Schemas Échange de données de bases de données relationnelles vers RDF avec des schémas des constraintes sur cible

Abstract

Resource Description Framework (RDF) est un modèle de graphe utilisé pour publier des données sur le Web à partir de bases de données relationnelles. Nous étudions l’échange de données depuis des bases de données relationnelles vers des graphes RDF avec des schémas de formes cibles. Essentiellement, échange de donnéesmodélise un processus de transformation d’une instance d’un schéma relationnel, appelé schéma source, en un graphe RDF contraint par un schéma cible, selon un ensemble de règles, appelé tuple source-cible générant des dépendances. Le graphe RDF obtenu est appelé une solution. Étant donné que les dépendances générant des tuple définissent ce processus de manière déclarative, il peut y avoir de nombreuses solutions possibles ou aucune solution du tout. Nous étudions le système d’échange de données relationnel avec RDF constructive avec des schémas de formes cibles, qui est composé d’un schéma source relationnel, un schéma de formes pour le schéma cible, un ensemble de mappages utilisant des constructeurs IRI. De plus, nous supposons que deux constructeurs IRI ne se chevauchent pas. Nous proposons un langage visuel pour l’spécification des correspondances (VML) qui aide les utilisateurs non experts à spécifier des mappages dans ce système. De plus, nous développons un outil appelé ShERML qui effectue l’échange de données avec l’utilisation de VML et pour les utilisateurs qui souhaitent comprendre le modèle derrière les mappages VML, nous définissons R2VML, un langage texte, qui captureVML et présente une syntaxe succincte pour définition des mappages. Nous étudions le problème de la vérification de la consistance: un système d’échange de données est consistent si pour chaque instance de source d’entrée, il existe au moins une solution. Nous montrons que le problème de consistance est coNP-complet et fournissons un algorithme d’analyse statique du système qui permet de décider si le système est consistent ou non.Nous étudions le problème du calcul de réponses certaines. Une réponse est certain si la réponse tient dans chaque solution. En générale, réponses certaines sont calculées en utilisant d’une solution universelle. Cependant, dans notre contexte, une solution universelle pourrait ne pas exister. Ainsi, nous introduisons la notion de solution de simulation universelle, qui existe toujours et permet de calculer certaines réponses à n’importe quelle classe de requêtes robustes sous simulation. Une de ces classes sont les expressions régulières imbriquées (NRE) qui sont forward c’est-à-dire qui n’utilisent pas le opération inverse. L’utilisation d’une solution de simulation universelle rendtraitable le calcul de réponses certaines pour les NRE (data-complexity).Enfin, nous étudions le problème d’extraction de schéma des formes qui consiste à construire un schéma de formes cibles à partir d’un système constructif d’échange de données relationnel vers RDF sans le schéma de formes cibles. Nous identifions deux propriétés souhaitables d’un bon schéma cible, qui sont la correction c’est-à-dire que chaque graphe RDF produit est accepté par le schéma cible; et la complétude c’est-à-dire que chaque graphe RDF accepté par le schéma cible peut être produit. Nous proposons un algorithme d’extraction qui convient à tout système d’échange de données sans schéma, mais qui est également complet pour une grande classe pratique de systèmessans schéma.