Μονάδα:
Τομέας Υπολογιστικών Συστημάτων και ΕφαρμογώνΒιβλιοθήκη Σχολής Θετικών Επιστημών
Ημερομηνία κατάθεσης:
2012-02-22
Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
Μανόλης Κουμπαράκης Καθηγητής ΕΚΠΑ
Πρωτότυπος Τίτλος:
Κατανεμημένη αποτίμηση επερωτήσεων και συλλογιστική για το μοντέλο RDF σε δίκτυα ομοτίμων κόμβων
Γλώσσες εργασίας:
Αγγλικά
Περίληψη:
Με το ενδιαφέρον για τις εφαρμογές του Σημασιολογικού Ιστού να αυξάνεται
ραγδαία, το μοντέλο RDF και RDFS έχει γίνει ένα από τα πιο ευρέως
χρησιμοποιούμενα μοντέλα δεδομένων για την αναπαράσταση και την ενσωμάτωση
δομημένης πληροφορίας στον Ιστό. Το πλήθος των διαθέσιμων πηγών πληροφορίας RDF
συνεχώς αυξάνεται με αποτέλεσμα να υπάρχει μια επιτακτική ανάγκη για τη
διαχείριση RDF δεδομένων. Σε αυτή τη διατριβή επικεντρωνόμαστε στην
κατανεμημένη διαχείριση RDF δεδομένων σε δίκτυα ομότιμων κόμβων. Σχεδιάζουμε
και υλοποιούμε το σύστημα Atlas, ένα πλήρως κατανεμημένο σύστημα για την
αποθήκευση RDF και RDFS δεδομένων, την αποτίμηση και βελτιστοποίηση επερωτήσεων
στη γλώσσα SPARQL και τη συλλογιστική στο μοντέλο RDFS. Το σύστημα Atlas
χρησιμοποιεί κατανεμημένους πίνακες κατακερματισμού, μια δημοφιλή περίπτωση
δικτύων ομότιμων κόμβων. Αρχικά, αναλύουμε κατανεμημένους αλγόριθμους για
συλλογιστική RDFS χρησιμοποιώντας κατανεμημένους πίνακες κατακερματισμού.
Υλοποιηούμε διάφορες παραλλαγές των αλγορίθμων προς τα εμπρός αλυσίδα εκτέλεσης
και προς τα πίσω αλυσίδα εκτέλεσης καθώς και έναν αλγόριθμο που χρησιμοποιεί
την τεχνική μετασχηματισμού των κανόνων σε μαγικό σύνολο. Αποδεικνύουμε
θεωρητικά την ορθότητα των αλγορίθμων αυτών και προσφέρουμε μια συγκριτική
μελέτη τόσο αναλυτικά όσο και πειραματικά. Παράλληλα, προτείνουμε αλγορίθμους
και τεχνικές για την αποτίμηση και τη βελτιστοποίηση επερωτήσεων στη γλώσσα
SPARQL για RDF δεδομένα που είναι αποθηκευμένα σε κατανεμημένους πίνακες
κατακερματισμού. Οι τεχνικές βελτιστοποίησης βασίζονται σε εκτιμήσεις
επιλεκτικότητας και έχουν στόχο τη μείωση του χρόνου απόκρισης της επερώτησης
καθώς και της κατανάλωσης εύρους ζώνης του δικτύου. Η εκτεταμένη πειραματική
αξιολόγηση των μεθόδων βελτιστοποίησης γίνεται σε μια τοπική συστάδα
υπολογιστών χρησιμοποιώντας ένα ευρέως διαδεδομένο σημείο αναφοράς μετρήσεων.
Λέξεις-κλειδιά:
Συλλογιστική, Δίκτυα Ομότιμων Κόμβων, Επεξεργασία επερωτήσεων
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
13-22
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
170
