDFS的rdfs:range和rdfs:domain特性用于进一步描述与应用相关的特性?前者用于表明某个特性的值是给定类的实例或一个类型文字?后者用于表明某个特性应用于指定的类？当RDFS中这二个特性

10、应用于某个RDF特性时，它们也会应用于该RDF特性的子特性?RDFS提供了使用预定义的rdfs:subPropertyOf特性来描述特性之间的特化关系的方法？2.3完整模型RDF语义学定义某一模型M的封闭式RDF和封闭式RDFS的方法是根据一个给定的推理法则的集合，在模型M中增加新的三元组?称原始模型M为外延数据?最近产生的三元组为内涵数据?封闭式RDF的推理法则为模型中的所有属性增加了rdf:type属性？封闭式RDFS的推理法则是rdfs••subClassOf的传递性?rdf