Luận án TS: Chuyển đổi mô hình mức khái niệm và Ontology - Võ Hoàng Liên Minh, ĐH Huế
Nghiên cứu sâu các phương pháp chuyển đổi hiệu quả từ mô hình mức khái niệm sang ontology trong lĩnh vực khoa học máy tính, tối ưu hóa tích hợp kiến thức.
Năm xuất bản
Số trang
159
Thời gian đọc
24 phút
Lượt xem
0
Lượt tải
0
Phí lưu trữ
50 Point
Mục lục chi tiết
Tóm tắt nội dung
I. Chuyển đổi mô hình khái niệm thành Ontology Tổng quan
Nghiên cứu tập trung vào việc chuyển đổi giữa mô hình khái niệm và Ontology trong ngành Khoa học Máy tính. Việc này giải quyết nhu cầu về biểu diễn tri thức hiệu quả. Mô hình khái niệm cung cấp cấu trúc ban đầu cho dữ liệu. Ontology mở rộng cấu trúc đó, cho phép suy luận và chia sẻ tri thức trên Web ngữ nghĩa. Chuyển đổi mô hình là bước thiết yếu để tích hợp thông tin. Nó kết nối các hệ thống dữ liệu truyền thống với môi trường ngữ nghĩa. Quá trình này đảm bảo tính nhất quán và khả năng mở rộng của mô hình dữ liệu. Nghiên cứu đề xuất các phương pháp mới, bổ sung các quy tắc chuyển đổi. Các quy tắc này xử lý các trường hợp phức tạp của mô hình dữ liệu. Mục tiêu là tạo ra các Ontology chất lượng cao, phản ánh chính xác tri thức từ mô hình khái niệm. Điều này thúc đẩy sự phát triển của các ứng dụng thông minh trong Khoa học Máy tính.
1.1. Khái niệm về mô hình dữ liệu và biểu diễn tri thức
Mô hình khái niệm là cách biểu diễn cấu trúc dữ liệu ở mức trừu tượng cao. Nó độc lập với hệ quản trị cơ sở dữ liệu cụ thể. Các mô hình phổ biến bao gồm mô hình thực thể - quan hệ (ER model) và biểu đồ lớp UML. Chúng giúp thiết kế hệ thống thông tin. Biểu diễn tri thức là quá trình mã hóa thông tin. Mục tiêu là để máy tính có thể hiểu, xử lý và suy luận. Sự chuyển đổi từ mô hình khái niệm sang Ontology là một hình thức biểu diễn tri thức tiên tiến. Nó tận dụng cấu trúc ngữ nghĩa phong phú của Ontology. Điều này cải thiện khả năng quản lý và truy xuất thông tin trong Khoa học Máy tính. Việc nắm vững các mô hình dữ liệu này là nền tảng cho mọi hệ thống phần mềm.
1.2. Giới thiệu Ontology và Web ngữ nghĩa
Ontology cung cấp một mô tả hình thức về các khái niệm và mối quan hệ giữa chúng. Nó định nghĩa tri thức trong một lĩnh vực cụ thể. Ontology là thành phần cốt lõi của Web ngữ nghĩa. Web ngữ nghĩa hướng tới việc tạo ra một 'web của dữ liệu'. Dữ liệu có thể được máy móc hiểu và xử lý tự động. Các ngôn ngữ như OWL (Web Ontology Language) và RDF (Resource Description Framework) là công cụ chính. Chúng dùng để xây dựng và thể hiện Ontology. RDF cung cấp cấu trúc cơ bản cho các câu lệnh ngữ nghĩa. OWL mở rộng khả năng đó với logic phức tạp hơn. Việc sử dụng Ontology giúp chuẩn hóa, chia sẻ và tích hợp dữ liệu. Nó giải quyết các vấn đề về ngữ nghĩa trong các hệ thống thông tin phân tán. Điều này rất quan trọng trong Khoa học Máy tính hiện đại.
1.3. Lợi ích của chuyển đổi mô hình trong Khoa học Máy tính
Chuyển đổi mô hình khái niệm sang Ontology mang lại nhiều lợi ích. Nó cho phép tích hợp dữ liệu từ các nguồn khác nhau. Ontology cung cấp ngữ cảnh rõ ràng, giảm thiểu sự mơ hồ. Nó hỗ trợ suy luận tự động, khám phá tri thức mới. Quá trình này còn tăng cường khả năng tái sử dụng mô hình. Các ứng dụng thông minh, hệ thống gợi ý và tìm kiếm ngữ nghĩa đều hưởng lợi. Trong Khoa học Máy tính, việc chuyển đổi này là cầu nối. Nó kết nối giữa thiết kế hệ thống truyền thống và các công nghệ AI tiên tiến. Việc này giúp xây dựng các hệ thống mạnh mẽ hơn, thông minh hơn. Nó cũng cải thiện khả năng quản lý thông tin phức tạp.
