Автор неизвестен - Бионика интелекта информация язык интеллект№ 3 (77) 2011научно-технический журналоснован в октябре 1967 г - страница 70

Страницы:
1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  45  46  47  48  49  50  51  52  53  54  55  56  57  58  59  60  61  62  63  64  65  66  67  68  69  70  71  72  73  74  75  76  77 

где p предикат; Ak аргумент предиката, значе­ние которого, не входящее в множество значений {C1,C2,—,Cm }, нарушает целостность БД,

p {Ai, A2, —, Ak, —, An ^ Ak < C1,C2 < Al

k

(20)

где p предикат; Ak аргумент предиката, значение которого, выходящее за пределы диапазона {C1, C2}, нарушает целостность БД.

Кроме представленных выше ограничений целостности, накладываемых на факты EDB, де­дуктивная система позволяет ограничивать вывод фактов, полученных в результате логического вы­вода (EDB'). Следовательно, ограничения целост­ности в дедуктивной модели можно представить формулой:

IC =< ICEDB ,IC

(21)

где ICEDB ограничения целостности, накладывае­мые на множество фактов EDB , а ICEDB ограни­чения целостности, накладываемые на множество продуцируемых фактов EDB'. Поскольку в реля­ционной модели отсутствует механизм целостно­сти хранимых запросов, механизмы, аналогичные ICEDB , в ней не представлены.

4. Использование дедуктивных баз данных в задачах интеграции реляционных систем

Достаточно часто реляїіионньїе системы исполь­зуют для хранения табличных документов с наруше­нием требований реляционной модели. Это связано с ошибками и недоработками при проектировании, к которым можно отнести отсутствие нормализации и различную степень абстракции данных. Интегра­ция таких систем является достаточно сложной за­дачей и требует более мощных и выразительных средств, нежели реляционные языки.

Для решения этой задачи предлагается исполь­зовать аппарат дедуктивных баз данных, значи­тельно расширяющий операционную специфи­кацию реляционных систем. Как было показано выше, все основные структурные компоненты реляционной модели выразимы средствами ло­гического программирования, следовательно, их можно однозначно отобразить в дизъюнкты ДБД. Применение дедуктивных правил вывода к фак­там, представляющим различные неоднородные системы баз данных, позволит представить их в виде единого виртуального множества данных, над которым можно осуществлять запросы. Общую схему работы предлагаемого метода представим на рис. 5.

4.1. Архитектура системы интеграции неоднород­ных баз данных на основе ДБД

Как было показано выше, любую реляцион­ную базу данных можно представить в виде ло­гической программы P и множества фактов EDB. Следовательно, множество интегрируемых си­стем баз данных {DB1,DB2,—,DBn} можно пред­ставить как совокупность множеств фактов EDB = {EDB1,EDB2,—.,EDBn} и логической про­граммы P, включающей правила, заданные в

P1, P2, ,Pn .

Поскольку, интегрируемые базы данных зача­стую имеют различную степень нормализации и абстракции данных, а также могут содержать на­рушения требований реляционной модели, необ­ходимо задать механизм приведения локальных структур данных к глобальной виртуальной схеме. Это достаточно просто реализовать при помощи правил вывода вида (6).

Рассмотрим пример. Пусть даны две базы дан­ных, представленные отношениями R1 и R2,R3 (рис. 6). Представим их с помощью предикатов p1, p2, p3 соответственно.

 

а2

«3

а4

я5

Сі

Сг

 

с4

 

Pi

Vi (Аі Рз (Сіз

с2> с3<с4'с5) Сі2,С13)

c14'cis)

Я,

«1

а2

«3

 

 

 

 

 

«з

с4

 

 

Сі4

ClS

Рис. 6. Отношения R1,R2, R3 и их представление в виде фактов     p2, p3

Поскольку предикаты p1,p2,p3 обладают раз­личным количеством аргументов, определим пра­вила вывода, которые приведут описанные пре­дикаты к глобальной схеме. Глобальную схему обозначим при помощи предиката p:

p (ВД, X2, X3, X4, X5 ) p1 ((, X2, X3, X4, X5 ).

p(JT1,X2,X3,X4,X5) — p2 (ВД^), p3(X3,X4,X5). (22)

Подробнее правила преобразования различных вариантов неоднородных структур к глобальной схеме рассмотрены в [8].

Рассмотрим схему осуществления запроса над глобальной схемой (рис. 7).

Рис. 5. Схема интеграции реляционных СУБД на основе ДБД

Й! R2 R3

Рис. 7. Схема осуществления запроса над глобальной схемой EDB

При осуществлении запроса над глобальной схемой EDB машина вывода Datalog, используя алгоритмы нисходящего вычисления [3], кон­струирует дерево доказательства запроса, начиная с предиката заданного в глобальной схеме и закан­чивая на нижнем уровне, содержащем факты ло­кальных экстенсионалов.

Выводы

В силу исторически сложившихся обстоятельств реляционная модель данных является доминирую­щей на рынке современных систем управления базами данных. Рассмотренные недостатки не по­зволяют решать ряд определенных задач из-за сла­бой выразительности реляционной модели. В то же время дедуктивная модель имеет более мощный манипуляционный компонент за счет использова­ния логического программирования. Описанный в работе ряд отображений компонентов реляци­онной модели в элементы дедуктивной позволяет утверждать о возможности однозначной транс­ляции одной модели в другую. Представление ре­ляционных систем в дедуктивном виде позволит решить ряд проблем, связанных с интеграцией неоднородных баз данных в силу большей выра­зительной мощности Datalog и отсутствия жестких требований к типизации данных.

