本文關(guān)鍵詞：集成數(shù)據(jù)中的完整性約束問題研究

  更多相關(guān)文章： 信息集成 完整性約束 約束分解 啟發(fā)式修復(fù) 一致性查詢

【摘要】：信息集成旨在為用戶訪問多個(gè)異構(gòu)的信息源提供統(tǒng)一的全局視圖,屏蔽數(shù)據(jù)來源,克服異構(gòu)性和數(shù)據(jù)沖突,從而對(duì)應(yīng)用所需要數(shù)據(jù)提供透明訪問支持。所謂異構(gòu)性包括所用數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)技術(shù)差異及邏輯異構(gòu),其中邏輯異構(gòu)又包括模式差異和語義差異。完整性約束為數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)提供與外部現(xiàn)實(shí)保持語義一致的途徑。在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(包括理想分布式數(shù)據(jù)庫)中,完整性約束保證當(dāng)授權(quán)用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行修改時(shí)不會(huì)破壞數(shù)據(jù)的一致性。即當(dāng)應(yīng)用試圖通過含有INSERT、DELETE和UPDATE語句的更新事務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)庫狀態(tài)進(jìn)行變遷時(shí),DBMS將對(duì)可能產(chǎn)生的新狀態(tài)按照給定的完整性約束進(jìn)行檢驗(yàn),并抵制那些導(dǎo)致完整性約束被破壞的事務(wù)發(fā)生。為保證應(yīng)用通過集成系統(tǒng)所獲取數(shù)據(jù)的有效性,同樣需要對(duì)以全局模式描述的集成數(shù)據(jù)庫施以必要完整性約束。由于集成數(shù)據(jù)庫只是相關(guān)信息源數(shù)據(jù)的整合與融合,信息源系統(tǒng)的自治性和大規(guī)模數(shù)據(jù)集成導(dǎo)致的系統(tǒng)復(fù)雜性都不允許集成數(shù)據(jù)庫的完整性維護(hù)能像對(duì)理想分布式數(shù)據(jù)庫那樣通過對(duì)信息源更新事務(wù)的全局完整性檢驗(yàn)來實(shí)現(xiàn);同時(shí),這也并無必要。從原則上說,對(duì)集成數(shù)據(jù)庫的完整性維護(hù)只需保證從它進(jìn)行查詢所獲得的結(jié)果都滿足這些約束。以往在數(shù)據(jù)倉庫(本質(zhì)是是一種實(shí)體化集成)背景以數(shù)據(jù)質(zhì)量保障為題發(fā)展的數(shù)據(jù)清洗,以及后來面向虛擬集成所發(fā)展的一致性查詢都可看成是服務(wù)于這一目標(biāo)在不同集成方式下采取的實(shí)現(xiàn)手段。問題是所有這些技術(shù)都是基于對(duì)查詢本身給出的約束進(jìn)行檢驗(yàn)和修復(fù)。(注意到實(shí)體化集成可看作對(duì)查詢結(jié)果的實(shí)體化存儲(chǔ))。這對(duì)于虛擬集成以及虛擬和實(shí)體化相結(jié)合的集成遠(yuǎn)未解決問題。首先是如何產(chǎn)生對(duì)查詢的約束?其次是如何對(duì)完整性檢驗(yàn)及數(shù)據(jù)修復(fù)的任務(wù)在信息集成系統(tǒng)的各構(gòu)件之間進(jìn)行合理分配?針對(duì)這些問題,本文研究包括如下兩方面:(1)為提高集成系統(tǒng)對(duì)全局端完整性約束處理的效率,可將完整性約束維護(hù)任務(wù)在集成端和各信息源適配器之間進(jìn)行合理負(fù)載分配,即將全局完整性約束處理分解為各局部模式的完整性維護(hù)及集成端數(shù)據(jù)沖突消解。為此本文基于約束分解的思想,探討從全局模式到局部模式之間的約束傳播問題。(2)為了解決集成過程中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)不一致的情形,提出新的修復(fù)算法。提出基于啟發(fā)式的修復(fù)算法,對(duì)全局端來源于不同局部模式間的數(shù)據(jù)不一致的情形進(jìn)行修復(fù)。(3)通過在集成系統(tǒng)中部署相應(yīng)的實(shí)現(xiàn),驗(yàn)證完整性約束的實(shí)施過程,對(duì)本文提出的約束分解和修復(fù)算法進(jìn)行了實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】：信息集成 完整性約束 約束分解 啟發(fā)式修復(fù) 一致性查詢
【學(xué)位授予單位】：暨南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP311.13
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-23
• 1.1 研究背景9-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-17
• 1.3 研究內(nèi)容17-19
• 1.4 主要貢獻(xiàn)19-20
• 1.5 課題來源20-21
• 1.6 論文結(jié)構(gòu)安排21-23
• 第二章 全局模式到局部模式的約束傳播23-45
• 2.1 完整性約束23-26
• 2.2 集成系統(tǒng)的完整性約束問題26-29
• 2.2.1 問題引出26-27
• 2.2.2 維護(hù)任務(wù)分配27-29
• 2.3 約束分解29-31
• 2.4 基本關(guān)系代數(shù)的約束保持性定理及其證明31-40
• 2.5 導(dǎo)出關(guān)系約束傳播40-43
• 2.5.1 約束分解算法40-43
• 2.5.2 算法正確性及復(fù)雜度分析43
• 2.6 本章小結(jié)43-45
• 第三章 基于啟發(fā)式修復(fù)的一致性查詢45-65
• 3.1 修復(fù)語義45-46
• 3.2 問題分析46-50
• 3.3 相關(guān)定義50-52
• 3.3.1 基本定義51
• 3.3.2 基本啟發(fā)式51-52
• 3.4 相關(guān)計(jì)算52-55
• 3.4.1 信息源的可靠性和事實(shí)的可信度52-54
• 3.4.2 通過矩陣運(yùn)算來計(jì)算信息源的可靠性和事實(shí)的可信度54-55
• 3.5 迭代算法55-57
• 3.5.1 算法思想及迭代過程55-56
• 3.5.2 算法復(fù)雜度分析56-57
• 3.6 修復(fù)算法57-59
• 3.6.1 函數(shù)依賴修復(fù)算法57
• 3.6.2 包含依賴修復(fù)算法57-58
• 3.6.3 修復(fù)算法正確性及復(fù)雜度分析58-59
• 3.7 實(shí)驗(yàn)分析59-64
• 3.8 本章小結(jié)64-65
• 第四章 完整性約束處理的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)65-84
• 4.1 一致性查詢65-66
• 4.2 查詢重寫66-68
• 4.3 完整性約束的實(shí)施過程68-72
• 4.4 完整性約束處理的設(shè)計(jì)72-83
• 4.4.1 約束分解72-73
• 4.4.2 約束合并73-77
• 4.4.3 局部一致性修復(fù)77-78
• 4.4.4 全局一致性修復(fù)78-79
• 4.4.5 帶有完整性約束的執(zhí)行計(jì)劃79-83
• 4.5 本章小結(jié)83-84
• 第五章 總結(jié)和展望84-87
• 5.1 總結(jié)84-86
• 5.2 展望86-87
• 參考文獻(xiàn)87-94
• 在校期間發(fā)表論文及科研成果清單94-95
• 致謝95

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1115555