基于XML信息检索技术的研究

基于XML信息检索技术首先要解决的是建立一个比较高效的索引机制,索引是实现快速查询的重要保证。在介绍了两种基于关系数据库索引技术的基础上,提出一种新的倒排索引技术,并在查询效率和存储开销两个方面进行对比分析,通过实验数据说明新索引技术可取得查询效率和存储开销的最佳权衡。     

移动P2P网络中能量有效数据查询处理

在移动P2P网络环境中能量有效数据查询是一个基本应用问题。现有研究只关注数据广播,没有考虑到移动主机有限的资源,还没有研究在数据广播和索引中考虑查询节点位置特性和时间特性。文中提出了基于最小边界矩形的分布式空间索引(DMBR)结构,设计了一种有选择的监听广播信道的查询算法。所有提出的新算法机能最小化通信开销,减少访问时间,提高查询效率,移动客户机电量,节省能量消耗。仿真结果表明DMBR索引结构的查询算法范围查询、访问时间和能力消耗方面具有更好的性能。     

面向空间数据的LSM树索引研究综述

空间数据在城市规划、天气预报、资产管理以及路线导航上有着广泛的应用.传统的关系型数据库不能满足空间数据高频存取的需求,面向空间数据的LSM树索引能够提高空间数据的写入和查询性能.但在索引设计中,需要面临索引结构设计、提升查询性能和降低更新开销三方面问题.对此,本文分别对基于空间填充曲线的LSM树索引结构和基于树状结构的...     

空间索引并行批量加载算法研究

空间索引是提高空间数据库查询性能的关键技术。空间数据具有海量、空间目标不规则、结构和关系复杂等特征,要动态地维护空间索引结构,传统R树的构建方法插入代价非常高。在深入分析空间索引批量加载算法基础上,面向多核处理器的新型硬件架构,基于OpenMP并行编程模型,实现Hilbert R树索引的并行批量加载算法。实验结果表明,相对于串行经典算法,该算法的并行效率接近50%,通过查询实验验证,并行加载算法保持了串行算法生成索引的优良查询性能。     

基于相容关系的XML索引机制

随着XML逐渐成为Internet数据表示与数据交换的标准,存储与查询XML数据变得日益重要.由于传统方法无法适应XML数据新的需求,使得XML索引成为一个挑战性的课题.到目前为止,已经出现了不少针对XML数据的索引方法.然而,在处理基于相对路径的查询上,缺少有效的解决办法.本文提出了一种基于相容关系的索引模式,结合XML文档拓扑结构的自身特点,能够有效地处理基于相对路径的查询.这种模式的主要特点包括:(1)利用XML数据的拓扑结构而不是XML文档的模式(DTD或XML Schema)来进行相对路径到绝对路径的转换;(2)对拓扑结构进行基于相容关系的数字方式编码,能够快速确定对应结点的依赖关系.实验证明这种方法在处理基于规则路径表示(尤其是相对路径)的XML查询时具有更高的效率.     

多级索引路由查找算法及其实现

路由查找是IP网络传输中或者基于IP构建的通信分组网中的重要组成部分。多分枝trie树查找算法是一种快速高效的路由查找算法。但同时也带来了巨大的内存开销。一种改进的多分枝trie树直找算法，即多级索引路由查找算法，将原有算法中的二级索引扩展为多级索引，并引入了标志位连续存储的方式，在基本不影响查找效率的前提下，极大地减小了路由索引表的内存开销。     

一种多维向量并行查询算法

为了解决多维向量数据快速查询问题,在查询范围上限已知的条件下,通过对数据集合采用最近邻准则进行空间划分,构造一种多叉扩展平衡索引树,并设计了索引树的串行和并行查询算法.最后,对并行查询算法的性能进行了分析,测试结果验证了该方法的有效性.     

XML索引技术在Web服务发现中的应用

讨论语义Web下服务的发现,借助本体对信息源进行标注,使用本体概念来描述服务参数。利用本体概念之间的包含关系来实现服务匹配,而本体概念关系则依据其在相关本体概念树中的位置来确定。这种结构化数据的存储与搜索和XML数据有共同点,因此尝试把在XML数据查询中应用非常普遍的索引技术（B’-树索引）应用到的语义Web服务发现过程中,讨论了索引的建立方法并给出具体的检索算法,最后通过实验表明在大规模的服务匹配过程中应用索引可以提高搜索效率。     

HR-Tree——一种基于P2P端点的XML树型索引方法

提出一种应用在P2P平台上的XML索引方法HR-Tree。HR-Tree索引方法首先利用区域划分的方法对于XML数据进行处理,再使用散列的方法把数据进行分类,最后利用HR-Tree树建立索引。和XR-Tree等索引方法相比,HR-Tree查询更为灵活,更能满足P2P各端点查询的要求。实验表明,该算法在XML数据的查询处理上是一个有效的方法。     

基于XML分支路径查询的信息检索系统设计与实现

基于XML分支路径查询方法构建了一个面向XML文档集的检索系统,采用了元素内容与路径相结合的思路,在索引中利用关键词进厂步细分了节点实例,减少了复杂多分支查询中的中问结果,提高了查询效率。同时,系统具备的增量索引功能以及培便有效的应用程序数据访问接口等特性大大拓展了系统的使用范围和应用层面。该系统既可以经过适当改进应用到商业环境当中,又可以应用在数字图书馆以及信息处理或数据挖掘等科研机构。     

基于频繁闭图的图包含查询算法

 交通网络可利用图数据进行描述与分析,常用的方法包括挖掘、查询、分类等.提高大规模图集上查询算法效率的问题是当前图数据分析领域中一个重要的研究方向.给定图集,图包含查询返回图集中所有查询图的子图.本文提出一种基于频繁闭图的包含查询算法.算法首先通过选择比消除频繁闭图之间的冗余,然后将具有强选择性的频繁闭图通过树的结构组织起来建立索引,并在此索引基础上实现图包含查询.在文章的最后,给出了理论与实验的分析结果.结果表明,该算法不但能高效的进行索引筛选,而且能显著的减小候选集尺寸,进而大大的降低了查询图与索引模式之间以及与候选集之间的子图同构测试次数,提高了查询效率.     

