Thesis Details

Ontology based data access with relational databases = İlişkisel veritabanlanlarına ontololoji tabanlı veri erişimi

Authors:

Lubbad, Motaz A.M.

Publisher:

Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi

Main Topics:

Data processing & computer science

Document Type:

Thesis

Program Type:

Master

Publication Date:

12/2017

Document Language:

English

Document ID (Org No.):

2000195079

Abstract

As the interconnected devices on the Internet increases around the world, it becomes increasingly important to gather and share meaningful data, also make automatic inferences. As a result, uniform access to stored data, especially in Relational Database Management Systems (RDBMS), is a problem for next-generation web technologies (i.e. Semantic Web) and Internet of Things (IoT).An ontology defines a high-level global schema of data sources and provides an intelligent vocabulary for user queries. Ontology Based Data Access (OBDA) has become an important paradigm for accessing stored data in heterogeneous sources and regarded as a key ingredient of the next-generation of information systems.In this study, stored data in a relational database system were accessed over OBDA model through SPARQL queries according to developed ontology. After developing an ontology that describes the items and relations in the database, mapping process was applied between ontology instances and database entities in a semi-automatic fashion. Equivalent SPARQL queries are automatically generated for the SQL queries sent via the client software and the relational database was accessed. The success of the OBDA procedure was verified by cross-comparison of the data between the relational database and data returned from our model. The response time for each SQL and SPARQL query was also compared.This study may be considered as an authentic solution example to one of the obstacles accessing stored data in relational database system over an ontology for next- generation of internet technologies. All of the tools and the software have been used in this research are also entirely free and based on open source technology.

Dünya üzerinde internet üzerinden birbirine bağlı aygıtlar arttıkça, anlamlı veriler toplamak, paylaşmak ve otomatik çıkarsamalar yapmak giderek daha önemli hale gelmiştir. Bunun bir sonucu olarak, heterojen veri kaynakları ve özellikle ilişkisel veritabanı yönetim sistemlerinde depolanan verilere erişim, yeni nesil web teknolojileri (örneğin Semantik Web) ve Nesnelerin İnterneti için bir sorundur.Bir ontoloji, verilere erişim için bir şema ve üst veriler sağlayarak kullanıcı sorguları için global etiketler sunabilir. Bu bağlamda, Ontoloji Tabanlı Veri Erişimi (OBDA) heterojen kaynaklar üzerindeki verilere erişim ve yeni nesil internet teknolojilerinin akıllı sorgular yapabilmesi için önemli bir paradigma haline gelmiştir.Bu çalışmada, ilişkisel bir veri tabanı sisteminde saklanan verilere OBDA modeli kullanılarak ve geliştirilen ontoloji bağlamında SPARQL sorguları üzerinden erişilmiştir. Veritabanındaki öğeler ve ilişkilerini betimleyebilecek bir ontoloji geliştirildikten sonra ontoloji varlıkları ile veritabanı öğeleri arasında eşleşmeler yapılarak yarı otomatik semantikleştirme süreçleri işletilmiş; yazılım üzerinden gönderilen SQL sorgularının eşdeğer SPARQL sorguları otomatik olarak üretilerek ilişkisel veritabanına erişilmiştir. Çalışmanın başarısı, SQL sorguları ile SPARQL sorgularının döndürdüğü sonuçlar arasındaki çapraz karşılaştırmalarla doğrulanmış; her SQL ve SPARQL sorgusunun tepki süresi ayrıca kıyaslanmıştır.Yeni nesil internet teknolojileri için aşılması gereken bir sorun olan, ilişkisel veritabanlarına ontoloji tabanlı erişim ve veri eldesi için, bu çalışmanın özgün bir çözüm olabileceği düşünülmektedir. Araştırmada kullanılan araçlar ve geliştirilen yazılımlar açık kaynak teknolojisine dayanmaktadır.