[論文レビュー] Object Oriented Approach for Integration of Heterogeneous Databases in a Multidatabase System and Local Schemas Modifications Propagation

Mohammad Ghulam Ali|ArXiv.org|Dec 3, 2009

Advanced Computational Techniques and Applications参考文献 1被引用数 6

ひとこと要約

本稿では、多データベースシステム内での統合されたグローバルスキーマに、異種で自律的なローカルデータベースを統合するためのオブジェクト指向的手法を提案する。意味的関連性に基づく統合演算子を用いて仮想クラスをモデル化することで、場所非依存性を実現し、ローカルスキーマの変更を下位から上位へ伝搬させ、グローバルスキーマの一貫性を維持する。形式的正当化を伴う実用的例を通じて、オブジェクト指向モデルの有効性が示されている。

ABSTRACT

One of the challenging problems in the multidatabase systems is to find the most viable solution to the problem of interoperability of distributed heterogeneous autonomous local component databases. This has resulted in the creation of a global schema over set of these local component database schemas to provide a uniform representation of local schemas. The aim of this paper is to use object oriented approach to integrate schemas of distributed heterogeneous autonomous local component database schemas into a global schema. The resulting global schema provides a uniform interface and high level of location transparency for retrieval of data from the local component databases. A set of integration operators are defined to integrate local schemas based on the semantic relevance of their classes and to provide a model independent representation of virtual classes of the global schema. The schematic representation and heterogeneity is also taken into account in the integration process. Justifications about Object Oriented Modal are also discussed. Bottom up local schema modifications propagation in Global schema is also considered to maintain Global schema as local schemas are autonomous and evolve over time. An example illustrates the applicability of the integration operator defined.

研究の動機と目的

• 異種で自律的なローカルデータベースを有するマルチデータベースシステムにおける相互運用性の課題に対処すること。
• 分散データへの一様で透明なインターフェースを提供するグローバルスキーマを設計すること。
• ローカルスキーマの変更をグローバルスキーマに動的伝搬させ、一貫性を維持すること。
• 意味的関連性とスキーマの異種性を扱えるオブジェクト指向モデルを形式的に定式化すること。
• グローバルスキーマにおける仮想クラスのモデルに依存しない表現を提供すること。

提案手法

• ローカルデータベースのクラス間の意味的関連性に基づく統合演算子の定義。
• オブジェクト指向的原則を用いて、下位のデータモデルに依存しないグローバルスキーマ内の仮想クラスをモデル化すること。
• 構造的および意味的異種性を考慮したスキーマレベル変換の適用。
• グローバルスキーマの一貫性を保証するため、ローカルスキーマの変更を下位から上位へ伝搬させる仕組みの実装。
• マルチデータベース環境における適切性を正当化する形で、オブジェクト指向モデルを形式化すること。
• 統合と変更伝搬のメカニズムの妥当性を示す、具体的な例の提示。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 異種のローカルデータベースのクラス間の意味的関連性は、どのように一貫性のあるグローバルスキーマを構築するために活用できるか？
• RQ2 自律的なローカルスキーマの変更が、正しくグローバルスキーマに伝搬されるように保証するためのメカニズムは何か？
• RQ3 マルチデータベースシステムにおいて、仮想クラスのモデルに依存しない表現をどのように達成できるか？
• RQ4 オブジェクト指向モデリングは、スキーマの異種性と相互運用性を管理するために果たす役割は何か？
• RQ5 提案手法は、場所非依存性と一様なデータアクセスをどのように保証するか？

主な発見

• 統合演算子により、ローカルデータベースの意味的に関連するクラスが、グローバルスキーマ内の整合的な仮想クラスに正しくマッピングされた。
• オブジェクト指向モデルにより、グローバルスキーマの高い抽象化とモデル独立性が実現された。
• ローカルスキーマの変更を下位から上位へ伝搬させることで、グローバルスキーマの一貫性が長期にわたり維持された。
• 本手法により場所非依存性が実現され、ユーザーは物理的なデータ配置を把握せずにデータを照会できるようになった。
• 例から、統合および伝搬メカニズムの実現可能性と正しさが明確に示された。
• オブジェクト指向モデルの形式的正当化により、複雑なスキーマの異種性に対処するための堅牢性が裏付けられた。