巨型图结构数据的联机分析模型及算法研究

作为对象以及对象关系的建模工具，图结构的分析和研究一直是学术界的关注热点。目前主要从静态统计、频繁模式挖掘、动态总结等技术手段研究和分析图结构数据。随着互联网的发展以及社会化网络应用的大量涌现，需要从不同粒度、维度、层次对巨型图结构进行分析和理解，但现有的方法还无法有效解决巨型图结构的多角度分析问题。本项目提出一个面向巨型图结构的联机分析模型，在此模型基础上对巨型图存储结构、多维子图索引机制、多粒度物化视图机制、面向图聚集的查询分析算法等一系列算法和技术进行研究，进而部分解决社会化网络领域引出的图数据分析问题。所构建的图分析系统将使得用户可自由选择其所感兴趣的节点和关系属性，执行不同维度和层次上的图数据聚集操作，方便用户在不同粒度、角度、层面上分析并理解图信息。本项目根据图数据分析和管理的新需求，尝试为图数据尤其是巨型图的分析开辟一条新思路。项目的研究在理论和实践两方面都将具有重要意义。

随着互联网的发展以及社会化网络应用的大量涌现，需要从不同粒度、维度、层次对巨型图结构进行分析和理解，但现有的方法还无法有效解决巨型图结构的多角度分析问题。本项目旨在提出一个面向巨型图结构的联机分析模型，在此模型基础上对巨型图存储结构、多维子图索引机制、多粒度物化视图机制、面向图聚集的查询分析算法等一系列算法和技术进行研究，进而部分解决社会化网络领域引出的图数据分析问题。所构建的图分析系统将使得用户可自由选择其所感兴趣的节点和关系属性，执行不同维度和层次上的图数据聚集操作，方便用户在不同粒度、角度、层面上分析并理解图信息。.项目主要研究内容和取得成果如下：1.研究巨型图结构的维度、层次、度量手段等概念，设计可多粒度分析和处理巨型图结构的联机分析框架；2.研究巨型图数据模型，设计满足巨型图查询和分析的高效存储模型和数据访问机制；3.研究支持联机分析的图索引算法和图立方的物化视图机制，设计图立方体的多粒度物化视图机制和索引机制，设计支持多维、多层次的物化策略及基于子图结构的多维图数据索引算法；4. 研究图数据的各种聚集操作方法，设计支持图数据多维分析如上卷、下钻、切片、切块等操作的聚集优化算法；5.研究图多维数据集的应用，实现查询处理和优化算法，研发支持图数据联系分析的原型系统。