View Materialization Alternatives in Property-Graph Databases

Διπλωματική Εργασία uoadl:3396077 13 Αναγνώσεις

Μονάδα:
Κατεύθυνση Διαχείριση Δεδομένων, Πληροφορίας και Γνώσης
Πληροφορική
Ημερομηνία κατάθεσης:
2024-04-10
Έτος εκπόνησης:
2024
Συγγραφέας:
Πλας Κωνσταντίνος
Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
Γιάννης Ιωαννίδης, Καθηγητής, Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών, ΕΚΠΑ
Θεόφιλος Μαΐλης, Μεταδιδακτορικός Ερευνητής, Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών, ΕΚΠΑ
Μανόλης Κουμπαράκης, Καθηγητής, Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών, ΕΚΠΑ
Ιωάννης Κωτίδης, Αναπληρωτής Καθηγητής, Τμήμα Πληροφορικής, ΟΠΑ
Πρωτότυπος Τίτλος:
View Materialization Alternatives in Property-Graph Databases
Γλώσσες εργασίας:
Αγγλικά
Μεταφρασμένος τίτλος:
Εναλλακτικές Υλοποίησης Οψεων σε Βάσεις Δεδομένων Γραφημάτων
Περίληψη:
Τα συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένων γραφημάτων έχουν αποκτήσει σημαντική
δημοτικότητα λόγω της εγγενούς τους ικανότητας να αναπαριστούν πληροφορίες από διάφορους τομείς με τη μορφή γράφων. Τα συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένων γραφημάτων διευκολύνουν την αναπαράσταση δεδομένων που σχετίζονται με κοινωνικά δίκτυα, χημικές ενώσεις και γράφους γνώσης, χρησιμοποιώντας κόμβους, ακμές, ετικέτες και ιδιότητες. Τα συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένων γραφημάτων που ακολουθούν ένα εγγενές μοντέλο αποθήκευσης γράφων επιδεικνύουν εξαιρετική αποδοτικότητα τόσο στην αποθήκευση δεδομένων όσο και στην απόκριση σε επερωτήματα διάσχισης μέσα σε βάσεις δεδομένων γράφων. Παρόλα αυτά, προκύπτει μια πρόκληση κατά το χειρισμό σύνθετων αναλυτικών επερωτημάτων, γεγονός που καθιστά αναγκαία την ανάπτυξη νέων τεχνικών για την επιτάχυνση της εκτέλεσής τους. Στην παρούσα μελέτη, αντιμετωπίζουμε το ζήτημα της υλοποίησης όψεων για την επιτάχυνση της απάντησης αναλυτικών-ερωτημάτων σε εγγενείς βάσεις δεδομένων γραφημάτων. Πιο συγκεκριμένα, εστιάζουμε στον προσδιορισμό των τύπων όψεων που δύναται να υλοποιηθούν για να επιταχύνουμε την εκτέλεση επερωτημάτων που χαρακτηρίζονται από επαναλαμβανόμενα μοτίβα. Παρουσιάζουμε διάφορες εναλλακτικές όψεις για την βελτίωση του αρχικού μας γράφου και παρέχουμε τεχνικές αναδιατύπωσης ερωτημάτων για την απάντηση σε επερχόμενα επερωτήματα με τη χρήση αυτών των προ-υπολογισμένων προβολών. Η έρευνά μας επικεντρώνεται στα χαρακτηριστικά των επαναλαμβανόμενων μοτίβων εντός του φόρτου εργασίας των επερωτημάτων και διερευνά τη σχέση μεταξύ των χαρακτηριστικών των όψεων και των δίαφορων τύπων ερωτημάτων.
Για να εξετάσουμε την προαναφερθείσα αντιστοιχία, κατασκευάσαμε ένα πρωτότυπο σύ-
στημα που αναγνωρίζει μοτίβα επερωτημάτων χρησιμοποιώντας τεχνικές εξόρυξης συ-
χνών μοτίβων, ενώ παράλληλα χρησιμοποιεί παραλλαγές του προβλήματος Knapsack
για να επιλέξει τις καλύτερες όψεις για ένα δεδομένο φόρτο εργασίας επερωτήματος.
Τα πειράματά μας υπογράμμισαν την υποαπόδοση του επικρατέστερου τύπου όψεων σε
συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένων γραφημάτων, σε διάφορους τύπους επερω-
τημάτων. Εισάγοντας εναλλακτικές προσεγγίσεις, επιτύχαμε μια αξιοσημείωτη βελτίωση
έως και 4,45 φορές στην αποδοτικότητα εκτέλεσης επερωτημάτων και πάνω από 2 φορές
μείωση του κόστους αποθήκευσης. Αυτό υποδηλώνει ότι η υιοθέτηση ενός πιο ευέλικτου μοντέλου όψεων και ευρετηρίασης μπορεί να αποφέρει σημαντικές βελτιώσεις στην απόδοση των επερωτημάτων και την αποδοτικότητα της αποθήκευσης των όψεων.
Κύρια θεματική κατηγορία:
Τεχνολογία – Πληροφορική
Λέξεις-κλειδιά:
βάσεις δεδομένων γραφημάτων, βελτιστοποίηση ερωτημάτων, επιλογή όψεων, υλοποίηση όψεων, γραφήματα γνώσης
Ευρετήριο:
Ναι
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
5
Εικονογραφημένη:
Ναι
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
99
Αριθμός σελίδων:
52
Αρχείο:
Δεν επιτρέπεται η πρόσβαση στο αρχείο έως 2024-10-10.

Master_Thesis___View_Materiliazation_on_Graph_Databases_.pdf
2 MB
Δεν επιτρέπεται η πρόσβαση στο αρχείο έως 2024-10-10.