Implementace OntoUML schémat v grafových databázích - případová studie

Abstract

Diplomová práce se zabývá transformací ontologických konceptuálních modelů do grafových databází a implementací souvisejících integritních omezení. Jako první tato práce analyzuje vhodnost několika rozdílných grafových databázových systémů a zdůvodňuje volbu grafové databáze Neo4j jakožto nejvhodnější pro daný účel. Dále práce představuje obsáhlou proceduru pro transformaci OntoUML diagramů do seznamu specifických integritních omezení a popisuje implementaci těchto integritních omezení v Neo4j. Zmíněná procedura je následně použita pro instanciaci ukázkového OntoUML modelu. Instanciovaný model je také důkladně otestován s cílem zpětně ověřit správnost transformační procedury. Nakonec práce pojednává o dosažených výsledcích a zabývá se možným navazujícím výzkumem. Ve výsledku tato práce ukazuje, že je možné provést instanciaci validního OntoUML modelu do grafové databáze, ale bohužel není možné použít stejné principy instanciace pro všechny typy grafových databází.

The master's thesis deals with the transformation of ontological conceptual models into graph databases and with the implementation of related integrity constraints. At first, the thesis analyzes the suitability of several different graph database systems and justifies the choice of the Neo4j graph database as the most suitable one for the given purpose. Next, it introduces a comprehensive procedure for the transformation of OntoUML diagrams into a list of specific integrity constraints and describes the precise implementation of these integrity constraints in the Neo4j. The mentioned procedure is subsequently used for the instantiation of an example OntoUML model. Instantiated model is also tested in order to verify the correctness of the transformation procedure. Finally, the thesis discusses the achieved results and addresses possible future work. As a result, this thesis shows that it is possible to instantiate a valid OntoUML model in a graph database, yet it is not possible to use the same principles of instantiation for all types of graph databases.