II. Phương pháp chuyển đổi mô hình ER sang Ontology OWL
Nghiên cứu đề xuất các phương pháp chi tiết để chuyển đổi mô hình thực thể - quan hệ (ER model) sang Ontology OWL. Việc này đảm bảo bảo toàn ngữ nghĩa của mô hình gốc. Mô hình ER là một mô hình khái niệm phổ biến. Nó được dùng để thiết kế cơ sở dữ liệu. Chuyển đổi nó sang OWL giúp mở rộng khả năng biểu diễn tri thức. Các thực thể trong mô hình ER trở thành các lớp (classes) trong OWL. Các thuộc tính trở thành các thuộc tính dữ liệu (data properties) hoặc thuộc tính đối tượng (object properties). Mối quan hệ được ánh xạ thành các thuộc tính đối tượng. Nghiên cứu cải tiến các phương pháp hiện có. Nó bổ sung các quy tắc cho các cấu trúc phức tạp hơn. Điều này giúp tối ưu hóa quá trình chuyển đổi, tạo ra Ontology chính xác. Các kết quả thực nghiệm chứng minh hiệu quả của phương pháp đề xuất. Đây là bước tiến quan trọng trong việc tích hợp dữ liệu.
2.1. Các quy tắc chuyển đổi cơ bản mô hình ER sang OWL
Các quy tắc chuyển đổi cơ bản bao gồm việc ánh xạ thực thể, thuộc tính và mối quan hệ. Mỗi tập thực thể trong mô hình ER được chuyển đổi thành một lớp OWL. Các thuộc tính đơn trị trở thành thuộc tính dữ liệu của lớp tương ứng. Các thuộc tính đa trị có thể được chuyển đổi thành các lớp phụ hoặc các thuộc tính đối tượng. Mối quan hệ giữa các thực thể được ánh xạ thành các thuộc tính đối tượng. Các ràng buộc về số lượng (cardinality) của mối quan hệ cũng được biểu diễn trong OWL. Các ràng buộc này sử dụng các cấu trúc như owl:minCardinality và owl:maxCardinality. Quy tắc kế thừa (Is-A) trong ER được chuyển thành quan hệ rdfs:subClassOf trong OWL. Việc này đảm bảo cấu trúc phân cấp được duy trì. Các thuộc tính khóa của thực thể cũng được ghi nhận. Điều này hỗ trợ việc xác định các thực thể duy nhất trong Ontology.
2.2. Bổ sung quy tắc cho thuộc tính phức tạp và mối quan hệ
Nghiên cứu giới thiệu các quy tắc chuyển đổi bổ sung. Các quy tắc này xử lý các cấu trúc ER phức tạp. Ví dụ, thực thể yếu (weak entity) và mối quan hệ định danh. Chúng yêu cầu một cách tiếp cận đặc biệt. Thuộc tính đa trị phức hợp lồng nhau cũng được xem xét. Việc này đòi hỏi tạo ra các lớp ẩn và thuộc tính đối tượng. Mối quan hệ phản xạ (reflexive relationship) cũng được xử lý cụ thể. Điều này đảm bảo tính toàn vẹn của Ontology. Các quy tắc này giúp Ontology phản ánh đầy đủ ngữ nghĩa của mô hình ER ban đầu. Việc này mở rộng khả năng biểu diễn tri thức. Nó cho phép xử lý các tình huống phức tạp hơn trong Khoa học Máy tính. Chất lượng của Ontology được nâng cao đáng kể.
2.3. Chuyển đổi mô hình TimeER với yếu tố thời gian
Mô hình TimeER là một mở rộng của ER. Nó bao gồm yếu tố thời gian vào mô tả dữ liệu. Nghiên cứu đề xuất các quy tắc chuyển đổi TimeER sang OWL. Điều này giúp biểu diễn các thông tin có yếu tố thời gian trong Ontology. Yếu tố thời gian được tích hợp vào các thực thể, thuộc tính và mối quan hệ. Các thuộc tính như thời gian sống (LifeSpan) và thời gian giao tác (Transaction Time) được ánh xạ. Việc này thường sử dụng các thuộc tính dữ liệu với kiểu dữ liệu thời gian. Hoặc tạo ra các lớp riêng để mô tả các khái niệm thời gian. Các quy tắc này tạo ra Ontology có khả năng quản lý dữ liệu lịch sử và thay đổi theo thời gian. Điều này rất quan trọng trong các ứng dụng Khoa học Máy tính cần theo dõi diễn biến.