使用区间路径处理XML查询

近年来,在XML查询处理方法中发表了一些基于节点流栈连接的高效的分枝连接算法。然而,这些算法普遍存在这样的问题:由于它们必须扫描查询中出现的每一个元素对应的节点流,当XML节点数量很大时,查询处理的输入代价很大,效率变得低下。为了解决这个问题,提出了一个新型的标记法记为区间路径,不同于节点流的区间标记法,区间路径可以把具有相同路径的节点集索引到一个集合中。继而提出了分枝点连接算法用于XML查询处理。同基于节点流栈的分枝连接算法相比,该算法有以下优势:节点集的祖先信息直接位于区间路径中;只有和查询结果相关的节点集会被扫描到,大大降低了输入代价;支持查询通配符;对于类型为根路径的查询,只需一次输入操作代价完成查询处理。实验结果表面该算法在输入代价,执行时间和延展性方面都优于基于节点流的分枝连接算法。     

关系数据库中字符数据的保序加密方法

对数值型数据保持顺序加密方法进行了分析,在此基础上提出了一种在关系数据库中针对字符数据的保序加密方法。详细阐述了其加密原理和密文索引结构,对重复性数据的加密处理和算法抗攻击性进行了分析。最后分别从时间开销、空间开销两个方面对算法进行了实验验证,实验结果表明该方法既保证了数据库安全性,又解决了加密数据库的查询性能问题。     

分布式空间数据索引机制研究

在分析各种空间数据索引的基础上,研究利用分布式并行技术建立网络环境下海量空间数据的大规模索引机制的关键技术。对经典的R-树进行了改进,基于R-和散列hash表,提出了一种分布式环境下面向海量空间数据的分布式索引树结构DR-H,此索引树结构充分利用了R-树的范围查询和散列hash表的高效单key查询。经模拟实验结果表明,该分布式索引机制结构能够有效提高分布式网络环境下海量空间数据的检索性能。     

SCBT-index:基于谱编码的子图索引算法

随着图模型规模的扩大,单机算法难以适应大规模数据集下的子图查询.而现有的分布式算法基于无索引的简单遍历,join过程容易出现内存溢出,而且查询图分布异常时易出现负载不均衡.提出了一种基于谱编码的二叉索引树（SCBT-index）,首先对数据图中的顶点谱编码,根据编码信息构建二叉索引树.然后对查询图使用最小查询计划进行分解,最后join过程使用3个剪枝策略：基于拓扑结构的预剪枝、序列化join和基于分布式下的join优化.实验结果表明,SCBT-index在图集下的综合性能优于现有主流算法,单图下的查询时间为现有算法的1/2到1/4.     

高维数据空间索引的研究

讨论了高维数据空间索引的基本结构，建树算法以及典型的查询方式，重点对几种有代表性的索引方法，如K－D－Tree,R-Tree,R-Tree,X-Tree,TV-Tree,Hillert R-Tree在节点形状，重叠，插入原则，分裂原则，再插入等方面进行了比较研究。     

基于关系模式下XML大容量文档查询方法的研究和实验

XML数据的半结构化特征,设计了一种新型索引模块,给出一种新的倒排索引方法。构建了利用高频路径产生的索引机制,通过映射实现表和XML数据文档之间的转换,实现XML数据库事务处理和版本控制,最后通过基于XML的路径查找算法的实验,快速检索出文件中重要的连续路径。     

一种快速的XML语义检索算法

传统基于关键词的搜索引擎不能充分利用XML文档的结构信息,搜索结果往往不精确;而基于结构信息和关键词的XML搜索技术又不适用于普通用户.基于关键词的XML语义检索克服了以上缺点,但需要提高检索效率.本文深入分析了XML文档结构潜藏的语义,提出了新的索引结构及两结点语义相关的判断函数,在此基础上提出了一种快速的XML语义检索算法,该算法大大减少了结点对语义相关的判断次数.对实际数据集的测试实验结果显示出新算法的有效性.     

无线传感器网络中基于值的kNN查询处理

提出一种基于值的kNN查询处理算法,该算法运用哈希函数将节点的数据映射到一个子区域中存储,采用基于位置路由实现了查询处理,并通过多点存储和可变存储区域减少节点的能量开销.实验结果显示该算法在生命周期和延迟方面都取得较好的效果.     

基于连通支配集的无线传感网Top-k查询最优支撑树研究

构建底层逻辑树能有效降低集中式top-k查询带来的巨大通信开销,针对现有逻辑树都以固定汇聚节点为根节点,导致其附近节点能耗太大、过早死亡的问题,本文在无固定汇聚节点的网络背景下,基于连通支配集,提出一种能耗均衡的top-k查询最优支撑树构建方法,综合节点能量、度数以及与邻节点通信开销,选取能量代价小的作为支配节点负责查询中间数据处理,在每次查询中,节点基于地理位置ID轮流作为根节点,有效均衡节点的能耗.仿真实验表明,与其他逻辑拓扑树相比,基于最优支撑树的top-k查询具有相近的查询时间,但其平均每轮查询能耗更小,多次查询后各节点能耗达到均衡,有效延长了网络生命周期.