[发明专利]一种基于领域本体的油气大数据查询和存储方法

权利要求书

1.一种基于领域本体的油气大数据查询和存储方法，其特征及具体步骤如下：

S1，通过领域本体内的概念及概念间的关系进行形式化统一表示，完成本体的构建；

S2，以三元组t＝<s,p,o>的数据结构对多个领域中的专业知识和概念进行清晰且形式化的描述；

S3，通过增加元组的数量，由多个RDF三元组数据组合构建五元组O＝{C,R,At,Rel,Ao}数据模型；

S4，以图结构中的节点表示本体数据中的概念及属性，以两节点之间的边代表本体之中的对应关系，进行RDF有向图非结构化存储；

S5，通过建立系列R2G结构化映射规则，实现RDF有向图到Neo4j数据结构的映射；

S6，在Neo4j数据结构的基础上构建Key-Neo4j分布式存储模型，实现Neo4j数据库的分布式存储；

S7，通过创建对象索引和三元组索引机制，形成适用于石油领域本体的双层索引检索法；

S8，输出占用的存储空间大小和数据查询时间。

2.根据权利要求1所述的一种基于领域本体的油气大数据查询和存储方法，其特征在于，对于步骤S3，本发明使用的五元组O＝{C,R,At,Rel,Ao}数据模型，通过增加元组的数量可以更好地对本体中的概念和术语进行更清晰的层次化表示，利用改变模型的数据结构，完整地描述出概念和术语以及两者之间的关系，包括五个要素：类(C)、关系(R)、属性(At)、公理(Rel)和实例(Ao)；类是除了概念的一般意义外，还可以将RDF三元组中的任务、动作和事件等名称表示为主体资源和客体资源，例如“油气勘探开发”是一个类，使用三元组形式表示为(油气勘探开发，rdfs：type，Owl：class)；关系是定义本体中概念和属性的一种映射方法，主要是指两者的约束关系，其中，定义域由概念集合中的概念组成，而值域可以由概念和数值等数据类型组成；领域本体之间的主要关系包括子类关系(subClassOf)、实例和本体术语之间的关系(edf：type)；属性是描述领域本体中概念的主要特性，主要包含两个属性，即数据属性和对象属性，数据属性是指对象与数据类型值之间相关联，对象属性是指对象之间彼此相关联；公理是对永恒真理的描述，在任何情况下都是真实的，而实例是类的具体实例，如塔中一井(rdfs：type；Owl：钻孔)表示塔中一井是钻孔型油井的一个实例。

3.根据权利要求1所述的一种基于领域本体的油气大数据查询和存储方法，其特征在于，对于步骤S4，本发明采用的图结构为Neo4j图，也称为属性图(PG)，PG的重要组成方式就是节点和关系；以Neo4j图结构中的节点表示本体数据中的概念及属性，以两节点之间的边代表本体之中的对应关系，其中，从属性映射中的起始节点到下一个节点首尾相连形成一个端到端的关系，节点与节点之间通过关系进行连通，每个节点和关系都可以拥有单独的属性声明，可以为每一个节点赋予多个类型的标签。