III. Chuyển đổi biểu đồ lớp UML sang Ontology OWL hiệu quả
Nghiên cứu tập trung vào việc chuyển đổi biểu đồ lớp UML (Unified Modeling Language) sang Ontology OWL. UML là một ngôn ngữ mô hình hóa mạnh mẽ trong phát triển phần mềm. Việc chuyển đổi này giúp tích hợp thiết kế phần mềm với các hệ thống dựa trên Ontology. Các lớp trong UML trở thành các lớp OWL. Các thuộc tính của lớp UML ánh xạ thành thuộc tính dữ liệu hoặc thuộc tính đối tượng. Các mối quan hệ như kết hợp, kế thừa, tập hợp được chuyển đổi một cách cẩn thận. Nghiên cứu bổ sung các quy tắc để xử lý các cấu trúc UML phức tạp. Mục tiêu là duy trì ngữ nghĩa và cấu trúc của biểu đồ lớp. Điều này tạo ra Ontology OWL chất lượng cao, có thể tái sử dụng. Các phương pháp đề xuất đã được kiểm nghiệm thực tế. Chúng chứng tỏ khả năng biểu diễn tri thức hiệu quả. Việc này đóng góp vào sự phát triển của ngành Khoa học Máy tính.
3.1. Chuyển đổi các thành phần cơ bản của biểu đồ lớp UML
Quá trình chuyển đổi bắt đầu với các thành phần cơ bản của UML. Mỗi lớp UML được ánh xạ thành một lớp OWL. Các thuộc tính của lớp UML trở thành thuộc tính dữ liệu hoặc thuộc tính đối tượng trong Ontology. Kiểu dữ liệu của thuộc tính UML được chuyển đổi sang kiểu dữ liệu XSD tương ứng trong OWL. Các mối quan hệ kế thừa (inheritance) trong UML được biểu diễn bằng rdfs:subClassOf. Các mối quan hệ kết hợp (association) đơn giản được ánh xạ thành thuộc tính đối tượng. Các ràng buộc về số lượng (cardinality) của mối quan hệ cũng được chuyển đổi. Việc này sử dụng các ràng buộc cardinality trong OWL. Mục tiêu là đảm bảo Ontology giữ lại cấu trúc và ngữ nghĩa gốc của biểu đồ lớp. Điều này tạo ra một biểu diễn tri thức chính xác.
3.2. Quy tắc cho thuộc tính cấu trúc và quan hệ phức tạp
Nghiên cứu đưa ra các quy tắc bổ sung cho các cấu trúc UML phức tạp. Các thuộc tính có cấu trúc (structured attributes) trong UML cần một cách xử lý đặc biệt. Chúng thường được chuyển đổi thành các lớp OWL riêng biệt và mối quan hệ đối tượng. Các quan hệ kết hợp phản xạ (reflexive association) cũng yêu cầu quy tắc chuyển đổi riêng. Quan hệ kết tập chia sẻ (shared aggregation) và kết hợp mạnh (composition) được biểu diễn khác nhau. Điều này phản ánh mức độ phụ thuộc giữa các lớp. Các quan hệ kết hợp có yếu tố hạn định cũng được xử lý. Các quy tắc này giúp Ontology phản ánh đúng các ràng buộc ngữ nghĩa của UML. Việc này tăng cường độ chính xác của biểu diễn tri thức. Nó rất hữu ích cho các hệ thống phần mềm phức tạp trong Khoa học Máy tính.
3.3. Tối ưu hóa chuyển đổi để nâng cao chất lượng Ontology
Việc tối ưu hóa quá trình chuyển đổi là rất quan trọng. Nó nhằm nâng cao chất lượng của Ontology đầu ra. Các phương pháp tối ưu hóa bao gồm việc giảm thiểu sự dư thừa. Nó cũng tập trung vào việc đảm bảo tính nhất quán của Ontology. Các ràng buộc OCL (Object Constraint Language) trong UML có thể được chuyển đổi thành các ràng buộc OWL. Các ràng buộc này sử dụng các câu lệnh owl:Restriction. Điều này giúp tăng cường khả năng suy luận của Ontology. Các kết quả thực nghiệm cho thấy việc áp dụng các quy tắc bổ sung giúp tạo ra Ontology chính xác hơn. Nó cũng có khả năng mở rộng tốt hơn. Chất lượng Ontology ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả của các ứng dụng Web ngữ nghĩa. Đây là một yếu tố then chốt trong Khoa học Máy tính.
