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2017 | OriginalPaper | Buchkapitel

Ephedra: Efficiently Combining RDF Data and Services Using SPARQL Federation

verfasst von : Andriy Nikolov, Peter Haase, Johannes Trame, Artem Kozlov

Erschienen in: Knowledge Engineering and Semantic Web

Verlag: Springer International Publishing

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Abstract

Knowledge graph management use cases often require addressing hybrid information needs that involve multitude of data sources, multitude of data modalities (e.g., structured, keyword, geospatial search), and availability of computation services (e.g., machine learning and graph analytics algorithms). Although SPARQL queries provide a convenient way of expressing data requests over RDF knowledge graphs, the level of support for hybrid information needs is limited: existing query engines usually focus on retrieving RDF data and only support a set of hard-coded built-in services. In this paper we describe representative use cases of metaphacts in the cultural heritage and pharmacy domains and the hybrid information needs arising in them. To address these needs, we present Ephedra: a SPARQL federation engine aimed at processing hybrid queries. Ephedra provides a flexible declarative mechanism for including hybrid services into a SPARQL federation and implements a number of static and runtime query optimization techniques for improving the hybrid SPARQL queries performance. We validate Ephedra in the use case scenarios and discuss practical implications of hybrid query processing.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat Mikolov, T., Sutskever, I., Chen, K., Corrado, G.S., Dean, J.: Distributed representations of words and phrases and their compositionality. In: Advances in Neural Information Processing Systems, pp. 3111–3119 (2013) Mikolov, T., Sutskever, I., Chen, K., Corrado, G.S., Dean, J.: Distributed representations of words and phrases and their compositionality. In: Advances in Neural Information Processing Systems, pp. 3111–3119 (2013)
2.
Zurück zum Zitat Altschul, S.F., Gish, W., Miller, W., Myers, E.W., Lipman, D.J.: Basic local alignment search tool. J. Mol. Biol. 215(3), 403–410 (1990)CrossRef Altschul, S.F., Gish, W., Miller, W., Myers, E.W., Lipman, D.J.: Basic local alignment search tool. J. Mol. Biol. 215(3), 403–410 (1990)CrossRef
3.
Zurück zum Zitat Usbeck, R., Röder, M., Haase, P., Kozlov, A., Saleem, M., Ngomo, A.-C.N.: Requirements to modern semantic search engine. In: Ngonga Ngomo, A.-C., Křemen, P. (eds.) KESW 2016. CCIS, vol. 649, pp. 328–343. Springer, Cham (2016). doi:10.1007/978-3-319-45880-9_25 CrossRef Usbeck, R., Röder, M., Haase, P., Kozlov, A., Saleem, M., Ngomo, A.-C.N.: Requirements to modern semantic search engine. In: Ngonga Ngomo, A.-C., Křemen, P. (eds.) KESW 2016. CCIS, vol. 649, pp. 328–343. Springer, Cham (2016). doi:10.​1007/​978-3-319-45880-9_​25 CrossRef
5.
Zurück zum Zitat Kaminski, M., Kostylev, E.V., Grau, B.C.: Semantics and expressive power of subqueries and aggregates in SPARQL 1.1. In: WWW 2016, pp. 227–238 (2016) Kaminski, M., Kostylev, E.V., Grau, B.C.: Semantics and expressive power of subqueries and aggregates in SPARQL 1.1. In: WWW 2016, pp. 227–238 (2016)
6.
Zurück zum Zitat Magliacane, S., Bozzon, A., Della Valle, E.: Efficient execution of Top-K SPARQL queries. In: Cudré-Mauroux, P., Heflin, J., et al. (eds.) ISWC 2012. LNCS, vol. 7649, pp. 344–360. Springer, Heidelberg (2012). doi:10.1007/978-3-642-35176-1_22 CrossRef Magliacane, S., Bozzon, A., Della Valle, E.: Efficient execution of Top-K SPARQL queries. In: Cudré-Mauroux, P., Heflin, J., et al. (eds.) ISWC 2012. LNCS, vol. 7649, pp. 344–360. Springer, Heidelberg (2012). doi:10.​1007/​978-3-642-35176-1_​22 CrossRef
7.
