Designing a temporal graph management system for IoT application domains - Inria - Institut national de recherche en sciences et technologies du numérique Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2022

Designing a temporal graph management system for IoT application domains

Développement d’un système de gestion des graphes temporelles pour le domaine d’objets connectés

Résumé

Many IoT application domains can be naturally modeled as a graph representing the interactions between IoT devices and their environment. In this context, Thing'in is an Orange-initiated platform managing a graph of millions of connected (IoT) objects using a graph management system. However, the graph of Thing'in is subject to continuous or sporadic changes due to the dynamic behavior of IoT objects. In this particular use case, deeper insights can be gained from representing the history of the graph in a so-called temporal graph rather than a single static state. Tracking the history of graphs unlocks a breadth of querying capabilities, such as reconstructing the state of the graph before a system failure to analyze and prevent the causes of malfunctioning. However, existing commercial graph databases are not designed with native temporal support, which motivated us to implement our temporal graph management system, Clock-G, from the ground up. The main contribution of this thesis resides in taking a holistic approach to covering query languages as well as the physical storage, query processing, and generation of temporal graphs.
Les graphes sont utilisés pour représenter les interactions entre les dispositifs IoT et leur environnement. Dans ce contexte, Thing'in est une plateforme initiée par Orange qui gère un graphe de millions d'objets connectés (IoT) à l'aide d'un système de gestion de graphe. Cependant, le graphe de Thing'in est soumis à des changements continus ou sporadiques en raison du comportement dynamique des objets IoT. Dans ce cas d'utilisation particulier, des informations plus approfondies peuvent être obtenues en représentant l'historique du graphe dans un graphe temporel, plutôt qu'un seul état statique. Le suivi de l'historique des graphes débloque une grande variété de capacités de requête, telles que la reconstruction de l'état du graphe avant une défaillance du système pour analyser et prévenir les causes de dysfonctionnement. Cependant, les bases de données graphiques commerciales existantes ne sont pas conçues avec une prise en charge temporelle native, ce qui nous a motivés à mettre en œuvre notre système de gestion de graphe temporel, Clock-G. La principale contribution de cette thèse réside dans une approche holistique de la couverture des langages de requête, ainsi que du stockage physique, du traitement des requêtes et de la génération de graphes temporels.
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Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)

Dates et versions

tel-04071498 , version 1 (17-04-2023)
tel-04071498 , version 2 (03-05-2023)

Identifiants

  • HAL Id : tel-04071498 , version 1

Citer

Maria Massri. Designing a temporal graph management system for IoT application domains. Computer Science [cs]. Université de rennes, 2022. English. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-04071498v1⟩
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