本文關鍵詞：一種基于正規(guī)樹模式匹配的復雜事件檢測方法

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【摘要】：隨著大數(shù)據(jù)時代的到來,來自社交網(wǎng)絡、金融數(shù)據(jù)管理、網(wǎng)絡監(jiān)控等各種實時系統(tǒng)的流數(shù)據(jù)處理需求越來越多、也越來越復雜。這種大數(shù)據(jù)不僅具有數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)組織與語義復雜的特點,而且其中有價值的數(shù)據(jù)比較少。如何從海量且復雜的流數(shù)據(jù)中,高效地分析和處理這種價值密度低的數(shù)據(jù),是大數(shù)據(jù)處理技術發(fā)展所面臨的問題。相當多的流數(shù)據(jù)處理可以抽象為事件流的處理,從而使得流數(shù)據(jù)查詢技術可以用于復雜事件檢測,使得各種流數(shù)據(jù)查詢模式可以用于描述復雜事件的模式。于是,發(fā)展描述能力更強的事件模式,提高事件檢測效率的模式匹配算法已經(jīng)成為解決大數(shù)據(jù)時代流數(shù)據(jù)處理問題的主要手段之一。相當多的復雜事件處理語言都采用正規(guī)式來描述由若干連續(xù)事件組成的復雜事件,利用連續(xù)、析取和克林閉包等算子來約定事件之間的關系,通過正規(guī)式模式匹配來檢測復雜事件的出現(xiàn)。然而,網(wǎng)絡中各種半結構化的流數(shù)據(jù)組織也是事件復雜性的來源,這種流數(shù)據(jù)結構的復雜性也會導致事件的復雜性。針對大數(shù)據(jù)時代日益增長的半結構化流數(shù)據(jù)處理需求,本文提出一種叫做正規(guī)樹模式的事件模式及其模式匹配算法,用于檢測來自于半結構化數(shù)據(jù)流的復雜事件。試圖通過針對XML數(shù)據(jù)流的正規(guī)樹模式匹配來識別復雜事件的發(fā)生,能夠按照正規(guī)式方式來描述數(shù)據(jù)到達的時序以及XML節(jié)點的兄弟關系,也能夠描述雙親子女、祖先后代等XML結構約束關系。這種基于正規(guī)樹模式匹配的流數(shù)據(jù)查詢技術集成了面向半結構化數(shù)據(jù)的樹模式匹配和面向連續(xù)事件的正規(guī)式匹配技術,具有較強的復雜事件描述能力和檢測能力。能夠滿足復雜事件檢測對于復雜模式的檢測需求和處理的高效性。通過對比試驗表明這種模式匹配具有良好的性能和較強的事件描述能力,能夠適應大數(shù)據(jù)處理中數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)價值低等特點。
【關鍵詞】：復雜事件處理 事件模式 查詢模式 XML
【學位授予單位】：北京工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP311.13
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-14
• 1.1 研究背景8
• 1.2 研究意義8-9
• 1.3 國內(nèi)外文獻綜述9-11
• 1.3.1 XML數(shù)據(jù)樹模式查詢技術的研究現(xiàn)狀9-10
• 1.3.2 流式XML數(shù)據(jù)樹模式查詢技術的研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3.3 復雜事件檢測模型介紹11
• 1.4 課題來源11-12
• 1.5 本文的研究內(nèi)容和主要貢獻12
• 1.6 本文結構和內(nèi)容組織12-14
• 第2章 背景知識和概念14-20
• 2.1 XML語言14
• 2.2 樹模式的定義14-16
• 2.3 樹模式的匹配16
• 2.4 TwigList算法16-19
• 2.4.1 算法簡介16-17
• 2.4.2 算法中用到的數(shù)據(jù)結構17
• 2.4.3 算法描述17-18
• 2.4.4 TwigList存在問題的描述18-19
• 2.5 本章小結19-20
• 第3章 正規(guī)樹模式20-24
• 3.1 正規(guī)樹模式的定義20-21
• 3.2 正規(guī)樹模式匹配21-22
• 3.3 查詢節(jié)點的分類22-23
• 3.4 本章小結23-24
• 第4章 針對流數(shù)據(jù)的正規(guī)樹模式匹配算法24-36
• 4.1 設計思想24
• 4.2 復雜事件檢測的流程24-25
• 4.3 邊緣分枝數(shù)據(jù)模型25
• 4.4 實例樹數(shù)據(jù)模型25-26
• 4.5 邊緣分枝過濾算法26-29
• 4.6 樹模式匹配算法29-34
• 4.7 算法分析34-35
• 4.8 流數(shù)據(jù)匹配結果的獲取35
• 4.9 本章小結35-36
• 第5章 復雜事件檢測執(zhí)行引擎的系統(tǒng)實現(xiàn)36-46
• 5.1 復雜事件檢測執(zhí)行引擎的模塊圖36
• 5.2 復雜事件檢測執(zhí)行引擎的工作流程36-37
• 5.3 類體系設計37-41
• 5.3.1 復雜事件處理引擎的類體系設計37-38
• 5.3.2 正規(guī)樹模式節(jié)點的類體系設計38-39
• 5.3.3 實例樹節(jié)點類體系設計39
• 5.3.4 自動機類體系設計39-41
• 5.4 實驗環(huán)境41-42
• 5.5 測試結果及分析42-45
• 5.6 本章小結45-46
• 結論46-48
• 參考文獻48-52
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文52-54
• 致謝54

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本文編號：877326