基于Super-peer結構的P2P數(shù)據(jù)庫模式匹配研究.pdf

1、模式匹配技術在當今已經(jīng)成為眾多領域的研究熱點，如：數(shù)據(jù)集成，數(shù)據(jù)倉庫，數(shù)據(jù)挖掘。其作用是為異構數(shù)據(jù)源提供兩個或多個模式間的元素（屬性）間對應關系，關鍵是如何尋找兩個元素間的語義對應關系。模式可以具有不同的結構、定義、命名方式，所以要尋找對應關系通常需要從多方位發(fā)掘匹配，采用多匹配器相結合的方式，如：結構匹配器，實例匹配器，基于約束匹配等。而且對于不同的領域匹配器的構造通常也有差異，另外目前仍沒有一種模式匹配技術是全自動化的，或多或少需要

2、人工干預。通常來說，采用何種匹配器以及匹配器采用何種技術來實現(xiàn)需要根據(jù)應用背景來考慮。所以模式匹配過程較為復雜，但是如果能較大程度的減輕人工勞動強度提高生產(chǎn)效率，也是非常有價值的。
　　 本文以對等網(wǎng)絡(Peer-to-Peer)的數(shù)據(jù)共享為應用背景來考慮模式匹配的作用及實現(xiàn)。P2P是一種不同于傳統(tǒng)網(wǎng)絡的新型結構，其特點是：網(wǎng)絡中的任何一個節(jié)點都是關系平等的，節(jié)點既可以提供資源也可以請求資源，也可以隨時鍵入網(wǎng)絡或退出網(wǎng)絡。P2P

3、系統(tǒng)的結構眾多，不同的拓撲結構使節(jié)點具有不同的服務方式。本文通過詳細的研究和分析，選取了以Super-peer結構為基礎作為研究對象。本文的重點研究內容分兩部分：1）構造一種新的基于Super-peer的拓撲結構，研究模式匹配對其作用。2）根據(jù)上述結構，提出一種基于實例的模式匹配方法。
　　 對于問題1），本文提出了一種基于域主題劃分的二重超級節(jié)點結構。不同于常規(guī)的模式匹配技術，P2P環(huán)境下的模式匹配具有其特殊性：1）P2P環(huán)境

4、必須具有可擴展性(scalable)，節(jié)點可以隨時加入、離開網(wǎng)絡。如何考慮在這種動態(tài)環(huán)境下新加入的節(jié)點或退出節(jié)點與網(wǎng)絡中其它節(jié)點的模式關系。2）在數(shù)據(jù)共享背景下以節(jié)點的信息查詢?yōu)槔?，什么樣的Super-peer結構才具有最佳的查詢效率，也就是超級節(jié)點和普通節(jié)點的結構關系。這些問題在文中都有詳細的研究。
　　 對于問題2），首先詳細分析了模式匹配對于P2P的數(shù)據(jù)共享的作用，這也是本文重點研究內容。其實，目前的大多數(shù)相關研究中都使用

5、了模式匹配技術，但是其重點都是研究如何改進查詢路由或查詢算法，而沒有注重模式匹配這一點。本文通過假設模型提出：如果模式中的元素具有語義對應關系，那么這兩個元素具有相同的重要性。通過RF多決策樹算法和RBF分類器對提取屬性特征，尋找屬性在模式中的位置，進而構建最小距離函數(shù)判別屬性是否具有對應關系。該思想非常適合于P2P環(huán)境下，因為它具有以下特點：1）通過多決策樹方式產(chǎn)生精確的匹配器。2）可以處理大數(shù)據(jù)量和數(shù)據(jù)的可變性。3）域元數(shù)據(jù)表適應對