Полученные результаты дают основания для дальнейшего изучения механизма отображения ограничений целостности, заданных в локальных системах, в ограничения целостности глобальной схемы. Поскольку ограничения целостности, опи­сывающие локальную схему, не всегда допустимы для глобальной схемы, а их удовлетворение может привести к потере данных.

Список литературы: 1. Дейт, К. Дж. Введение в системы баз данных [Текст]: пер. с англ. М.: Вильямс, 2006. — 1071 с. 2. Кодд, Э.Ф. Реляционная модель данных для больших совместно используемых банков данных [Текст] / Э.Ф. Кодд // Системы управления базами данных. — 1995. — № 1. — C. 145-160. 3. Чери, С. Логическое программирование и базы данных [Текст] : пер. с англ. / С. Чери, Г. Готлоб, Л.Танка.— М.: Мир, 1992. — 352 с. 4. Ульман, Дж. Д. Введение в системы баз данных [Текст]: пер. с англ.М.: Лори, 2000. — 374 с. 5. Калиниченко, Л.А. Методы и средства интеграции неоднородных баз данных [Текст] / Л.А. Калиниченко. М.: Наука, 1983. — 424 с. 6. Zaniolo, C. Key Constraints and Monotonic Aggregates in Deductive Databases [Текст] / C. Zaniolo // Computational Logic: Logic Programming and Beyond. —2002. — С. 109-134. 7. Гарсиа-МолинаГ. Системы баз данных. Полный курс [Текст]: пер. с англ. / Г. Гарсиа-Молина, Дж. Ульман, Дж. Уидом.— М.: Вильямс, 2003. — 1088 с. 8. Танянский, С.С. Организация запросов к распределенным данным средствами логиче­ского программирования [Текст] / С.С. Танянский, Ю.А. Мальков // Бионика интеллекта: науч.-техн. журнал. — 2010. — №1(72). С. 118-121.

Поступила в редколлегию 14.09.2011

УДК 004.652.4, 004.652.6

Відображення елементів реляційної моделі даних в еле­менти дедуктивної моделі / С.С. Танянський, Ю.А. Маль­ков // Біоніка інтелекту: наук.-техн. журнал. — 2011. — № 3 (77). — С. 136-142.

В статті розглянуто відображення компонентів реля-ційної моделі в компоненти дедуктивної, що дає підстави для побудови системи інтеграції з локальнонезалежними даними, заснованої на використанні логічного програ­мування та дедуктивного представлення бази даних.

Іл.: 7. Бібліогр.: 8 найм.

UDK 004.652.4, 004.652.6

Mapping relational model items to deductive model items /

S.S. Tanyansky, Y.A. Malkov // Bionics oflntelligense: Sci. Mag. — 2011. — № 3 (77). — P. 136-142.

This article was focused on mapping items of relational model to deductive model items. This mapping provides a basis for constructing integration system with locally inde­pendent data, which based on application of logic program­ming and deductive presentation of databases.

Fig.: 7. Ref.: 8 items.

УДК 004.853

О.М. Почанский

ХНУРЭ г. Харьков, Украина, pochansky.oleg@yandex.ru

ИЗВЛЕЧЕНИЕ ЧАСТИЧНО-СТРУКТУРИРОВАННОЙ (ЗНАЧИМОЙ) ИНФОРМАЦИИ ИЗ ДИНАМИЧЕСКИХ WEB-ДОКУМЕНТОВ

В данной статье рассматривается модель системы, которая отвечает за извлечение значимой инфор­мации из web-документов. В основе модели лежит метод разделения web-страницы на структурные блоки. Каждый из них должен проходить проверку на наличие шумов. Те данные, которые прошли проверку и не содержат шумов, сохраняются в базе знаний системы.

ИЗВЛЕЧЕНИЕ ЗНАНИЙ, БАЗА ЗНАНИЙ, ЗНАЧИМАЯ ИНФОРМАЦИЯ, ШУМ, ОНТОЛОГИЯ, ДИНАМИЧЕСКИЙ WEB-ДОКУМЕНТ

Введение

Проблеме извлечения значимой информации из web-документов посвящается огромное количество научных статей и прикладных разработок в течение длительного промежутка времени (начиная с кон­ца 20 века и по наши дни). Но в большинстве суще­ствующих решений присутствует ряд ограничений или допущений, связанных с написанием эффек­тивных алгоритмов работы специализированных систем, способных проанализировать и обработать почти любой источник, содержащий необходимые данные [1]. В первую очередь, это связано со слож­ностями понимания ими сути значимой информа­ции и отличием ее от другой информации, которая не удовлетворяет требованиям или критериям, по­ставленным перед системой. Таким образом, это позволит утверждать о том, что данная проблема в полной мере не решена, а значит, исследование в данной области не утратило своей актуальности.

Страницы:
1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  45  46  47  48  49  50  51  52  53  54  55  56  57  58  59  60  61  62  63  64  65  66  67  68  69  70  71  72  73  74  75  76  77 


Похожие статьи

Автор неизвестен - 13 самых важных уроков библии

Автор неизвестен - Беседы на книгу бытие

Автор неизвестен - Беседы на шестоднев

Автор неизвестен - Богословие

Автор неизвестен - Божественность христа