As an extention of the current Web in representing Web data, the Semantic Web provides means to share well-defined meaning of terms using semantically annotated information. In the current Web, most of the large-scale Web applications generate Web contents dynamically at the time of user's query requests out of underlying relational databases. To represent and process the relational data in the Semantic Web environment, the relational data require to be transformed into the ontology form.
In this thesis, we propose a Semantic Web technique to automatically converting relational databases into ontology expressed in OWL by inspecting the catalog information of relational database schema and the corresponding ontology information. We also develop an automatic conversion tool, called RDB2OWL based on a set of mapping rules far not only the schema information of the source database but also its instances to create both ontology and ontological individuals. By automating the conversion of the relational schema and instances, the ontology developers can only add semantic knowledge of the application processes on top of the ontology schema frame.
The proposed technique can be applied to the integration of heterogeneous database resources in the level of ontology and, therefore, provide Web users with Semantic Web services. The service architecture consists of a global ontology and local ontologies. The global ontology defines and represents the structure or the meaningful contents that is defined in the local ontologies. The local ontologies, on the other hand, describe their respective underlying database schema and instances in order to allow database schema-based services as well as semantic-based services. In the course of the service scenario, the RDB2OWL gives an automatic generation of ontology bases out of the local databases.
We show an evaluation of completeness of the relational schema-to-ontology mapping principles.
관계형 스키마는 어플리케이션의 구조적 정보와 그것의 의미를 동시에 함께 기술하기에는 표현력이 충분하지 않기 때문에 관계형 데이터베이스 어플리케이션의 시멘틱은 트리거와 어플리케이션 코드들로 분리되어 표현된다. 그러나 관계형 데이터베이스 모델보다 더 풍부한 표현력을 가진 온탈로지로 인해 시멘틱 웹 프레임워크상에서의 온탈로지를 충분히 이용하기 위해 관계형 스키마의 구조 정보 뿐만 아니라 어플리케이션의 의미적 제약 또한 하나의 온탈로지에 합쳐져야 하며 그것은 어플리케이션 개발자들이 하기에 매우 어려운 일이기도 하다.
본 논문에서는 관계형 데이터베이스를 OWL로 작성된 온탈로지로 변환하는 방법을 제안하였으며, 스키마의 구조 정보와 함께 데이터베이스 인스턴스들을 위해 제안된 규칙들에 기반한 RDB20WL이라는 자동 변환 시스템을 개발하였다.
제안된 방법은 시멘틱 웹 어플리케이션 개발자들이 관계형 데이터베이스로부터 온탈로지를 생성해내는 것을 돕기 위해, 관계형 스키마에서의 구조 정보 부분에 해당하는 온탈로지의 구조 부분을 제공한다. 개발된 시스템인 RDB2OWL은 어플리케이션 개발자들이 기존의 관계형 데이터베이스 어플리케이션에서 온탈로지를 생성해내는 동안 그들의 어플리케이션의 시멘틱 지식에만 집중할 수 있게 해주기 때문에 어플리케이션 개발자들의 개발 시간과 노력을 상당히 줄여 줄 것이다. 그에 더해서, 데이터베이스 인스턴스들을 온탈로지의 인디비주얼들로 바꾸는 것 또한 시멘틱 웹 플랫폼에 기반한 정보 구축을 돕는다. 이 연구는 데이터베이스들로부터의 변환된 온탈로지들을 통합하는 기초를 제공하며, 인퍼런스 쿼리로부터 나온 결과 셋과 그에 해당하는 sql 쿼리로부터 나온 결과셋이 같음을 증명하여 성능평가를 하였다.
관계형 데이터베이스 모델 뿐만 아니라 객체 지향 모델과 XML 모델들을 하나의 온탈로지로 통합시키는 프레임워크를 연구하는 것은 향후 연구 과제가 될 것이다.