Zurück zum Zitat Schwarte, A., Haase, P., Hose, K., Schenkel, R., Schmidt, M.: FedX: optimization techniques for federated query processing on linked data. In: Aroyo, L., Welty, C., et al. (eds.) ISWC 2011. LNCS, vol. 7031, pp. 601–616. Springer, Heidelberg (2011). doi:10.1007/978-3-642-25073-6_38 CrossRef Schwarte, A., Haase, P., Hose, K., Schenkel, R., Schmidt, M.: FedX: optimization techniques for federated query processing on linked data. In: Aroyo, L., Welty, C., et al. (eds.) ISWC 2011. LNCS, vol. 7031, pp. 601–616. Springer, Heidelberg (2011). doi:10.​1007/​978-3-642-25073-6_​38 CrossRef
8.
Zurück zum Zitat Nikolov, A., Schwarte, A., Hütter, C.: FedSearch: efficiently combining structured queries and full-text search in a SPARQL federation. In: Alani, H., Kagal, L., et al. (eds.) ISWC 2013. LNCS, vol. 8218, pp. 427–443. Springer, Heidelberg (2013). doi:10.1007/978-3-642-41335-3_27 CrossRef Nikolov, A., Schwarte, A., Hütter, C.: FedSearch: efficiently combining structured queries and full-text search in a SPARQL federation. In: Alani, H., Kagal, L., et al. (eds.) ISWC 2013. LNCS, vol. 8218, pp. 427–443. Springer, Heidelberg (2013). doi:10.​1007/​978-3-642-41335-3_​27 CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Schnaitter, K., Polyzotis, N.: Optimal algorithms for evaluating rank joins in database systems. ACM Trans. Database Syst. 35(1), 1–47 (2008)CrossRef Schnaitter, K., Polyzotis, N.: Optimal algorithms for evaluating rank joins in database systems. ACM Trans. Database Syst. 35(1), 1–47 (2008)CrossRef
10.
Zurück zum Zitat Görlitz, O., Staab, S.: SPLENDID: SPARQL endpoint federation exploiting void descriptions. In: COLD2011, at ISWC 2011, Bonn, Germany (2011) Görlitz, O., Staab, S.: SPLENDID: SPARQL endpoint federation exploiting void descriptions. In: COLD2011, at ISWC 2011, Bonn, Germany (2011)
11.
Zurück zum Zitat Acosta, M., Vidal, M.-E., Lampo, T., Castillo, J., Ruckhaus, E.: ANAPSID: an adaptive query processing engine for SPARQL endpoints. In: Aroyo, L., Welty, C., et al. (eds.) ISWC 2011. LNCS, vol. 7031, pp. 18–34. Springer, Heidelberg (2011). doi:10.1007/978-3-642-25073-6_2 CrossRef Acosta, M., Vidal, M.-E., Lampo, T., Castillo, J., Ruckhaus, E.: ANAPSID: an adaptive query processing engine for SPARQL endpoints. In: Aroyo, L., Welty, C., et al. (eds.) ISWC 2011. LNCS, vol. 7031, pp. 18–34. Springer, Heidelberg (2011). doi:10.​1007/​978-3-642-25073-6_​2 CrossRef
12.
Zurück zum Zitat Saleem, M., Ngonga Ngomo, A.-C.: HiBISCuS: hypergraph-based source selection for SPARQL endpoint federation. In: Presutti, V., d’Amato, C., et al. (eds.) ESWC 2014. LNCS, vol. 8465, pp. 176–191. Springer, Cham (2014). doi:10.1007/978-3-319-07443-6_13 CrossRef Saleem, M., Ngonga Ngomo, A.-C.: HiBISCuS: hypergraph-based source selection for SPARQL endpoint federation. In: Presutti, V., d’Amato, C., et al. (eds.) ESWC 2014. LNCS, vol. 8465, pp. 176–191. Springer, Cham (2014). doi:10.​1007/​978-3-319-07443-6_​13 CrossRef
13.
Zurück zum Zitat Stringer, B., Meroño-Peñuela, A., Abeln, S., van Harmelen, F., Heringa, J.: SCRY: extending SPARQL with custom data processing methods for the life sciences. In: SWAT4LS (2016) Stringer, B., Meroño-Peñuela, A., Abeln, S., van Harmelen, F., Heringa, J.: SCRY: extending SPARQL with custom data processing methods for the life sciences. In: SWAT4LS (2016)
14.
Zurück zum Zitat Dolby, J., Fokoue, A., Muro, M.R., Srinivas, K., Sun, W.: Extending SPARQL for data analytic tasks. In: Groth, P., Simperl, E., et al. (eds.) ISWC 2016. LNCS, vol. 9982, pp. 437–452. Springer, Cham (2016). doi:10.1007/978-3-319-46547-0_36 CrossRef Dolby, J., Fokoue, A., Muro, M.R., Srinivas, K., Sun, W.: Extending SPARQL for data analytic tasks. In: Groth, P., Simperl, E., et al. (eds.) ISWC 2016. LNCS, vol. 9982, pp. 437–452. Springer, Cham (2016). doi:10.​1007/​978-3-319-46547-0_​36 CrossRef
Metadaten
Titel
Ephedra: Efficiently Combining RDF Data and Services Using SPARQL Federation
verfasst von
Andriy Nikolov
Peter Haase
Johannes Trame
Artem Kozlov
Copyright-Jahr
2017
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-319-69548-8_17

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