信息網(wǎng)絡(luò)多維分析方法的研究.pdf

1、隨著數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展，企業(yè)建立了大量的數(shù)據(jù)庫，如何把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為決策信息成為一項(xiàng)重要的任務(wù)，數(shù)據(jù)倉庫應(yīng)運(yùn)而生。在數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)中，OLAP（聯(lián)機(jī)分析處理）是一項(xiàng)被廣泛應(yīng)用的技術(shù)，能夠多角度、多粒度地分析數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)倉庫和OLAP都是基于多維數(shù)據(jù)模型:數(shù)據(jù)立方體，數(shù)據(jù)立方體是實(shí)現(xiàn)OLAP操作的有力模型。
　　 隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的日趨深入，產(chǎn)生了大量的社會網(wǎng)絡(luò)、生物網(wǎng)絡(luò)和化合物網(wǎng)絡(luò)等圖數(shù)據(jù)，此類數(shù)據(jù)統(tǒng)稱為信息網(wǎng)絡(luò)。在信息網(wǎng)絡(luò)中，結(jié)點(diǎn)代表實(shí)體

2、，邊代表實(shí)體之間的關(guān)系，結(jié)點(diǎn)和邊可以具有屬性、標(biāo)簽或者權(quán)重。信息網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用非常廣泛，比如:DBLP合作者網(wǎng)絡(luò)、社交網(wǎng)絡(luò)Facebook、IMDB演員合作網(wǎng)絡(luò)等等。信息網(wǎng)絡(luò)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中實(shí)體類型的多少分為同構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)和異構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)。信息網(wǎng)絡(luò)中蘊(yùn)含著大量的實(shí)體信息以及實(shí)體之間的關(guān)聯(lián)信息，研究如何對此數(shù)據(jù)進(jìn)行多角度多層次的分析有著重要的意義。
　　 傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)立方體是基于同一種實(shí)體類型的多維數(shù)據(jù)模型，例如關(guān)系OLAP數(shù)據(jù)庫中所有的元組代表

3、一種類型，各個(gè)字段表示該類型實(shí)體的屬性，各個(gè)實(shí)體是相互獨(dú)立且沒有關(guān)聯(lián)的。因而，數(shù)據(jù)立方體不能夠解決信息網(wǎng)絡(luò)上的多維分析問題。有關(guān)信息網(wǎng)絡(luò)的分析研究工作近來得到了深入的發(fā)展，并且有一些很好的成果，如Graph Cube、Graph OLAP等，但目前的研究對同構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)的分析能力尚有不足，對異構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)的研究尚不多見。
　　 本文分別針對同構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)和異構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)提出了相對應(yīng)的多維分析模型:簡單嵌套立方體和多層嵌套立方體

4、。同構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)中具有單一類型的實(shí)體及聯(lián)系，已有的方法分析能力有限，不能對關(guān)系的內(nèi)容進(jìn)行深度分析，本文提出的簡單嵌套立方體，能夠?qū)ν瑯?gòu)信息網(wǎng)絡(luò)的實(shí)體和實(shí)體間聯(lián)系進(jìn)行統(tǒng)一的多維分析。異構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)中具有兩種及以上的實(shí)體類型和多種關(guān)系類型，本文提出的多層嵌套立方體可以為異構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)建模，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)上的多維分析操作。本文的工作可歸結(jié)為如下幾點(diǎn):
　　 1.提出多維網(wǎng)絡(luò)刻畫同構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)，然后在多維網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上提出了簡單嵌套立方體的概念