IV. Trích xuất mô hình khái niệm từ Ontology OWL
Nghiên cứu cũng xem xét quá trình ngược lại: trích xuất mô hình khái niệm từ Ontology OWL. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc tái kỹ nghệ và hiểu cấu trúc dữ liệu. Khi có một Ontology hiện có, việc trích xuất giúp tạo lại mô hình ER hoặc biểu đồ lớp UML. Các mô hình này dễ hiểu hơn đối với con người. Quá trình này giúp các nhà phát triển hình dung cấu trúc dữ liệu. Nó cũng hỗ trợ việc tích hợp các hệ thống cũ. Các quy tắc trích xuất được đề xuất cho cả mô hình EER (Extended Entity-Relationship) và biểu đồ lớp UML. Việc này đảm bảo tính chính xác và đầy đủ của mô hình được trích xuất. Các thuật toán và ví dụ minh họa được cung cấp. Chúng chứng minh khả năng tái tạo các mô hình khái niệm một cách hiệu quả. Điều này rất hữu ích trong Khoa học Máy tính để phân tích và bảo trì hệ thống.
4.1. Quy tắc trích xuất mô hình EER từ Ontology OWL
Quá trình trích xuất mô hình EER từ Ontology OWL cần các quy tắc cụ thể. Các lớp OWL được ánh xạ thành các tập thực thể EER. Các thuộc tính dữ liệu và thuộc tính đối tượng OWL trở thành thuộc tính trong EER. Các mối quan hệ rdfs:subClassOf được chuyển thành quan hệ kế thừa. Các ràng buộc về số lượng trong OWL được dịch thành ràng buộc cardinality trong EER. Các quy tắc bổ sung được đề xuất để xử lý các khái niệm nâng cao. Ví dụ như các tập thực thể yếu và phân cấp đặc biệt trong EER. Việc này đòi hỏi phân tích cấu trúc Ontology chi tiết. Mục tiêu là tái tạo một mô hình EER đầy đủ và chính xác. Mô hình này phản ánh đúng tri thức trong Ontology. Việc trích xuất giúp dễ dàng kiểm tra và sửa đổi cấu trúc dữ liệu. Đây là một đóng góp quan trọng cho biểu diễn tri thức.
4.2. Trích xuất biểu đồ lớp UML từ Ontology OWL
Việc trích xuất biểu đồ lớp UML từ Ontology OWL cũng là một phần quan trọng. Các lớp OWL được chuyển thành các lớp UML. Các thuộc tính dữ liệu và đối tượng được ánh xạ thành thuộc tính của lớp UML. Các mối quan hệ rdfs:subClassOf trở thành quan hệ kế thừa UML. Các thuộc tính đối tượng OWL được chuyển đổi thành các quan hệ kết hợp giữa các lớp UML. Các ràng buộc cardinality trong OWL được dịch thành ràng buộc số lượng trong UML. Nghiên cứu cung cấp các quy tắc để xử lý các trường hợp phức tạp hơn của Ontology. Ví dụ như các thuộc tính có cấu trúc hoặc các ràng buộc logic. Các quy tắc này giúp tái tạo biểu đồ lớp UML. Biểu đồ này cung cấp cái nhìn rõ ràng về cấu trúc hệ thống. Điều này hỗ trợ các kỹ sư phần mềm trong Khoa học Máy tính.
4.3. Thuật toán và ví dụ minh họa quá trình trích xuất
Nghiên cứu trình bày các thuật toán chi tiết cho quá trình trích xuất. Các thuật toán này mô tả các bước cụ thể để ánh xạ từ OWL sang EER hoặc UML. Các ví dụ minh họa được cung cấp. Chúng giúp người đọc hiểu rõ hơn về cách các quy tắc và thuật toán hoạt động. Các ví dụ này sử dụng Ontology trong lĩnh vực Khoa học Máy tính. Chúng thể hiện cách các cấu trúc phức tạp được xử lý. Kết quả là mô hình khái niệm được tái tạo chính xác. Việc có thuật toán rõ ràng và ví dụ cụ thể giúp dễ dàng áp dụng. Nó cũng giúp kiểm tra tính đúng đắn của phương pháp. Đây là một công cụ mạnh mẽ cho việc phân tích và hiểu dữ liệu. Nó hỗ trợ các nhiệm vụ biểu diễn tri thức và tích hợp dữ liệu.
V. Ứng dụng và ý nghĩa của Ontology ngành Khoa học Máy tính
Nghiên cứu này có ý nghĩa sâu rộng đối với ngành Khoa học Máy tính. Nó cung cấp các phương pháp chuyển đổi vững chắc. Các phương pháp này tạo ra cầu nối giữa các mô hình khái niệm truyền thống và Ontology. Ontology đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý tri thức, tích hợp dữ liệu và phát triển các hệ thống thông minh. Việc chuyển đổi hai chiều giúp các tổ chức tận dụng tối đa dữ liệu của họ. Nó cũng hỗ trợ việc xây dựng các ứng dụng Web ngữ nghĩa. Nghiên cứu mở ra hướng phát triển mới cho các công cụ thiết kế và quản lý Ontology. Nó cũng giải quyết các thách thức về khả năng tương tác ngữ nghĩa. Các phương pháp đề xuất có thể áp dụng trong nhiều lĩnh vực. Ví dụ như y tế, giáo dục, chính phủ điện tử. Đây là một đóng góp đáng kể cho biểu diễn tri thức và Khoa học Máy tính.
