Optimizing Reformulation-based Query Answering in RDF - Inria - Institut national de recherche en sciences et technologies du numérique Access content directly
Conference Papers Year : 2014

Optimizing Reformulation-based Query Answering in RDF

Optimisation de la réponse aux requêtes par reformulation dans les bases de données RDF

Abstract

Reformulation-based query answering is a query processing technique aiming at answering queries against data, under constraints. It consists of reformulating the query based on the constraints, so that evaluating the reformulated query directly against the data (i.e., without considering any more the constraints) produces the correct answer set.In this paper, we consider optimizing reformulation-based query answering in the setting of ontology-based data access, where SPARQL conjunctive queries are posed against RDF facts on which constraints expressed by an RDF Schema hold. The literature provides solutions for various fragments of RDF, aiming at computing the equivalent union of maximally-contained conjunctive queries w.r.t. the constraints. However, in general, such a union is large, thus it cannot be efficiently processed by a query engine.Our contribution is (i) to generalize the query reformulation language so as to investigate a space of reformulated queries (instead of having a single possible choice), and then (ii) to select the reformulated query with lower estimated evaluation cost. Our experiments show that our technique enables reformulation-based query answering where the state-of-the-art approaches are simply unfeasible, while it may decrease their costs by orders of magnitude in other cases.
La technique de réponse aux requêtes par reformulation vise à répondre à des requêtes sur des données sous contraintes. Elle consiste de reformuler la requête en fonction des contraintes, de sorte que l’évaluation de la requête reformulée, directement sur les données (c’est-à-dire en ne tenant plus compte des contraintes), produit l’ensemble de réponses correctes.Dans cet article, nous considérons l’optimisation de la réponse aux requêtes par reformulation dans le cadre de l’accès aux données au travers d’ontologies, où des requêtes conjonctives SPARQL sont posées sur des faits RDF associés à des contraintes de schéma RDF. La littérature fournit des solutions pour divers fragments de RDF, visant à calculer l’union équivalente de requêtes conjonctives maximalement contenues par rapport aux contraintes. Mais, en général, une telle union est grande et ne peut être efficacement traitée par un moteur de requêtes.Notre contribution est (i) de généraliser le langage de reformulation de requêtes afin de couvrir un espace de requêtes reformulées équivalentes (au lieu d’avoir une seule reformulation possible), puis (ii) de sélectionner la requête reformulée avec le coût d’évaluation estimée le plus bas. Nos expériences montrent que notre technique permet la réponse aux requêtes par reformulation où les approches sur l’état de l’art sont tout simplement irréalisable, tandis qu’elle peut diminuer leurs coûts de plusieurs ordres de grandeur dans les autres cas.
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Dates and versions

hal-01091205 , version 1 (04-12-2014)

Identifiers

  • HAL Id : hal-01091205 , version 1

Cite

Damian Bursztyn, François Goasdoué, Ioana Manolescu, Alexandra Roatis. Optimizing Reformulation-based Query Answering in RDF. BDA'14 - Gestion de Données – Principes, Technologies et Applications, Oct 2014, Grenoble-Autrans, France. ⟨hal-01091205⟩
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