Verbesserung der Regelanwendung zur Anfrageoptimierung in einer Semantic Web Datenbank Engine

- Masterarbeit -


Beschreibung:
Graphtransformationsregeln dienen zur Beschreibung von Regeln in Graphen. Dabei beschreibt die linke Seite der Regel die Vorbedingung bzw. den Teilgraphen, der durch die rechte Seite der Regel zu ersetzen ist. Eine Anwendung ist die logische Optimierung in Datenbanksystemen wie dem des LUPOSDATE-Projektes.

In einer vorherigen Arbeit wurde eine Toolunterstützung entwickelt, die das graphische Editieren der Graphtransformationsregeln erlaubt, sowie eine automatische Dokumentation der Regeln (ähnlich zum Beispiel zu dieser Dokumentation). Die Graphtransformationsregeln wurden dabei als Java-Code generiert. Falls eine Regel matcht und den Graphen verändert, werden zurzeit alle vorherigen Regeln noch einmal durchgegangen, die wiederum den ganzen Graphen absuchen. Bei komplexeren Graphen mit vielen Regelanwendungen, die zum Beispiel bei den Operatorgraphen zur Ontologie-Inferenz auftauchen, wird diese Vorgehensweise ineffizient.

Nach einer Regelanwendung brauchen nicht alle anderen Regeln erneut betrachtet zu werden, sondern nur diejenigen, die auf Grund der Transformation matchen könnten. Weiterhin könnte man den ersetzten Teilgraphen als Ausgangsbasis für die Überprüfung eines Matchings der anderen Regeln verwenden anstelle der Betrachtung des gesamten Graphen. Diese Bachelor-/Masterarbeit soll genau diese fortgeschrittenen Techniken der Regelanwendung in dem generierten Java-Code für die Regeln anwenden und den visuellen Regeleditor dahingehend erweitern. Die Masterarbeit soll zusätzlich die Möglichkeiten des visuellen Editierens von Regeln zusätzlich erweitern, um zusätzliche Bedingungen an die Regeln auszudrücken (wie zum Beispiel optional einzufügende Knoten oder aber die Forderung nach der Disjunktheit von Kanten etc.).

Die Arbeit sollte mit einer Performance-Analyse abschliessen, die die Geschwindigkeitsvorteile der fortgeschrittenen Techniken aufzeigt.

Anforderungen/Kenntnisse:
Java

Bearbeitung:
Kristina Fell

Betreuung:
Privatdozent Dr. rer.nat. habil. Sven Groppe

Institut für Informationssysteme
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