5.1. Vai trò của Ontology trong lĩnh vực Khoa học Máy tính
Ontology đóng vai trò trung tâm trong nhiều lĩnh vực của Khoa học Máy tính. Nó hỗ trợ quản lý tri thức, cho phép truy xuất thông tin ngữ nghĩa. Ontology cải thiện khả năng tương tác giữa các hệ thống khác nhau. Nó cung cấp một từ vựng chung và các ràng buộc ngữ nghĩa. Các hệ thống AI và học máy có thể sử dụng Ontology để làm phong phú dữ liệu huấn luyện. Ontology cũng được dùng trong xử lý ngôn ngữ tự nhiên, hệ thống khuyến nghị và tìm kiếm thông minh. Trong phát triển phần mềm, Ontology có thể hỗ trợ việc đặc tả yêu cầu và kiểm thử hệ thống. Nó là công cụ mạnh mẽ để tổ chức và khai thác tri thức phức tạp. Điều này giúp thúc đẩy sự đổi mới trong ngành Khoa học Máy tính.
5.2. Hướng phát triển và thách thức trong chuyển đổi mô hình
Hướng phát triển tương lai bao gồm việc tự động hóa hoàn toàn quá trình chuyển đổi. Nó cũng cần xử lý các ràng buộc phức tạp hơn từ mô hình khái niệm. Một thách thức lớn là việc duy trì tính ngữ nghĩa. Nó đảm bảo Ontology phản ánh chính xác ý định của người thiết kế. Xử lý sự mơ hồ và thiếu nhất quán trong mô hình gốc cũng là một vấn đề. Việc tích hợp Ontology với các công nghệ khác như đồ thị tri thức (knowledge graphs) là một hướng đi. Cần có các công cụ mạnh mẽ hơn để hỗ trợ quá trình chuyển đổi. Các công cụ này cần có khả năng kiểm tra lỗi và tối ưu hóa Ontology. Việc nghiên cứu liên tục giúp nâng cao hiệu quả của các phương pháp này. Đây là mục tiêu quan trọng trong Khoa học Máy tính.
5.3. Tổng kết về tầm quan trọng của nghiên cứu
Nghiên cứu này khẳng định tầm quan trọng của việc chuyển đổi mô hình khái niệm sang Ontology. Nó cung cấp các phương pháp toàn diện và thực tế. Các phương pháp này hỗ trợ cả hai chiều chuyển đổi. Nó giúp tạo ra Ontology chất lượng cao và có thể tái sử dụng. Các đóng góp của nghiên cứu có ý nghĩa lớn đối với Khoa học Máy tính. Nó thúc đẩy sự phát triển của Web ngữ nghĩa và các ứng dụng thông minh. Nó cũng cải thiện khả năng quản lý và chia sẻ tri thức. Nghiên cứu đặt nền tảng cho việc tích hợp sâu hơn. Nó kết nối các hệ thống thông tin truyền thống với các công nghệ ngữ nghĩa mới. Điều này mở ra nhiều cơ hội cho đổi mới và phát triển trong tương lai.
Tải xuống file đầy đủ để xem toàn bộ nội dung
Tải đầy đủ (159 trang)Trích đoạn nội dung luận án
Tải xuống để đọc toàn bộĐẠI HỌC HUfẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC VÕ HOÀNG LIÊN MINH NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP CHUYỂN ĐỔI GIỮA MÔ HÌNH MỨC KHÁI NIỆM VÀ ONTOLOGY NGÀNH: KHOA HỌC MÁY TÍNH MÃ NGÀNH: 9.01 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH Người hướng dẫn khoa học: 1. HOÀNG HỮU HẠNH HUẾ - NĂM 2021 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng cá nhân tôi. Nội dung tham khảo từ các công trình khác đều được trích dẫn rõ ràng. Các kết quả viết chung với các tác giả khác đều được sự đồng ý trước khi đưa vào luận án.
Các kết quả của luận án là trung thực và chưa được công bố trong các công trình khác ngoài các công trình của tác giả. Nghiên cứu sinh Võ Hoàng Liên Minh i LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn lãnh đạo trường Đại học Khoa học đã tạo điều kiện thuận lợi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận án, cảm ơn tập thể thầy cô giáo Khoa Công nghệ thông tin của Trường đã giúp đỡ và động viên, đóng góp các ý kiến quí giá để hoàn thiện công trình nghiên cứu này. Tôi xin chân thành cảm ơn PGS. TS Hoàng Quang và PGS.
