基于WebService的动态可调整的异构数据集成

论文摘要

随着计算机应用的发展及网络的普及,企业对于异构数据集成的需求越来越强烈,而且集成的对象不仅局限于传统的数据库系统中的结构化数据,而且还包括XML等半结构化和非结构化数据。人们也更加重视异构数据集成的研究和实现。我们首先介绍了异构数据集成的研究背景,国内外研究现状等信息。接着在研究一些数据模型的基础上,提出了一种基于XML的实体节点数据模型（XML-based EntityNode Data Model）（简称XEDM）。然后在分析研究现有的异构数据集成系统架构的基础上,采用中介器/包装器模式,在异构数据源之上提供一层Web Service,来完成对数据源的操作。在集成过程中,使用了四层架构:源模式层,局部模式层,全局模式层,用户模式层。各架构层之间有三层转换,源模式层到局部模式层的转换是基于源模式层的Web Service,转换为统一的数据模式XEDM;局部模式到全局模式的转换通过模式融合和冲突解决来实现的;全局模式到用户模式层的转换是根据用户权限和实时情况动态调整的。文章还详细介绍了集成引擎和数据集成过程,查询引擎及查询的优化处理等内容。最后给出了系统的详细设计与实现的情况。我们在异构数据集成方面所做的研究工作对于解决异构数据源的动态加入和删除方面有很大的帮助。到目前为止,我们己经在异构数据集成的数据模型、体系结构、系统的设计与实现等方面取得了阶段性的成果。不足的是在数据模式集成的过程中还需要人的参与来识别语义等价的实体和消除模式之间的冲突。在此基础上我们对下一阶段研究工作的目标和重点做出了展望。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 研究意义
• 1.4 主要工作
• 1.5 论文组织结构
• 2 技术综述
• 2.1 XML 技术
• 2.1.1 XML 的特点
• 2.1.2 XML 的有关技术规范
• 2.2 Web Service 技术
• 2.2.1 Web Service 的基本概念和体系结构
• 2.2.2 Web Service 的核心技术
• 2.3 数据模型介绍
• 2.3.1 OEM 模型
• 2.3.2 OIM 模型
• 2.3.3 XIDM 模型
• 2.3.4 数据模型总结
• 3 系统体系结构设计
• 3.1 系统框架结构
• 3.1.1 结构层次划分
• 3.1.2 层次结构间的转化
• 3.2 公共数据模型
• 3.3 模式集成引擎
• 3.3.1 集成全局模式的需求
• 3.3.2 集成引擎结构
• 3.3.3 XML 与异构数据源的映射机制
• 3.4 查询引擎
• 4 数据集成过程
• 4.1 模式集成
• 4.1.1 模式集成方法
• 4.1.2 集成局部模式
• 4.1.3 冲突的解决
• 4.2 查询分解
• 4.2.1 查询分解的要求
• 4.2.2 查询分解的步骤
• 4.3 子查询集成
• 5 查询优化
• 5.1 查询分类
• 5.1.1 根据查询语言进行分类
• 5.1.2 根据数据分布进行分类
• 5.2 查询转化
• 5.2.1 查询命令转化
• 5.2.2 查询结果转化
• 5.3 查询处理分析
• 5.3.1 查询处理的特点
• 5.3.2 查询处理过程概述
• 5.4 查询优化分析
• 5.4.1 查询优化目标及准则
• 5.4.2 查询代价估算
• 5.4.3 查询性能瓶颈与优化方法的确定
• 6 系统设计与实现
• 6.1 框架设计
• 6.1.1 设计目标
• 6.1.2 体系结构
• 6.2 系统管理
• 6.2.1 角色管理
• 6.3 模式管理
• 6.3.1 数据源管理
• 6.3.2 模式转换
• 6.3.3 模式集成
• 6.4 数据管理
• 6.4.1 查询分解
• 6.4.2 子查询执行
• 6.4.3 子查询集成
• 6.5 Web Service 设计与实现
• 6.5.1 接口设计与实现
• 6.5.2 Web Service 的使用
• 6.6 系统实验及结果
• 6.6.1 源模式设计
• 6.6.2 模式集成
• 6.6.3 查询处理
• 7 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的学术论文目录