在智能城市,大型基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)行監(jiān)控,可穿戴式協(xié)助設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)等幾種新興應(yīng)用場景下,用RDF來描述各種傳感器傳入的數(shù)據(jù)信息,可以清晰的表示各主體之間的關(guān)系,與此同時(shí),傳入連續(xù)數(shù)據(jù)流必須在非常短的延遲內(nèi)得到處理,因此,語義數(shù)據(jù)流的處理成為重要的研究領(lǐng)域。目前語義數(shù)據(jù)流處理系統(tǒng)在處理高速率的流數(shù)據(jù)時(shí)無法滿足實(shí)時(shí)查詢要求,并且這些系統(tǒng)大部分都不支持實(shí)時(shí)推理功能。因此,本文在總結(jié)現(xiàn)有語義數(shù)據(jù)流推理相關(guān)研究和技術(shù)的基礎(chǔ)上,利用特征索引和語義流推理技術(shù)進(jìn)一步提高語義數(shù)據(jù)流推理的性能和降低查詢延遲,主要工作內(nèi)容如下:在數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的推理優(yōu)化方面上,本文將增量更新的數(shù)據(jù)流處理系統(tǒng)中的時(shí)間點(diǎn)的增量模型與前向推理相結(jié)合,并根據(jù)前向推理的特征和推理規(guī)則,提出了基于滑步的增量結(jié)果更新策略;并且針對(duì)前向推理結(jié)果冗余的不足,提出了基于多級(jí)索引的前向?qū)崟r(shí)推理機(jī)制。在查詢驅(qū)動(dòng)的推理優(yōu)化方面上,本文在利用擴(kuò)展特征集的基礎(chǔ)上,加入了基于查詢語句的語義數(shù)據(jù)流后向推理方案,并且根據(jù)語義流數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)特性,重新設(shè)計(jì)了基于內(nèi)存的語義數(shù)據(jù)流存儲(chǔ)策略,構(gòu)建了一個(gè)高效的語義數(shù)據(jù)流存儲(chǔ)和查詢引擎。本文在LUBM數(shù)據(jù)集設(shè)計(jì)了多組查詢和對(duì)比試驗(yàn),結(jié)... 

【文章來源】：武漢科技大學(xué)湖北省

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 RDF流處理引擎的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 RDF流推理的研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究內(nèi)容
    1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
第2章 背景知識(shí)與理論
    2.1 RDF和 SPARQL
    2.2 語義Web知識(shí)庫和推理
        2.2.1 語義Web知識(shí)庫
        2.2.2 RDFS推理
    2.3 流模型和持續(xù)查詢處理
        2.3.1 流模型
        2.3.2 持續(xù)查詢處理
    2.4 分布式流處理引擎
        2.4.1 Storm
        2.4.2 Spark和 Spark Streaming
        2.4.3 Flink
    2.5 RDF流推理架構(gòu)
    2.6 本章小結(jié)
第3章 基于多級(jí)索引和增量更新的前向鏈?zhǔn)搅魍评?br>    3.1 增量結(jié)果更新
        3.1.1 增量結(jié)果更新總體架構(gòu)
        3.1.2 RDFS并行推理機(jī)
        3.1.3 增量結(jié)果維護(hù)隊(duì)列
    3.2 多級(jí)索引
    3.3 本章小結(jié)
第4章 基于ECS索引的后向鏈?zhǔn)搅魍评?br>    4.1 總體架構(gòu)
    4.2 RDF數(shù)據(jù)載入
    4.3 索引提取和建立
        4.3.1 CS索引建立
        4.3.2 ECS索引建立
    4.4 基于ECS的后向推理
    4.5 查詢處理
        4.5.1 查詢解析和提取ECS查詢圖
        4.5.2 ECS查詢圖和ECS索引匹配
        4.5.3 查詢計(jì)劃和執(zhí)行
    4.6 本章小結(jié)
第5章 總體架構(gòu)和實(shí)驗(yàn)分析
    5.1 總體架構(gòu)
    5.2 實(shí)驗(yàn)配置
    5.3 實(shí)驗(yàn)場景設(shè)置
    5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        5.4.1 滑步增量更新結(jié)果分析
        5.4.2 多級(jí)索引結(jié)果分析
        5.4.3 前后向流推理結(jié)果分析
第6章 總結(jié)和展望
    6.1 論文總結(jié)
    6.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目



本文編號(hào)：3163680