TS Hoàng Hữu Hạnh vì sự hướng dẫn tận tình cho tôi các phương pháp nghiên cứu, phương pháp viết bài báo khoa học và phương pháp tổng hợp tri thức trong quá trình học tập, nghiên cứu. Tôi xin gửi lời cảm ơn đến tất cả người thân, bạn bè và những người xung quanh luôn chia sẻ, động viên trong những lúc khó khăn. Cuối cùng, xin bày tỏ lòng biết ơn vô hạn đối với cha mẹ và gia đình đã luôn ủng hộ, giúp đỡ trong suốt quá trình thực hiện luận án. Nghiên cứu sinh Võ Hoàng Liên Minh ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN.
ii MỤC LỤC. iii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT. vi DANH MỤC THUẬT NGỮ. viii DANH MỤC KÝ HIỆU.
ix DANH MỤC HÌNH ẢNH. xi DANH MỤC BẢNG BIỂU. xiv PHẦN MỞ ĐẦU. TỔNG QUAN VỀ MÔ HÌNH CƠ SỞ DỮ LIỆU MỨC KHÁI NIỆM VÀ ONTOLOGY .1 Giới thiệu các mô hình cơ sở dữ liệu mức khái niệm .1 Mô hình ER .2 Mô hình ER mở rộng .3 Giới thiệu mô hình TimeER .4 Biểu đồ lớp UML .2 Giới thiệu về Web ngữ nghĩa và Ontology .5 Ngôn ngữ của ontology.7 Ngôn ngữ OWL .9 Trình soạn thảo ontology .3 Tổng quan về các nghiên cứu chuyển đổi các mô hình .1 Các kết quả đề xuất chuyển đổi mô hình thực thể - mối quan hệ sang OWL 27 1.2 Các kết quả đề xuất chuyển đổi biểu đồ lớp UML sang OWL.3 Các kết quả đề xuất trích xuất mô hình cơ sở dữ liệu mức khái niệm từ OWL 34 1.4 Tổng kết chương 1.
CHUYỂN ĐỔI MÔ HÌNH THỰC THỂ - MỐI QUAN HỆ SANG OWL .2 Các nghiên cứu đề xuất trước đây .1 Chuyển đổi tập thực thể .2 Chuyển đổi mối quan hệ kế thừa (Is-A) .3 Chuyển đổi thuộc tính .4 Chuyển đổi mối quan hệ .3 Các quy tắc chuyển đổi bổ sung.1 Chuyển đổi thực thể yếu và mối quan hệ định danh.2 Chuyển đổi thuộc tính đa trị phức hợp lồng nhau .3 Chuyển đổi mối quan hệ phản xạ .4 Chuyển đổi mô hình TimeER sang OWL .1 Tạo ontology ban đầu biểu diễn yếu tố thời gian .2 Chuyển đổi tập thực thể có yếu tố thời gian .3 Chuyển đổi thuộc tính có yếu tố thời gian .4 Chuyển đổi mối quan hệ có yếu tố thời gian .5 Chuyển đổi thuộc tính có yếu tố thời gian của mối quan hệ .5 Kết quả thực nghiệm .6 Tổng kết chương 2. CHUYỂN ĐỔI BIỂU ĐỒ LỚP UML SANG OWL .1 Các nghiên cứu trước đây .1 Chuyển đổi lớp .2 Chuyển đổi thuộc tính .3 Chuyển đổi quan hệ giữa các lớp .2 Các quy tắc chuyển đổi bổ sung.1 Chuyển đổi thuộc tính có cấu trúc .2 Chuyển đổi quan hệ kết hợp phản xạ .3 Chuyển đổi quan hệ kết tập chia sẻ .4 Chuyển đổi quan hệ kết hợp có yếu tố hạn định.3 Kết quả thực nghiệm .4 Tổng kết Chương 3. TRÍCH XUẤT MÔ HÌNH CƠ SỞ DỮ LIỆU MỨC KHÁI NIỆM TỪ OWL ONTOLOGY .1 Trích xuất mô hình EER từ OWL .1 Các quy tắc trích xuất đã đề xuất .2 Các quy tắc trích xuất bổ sung .3 Thuật toán trích xuất mô hình EER .4 Ví dụ minh họa .2 Trích xuất biểu đồ lớp UML từ OWL .1 Trích xuất lớp .2 Trích xuất thuộc tính .3 Trích xuất quan hệ giữa các lớp .4 Ví dụ minh họa .3 Tổng kết chương 4 .132 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN .133 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ.135 TÀI LIỆU THAM KHẢO .136 v DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Từ Nội dung viết tắt tiếng Diễn giải tiếng Việt viết Anh tắt BT BiTemporal Thời gian hợp lệ và thời gian giao tác CSDL Cơ sở dữ liệu LS LifeSpan Thời gian sống là thời gian mà một thực thể tồn tại trong thực tế. Lse LifeSpan end Thời gian sống kết thúc LSs LifeSpan start Thời gian sống bắt đầu LT Lifespan and Transaction Thời gian sống và thời gian giao tác time MDA Model Driven Architecture Kiến trúc hướng mô hình OCL Object Constraint Language Ngôn ngữ ràng buộc đối tượng Ngôn ngữ xây dựng mô hình phần mềm được định nghĩa như một chuẩn thêm vào UML cho phân tích và thiết kế hướng đối tượng.
