Repräsentation der Datenmodelle von Graphdatenbanken als formale Graphen

  • Aufgrund der Beliebtheit von Graphdatenbanken gewinnt die Frage ihrer Interoperabilität zunehmend an Bedeutung. Zwei relevante Vertreter sind die RDF- und die Labeled-Property-Graphdatenbanken. Während das Resource Description Framework bzgl. Datenmodell, Semantik, Query-Language und Serialisierungen standardisiert ist, gilt dies nicht in gleichem Umfang für Labeled-Property-Graphdatenbanken. Ein genauerer Blick zeigt, dass sowohl in der Literatur wie auch von Systemanbietern der Begriff Labeled Property-Graph im Detail unterschiedlich verstanden wird. Um Brücken zwischen den Datenmodellen zu schaffen, ist die Kenntnis der zugrunde gelegten Graphformalisierungen wie ein genaueres Verständnis konkreter Transformationen zwischen den verschiedenen Graphrepräsentationen erforderlich. Dieser Bericht erfasst einige relevante Graphdefinitionen i. S. der mathematischen Graphentheorie, welche als Grundlage formaler Beschreibungen verwendeter Datenmodelle dienen können. Basierend auf einer weit gefassten Definition für Labeled-Property-GraphenAufgrund der Beliebtheit von Graphdatenbanken gewinnt die Frage ihrer Interoperabilität zunehmend an Bedeutung. Zwei relevante Vertreter sind die RDF- und die Labeled-Property-Graphdatenbanken. Während das Resource Description Framework bzgl. Datenmodell, Semantik, Query-Language und Serialisierungen standardisiert ist, gilt dies nicht in gleichem Umfang für Labeled-Property-Graphdatenbanken. Ein genauerer Blick zeigt, dass sowohl in der Literatur wie auch von Systemanbietern der Begriff Labeled Property-Graph im Detail unterschiedlich verstanden wird. Um Brücken zwischen den Datenmodellen zu schaffen, ist die Kenntnis der zugrunde gelegten Graphformalisierungen wie ein genaueres Verständnis konkreter Transformationen zwischen den verschiedenen Graphrepräsentationen erforderlich. Dieser Bericht erfasst einige relevante Graphdefinitionen i. S. der mathematischen Graphentheorie, welche als Grundlage formaler Beschreibungen verwendeter Datenmodelle dienen können. Basierend auf einer weit gefassten Definition für Labeled-Property-Graphen wird eine Typ-Notation eingeführt, um die in Literatur und Graphdatenbanksystemen vorhandenen unterschiedlichen Ausprägungen des Begriffs charakterisieren und strukturieren zu können. Es werden unterschiedliche Transformationen von RDF-Graphen in formale Graphen, insbesondere Labeled-Property-Graphen, und umgekehrt vorgestellt. Auch RDF-star wird berücksichtigt. Transformationen werden einheitlich in mathematischer Form beschrieben und an durchgängigen Beispielen illustriert.show moreshow less

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Metadaten
Author:Thomas FuhrORCiD
URN:urn:nbn:de:bvb:92-opus4-36114
DOI:https://doi.org/10.34646/thn/ohmdok-3611
Subtitle (German):v2.0
Publisher:Ohm
Place of publication:Nürnberg
Document Type:Report
Language:German
Date of first Publication:2025/03/10
Publishing Institution:Technische Hochschule Nürnberg Georg Simon Ohm
Release Date:2025/03/10
Tag:Graphdatenmodell; Labeled-Property-Graph; Mapping; RDF-Graph; Semantic Web
GND Keyword:Graphdatenbank; Semantic Web; RDF<INFORMATIK>
Pagenumber:152
Note:
Diese Berichtsversion löst Version 1.0 https://doi.org/10.34646/thn/ohmdok-839 ab.
institutes:Fakultät Informatik
Research Themes:Digitalisierung & Künstliche Intelligenz
Licence (German):Creative Commons - CC BY-ND - Namensnennung - Keine Bearbeitungen 4.0 International
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