ODM Ontology Definition Đặc tả của Object Management Group Metamodel (OMG) để tạo ra các khái niệm về kiến trúc hướng mô hình có thể áp dụng cho việc xây dựng ontology. OWL Web Ontology Language Ngôn ngữ ontology QVT OMG's Bộ ngôn ngữ tiêu chuẩn để chuyển đổi mô Query/View/Transformation hình được xác định bởi Object Management Group. SASD Structured Analysis and Phân tích và thiết kế cấu trúc Structured Design TT Transaction Time Thời gian giao tác là thời gian mà một thực thể/sự kiện là hiện thời trong CSDL TTe Transaction Time end Thời gian kết thúc giao tác TTs Transaction Time start Thời gian bắt đầu giao tác UML Unified Modeling Language Ngôn ngữ mô hình hóa thống nhất VT Valid Time Thời gian hợp lệ là thời gian mà một sự kiện được xem là đúng trong thực tế. vi VTe Valid Time end Thời gian kết thúc hợp lệ VTs Valid Time start Thời gian bắt đầu hợp lệ W3C World Wide Web Tổ chức tiêu chuẩn quốc tế về World Wide Consortium Web.
XMI XML Metadata Interchange Một chuẩn OMG cho việc trao đổi siêu dữ liệu metadata giữa các công cụ, kho dữ liệu và các ứng dụng, cho phép người dùng mô tả đối tượng bằng XML. vii DANH MỤC THUẬT NGỮ Thuật ngữ Diễn giải tiếng Việt Close World Assumption Giả thiết thế giới đóng CSDL Cơ sở dữ liệu Data property Thuộc tính dữ liệu disjoint Phân ly Domain Miền xác định (của thuộc tính) Miền của một thuộc tính chỉ định tập hợp các đối tượng có thể liên quan đến các giá trị khác với thuộc tính. Object property Thuộc tính đối tượng Open World Assumption Giả thiết thế giới mở overlap Chồng lấp Range Phạm vi (của thuộc tính) Phạm vi của thuộc tính chỉ định tập hợp các đối tượng hoặc giá trị dữ liệu có thể liên quan đến từ các đối tượng khác với thuộc tính. viii DANH MỤC KÝ HIỆU Ký hiệu Diễn giải tiếng Việt attE Thuộc tính đơn trị attE của tập thực thể E.
attU Thuộc tính attU của lớp U trong biểu đồ lớp UML. C(E) Lớp C(E) trong OWL, được chuyển đổi từ tập thực thể E của mô hình ER. C(U) Lớp C(U) trong OWL, được chuyển đổi từ lớp U của biểu đồ lớp UML. COWL Tập các lớp trong OWL DP(attE) Thuộc tính dữ liệu DP(attE) trong OWL, được chuyển đổi từ thuộc tính đơn trị attE của mô hình ER.
DP(attU) Thuộc tính dữ liệu DP(attU) trong OWL, được chuyển đổi từ thuộc tính attU của biểu đồ lớp UML. DP_attEOWL Tập các thuộc tính dữ liệu trong OWL. E Tập thực thể mạnh E của mô hình ER. ER Mô hình ER mở rộng để thực hiện chuyển đổi (đầu vào của thuật toán).
fileER, Là các file xml mô tả cho các mô hình EER, biểu đồ lớp UML và fileUML, OWL ontology fileOWL keyE Thuộc tính khóa keyE của tập thực thể E. OP_attEOWL Tập các thuộc tính đối tượng trong OWL OWL OWL ontology (đầu ra của thuật toán). Q Yếu tố hạn định Q trong quan hệ kết hợp giữa lớp tổng thể A với lớp bộ phận F R Mối quan hệ nhị nguyên R của mô hình ER. R Quan hệ R trong biểu đồ lớp UML.
role Vai trò của quan hệ trong biểu đồ lớp UML sub_attU Thuộc tính thuộc tính thành phần sub_attU là con thuộc tính attU của lớp U trong biểu đồ lớp UML. sub_E Tập thực thể sub_E kế thừa từ tập thực thể E TimeER Mô hình có yếu tố thời gian TimeER để thực hiện chuyển đổi (đầu vào của thuật toán). ix U Lớp U của biểu đồ lớp UML. UML Biểu đồ lớp UML để thực hiện chuyển đổi (đầu vào của thuật toán).
UML Biểu đồ lớp UML để thực hiện chuyển đổi (đầu vào của thuật toán). W Tập thực thể yếu W. x DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Biểu diễn lớp cha và lớp con trong mô hình EER .2 Ký hiệu chuyên biệt hóa và các lớp con trong mô hình EER .3 Ví dụ hai tập thực thể CAR và TRUCK .4 Ví dụ tổng quát hoá.5 Ví dụ về vai trò trong quan hệ .6 Ví dụ về quan hệ tổng quát hóa .7 Ví dụ về quan hệ kết hợp .8 Ví dụ về quan hệ kết tập thông thường .9 Ví dụ về quan hệ kết tập chia sẻ .10 Biểu diễn thuộc tính kiểu dữ liệu name của lớp StaffMember .11 Biểu diễn thuộc tính đối tượng isTaughtBy.1 Kiến trúc các bước chuyển đổi từ mô hình CSDL mức khái niệm sang OWL .2 Chuyển đổi tập thực thể con trong mối quan hệ kế thừa.3 Chuyển đổi ràng buộc phân ly trong cấu trúc chuyên biệt hóa/tổng quát hóa .4 Chuyển đổi tập thực thể con trong ràng buộc phân ly trong cấu trúc Chuyên biệt hóa/Tổng quát hóa .5 Chuyển đổi tập thực thể con trong ràng buộc chồng lấp trong cấu trúc Chuyên biệt hóa/Tổng quát hóa .6 Ví dụ chuyển đổi ràng buộc chồng lấp trong cấu trúc Chuyên biệt hóa/Tổng quát hóa .7 Chuyển đổi tập thực thể Employee và thuộc tính.8 Ví dụ chuyển đổi thuộc tính đa trị .9 Ví dụ chuyển đổi thuộc tính phức hợp .10 Ví dụ chuyển đổi mối quan hệ không có thuộc tính .11 Ví dụ chuyển đổi mối quan hệ nhị nguyên có thuộc tính.12 Chuyển đổi tập thực thể yếu và mối quan hệ định danh.13 Ví dụ thuộc tính đa trị phức hợp lồng nhau .14 Kết quả chuyển đổi thuộc tính đa trị phức hợp lồng nhau sang OWL 54 xi Hình 2.15 Ví dụ biểu diễn mối quan hệ phản xạ đối xứng bằng đồ thị có hướng G .
Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ
Câu hỏi thường gặp
Luận án "Nghiên cứu chuyển đổi mô hình khái niệm sang Ontology ngành KHMT" nghiên cứu về vấn đề gì?
Nghiên cứu sâu các phương pháp chuyển đổi hiệu quả từ mô hình mức khái niệm sang ontology trong lĩnh vực khoa học máy tính, tối ưu hóa tích hợp kiến thức.
Luận án "Nghiên cứu chuyển đổi mô hình khái niệm sang Ontology ngành KHMT" được bảo vệ tại trường nào?
Luận án này được bảo vệ tại Đại học Khoa học. Năm bảo vệ: 2021.
Luận án "Nghiên cứu chuyển đổi mô hình khái niệm sang Ontology ngành KHMT" thuộc chuyên ngành gì?
Luận án "Nghiên cứu chuyển đổi mô hình khái niệm sang Ontology ngành KHMT" thuộc chuyên ngành Khoa học Máy tính. Danh mục: Khoa Học Máy Tính.
Luận án "Nghiên cứu chuyển đổi mô hình khái niệm sang Ontology ngành KHMT" có bao nhiêu trang?
Luận án "Nghiên cứu chuyển đổi mô hình khái niệm sang Ontology ngành KHMT" có 159 trang. Bạn có thể xem trước một phần tài liệu ngay trên trang web trước khi tải về.
Cách tải luận án "Nghiên cứu chuyển đổi mô hình khái niệm sang Ontology ngành KHMT" về máy như thế nào?
Để tải luận án về máy, bạn nhấn nút "Tải xuống ngay" trên trang này, sau đó hoàn tất thanh toán phí lưu trữ. File sẽ được tải xuống ngay sau khi thanh toán thành công. Hỗ trợ qua Zalo: 0559 297 239.