[发明专利]一种数据库元数据关系知识图谱生成方法

权利要求书

1.一种数据库元数据关系知识图谱生成方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：基于数据库的历史SQL查询语句形成历史查询元数据知识图谱；

步骤2：基于数据列之间的值完全匹配形成数据关联元数据知识图谱；

步骤3：基于数据库的模式信息形成数据库模式元数据知识图谱；

步骤4：基于步骤1、2和3获得的三个知识图谱，将各个知识图谱中相同实体组成的三元组关系进行对齐，汇总成完整的数据库元数据关系知识图谱；

步骤5：使用基于表示的知识推理模型对步骤4获得的完整知识图谱进行推理，对图谱中的关系进行补全，进一步完善数据库元数据关系知识图谱。

2.根据权利要求1所述的一种数据库元数据关系知识图谱生成方法，其特征在于，所述数据库的模式信息为表和列的定义信息。

3. 根据权利要求1所述的一种数据库元数据关系知识图谱生成方法，其特征在于，所述步骤1具体为：基于数据库的历史SQL查询语句，对形式为select … from T_a join T_b onT_a.C_x= T_b.C_y以及select … from T_a, T_b where T_a. C_x =T_b. C_y的查询语句，构建表间历史查询关系三元组（T_a，history_table_match，T_b）以及列间历史查询关系三元组（T_a. C_x，history_column_match，T_b. C_y），形成历史查询元数据知识图谱。

4. 根据权利要求1所述的一种数据库元数据关系知识图谱生成方法，其特征在于，所述步骤2具体为：

基于数据列之间的值完全匹配，对于每一个数据列T_a. C_x，将其与数据库中其他表的所有列T_b. C_y填充入如下的SQL模板中进行查询，select count(*) from T_a,T_b where T_a. C_x=T_b. C_y

当查询结果超过阈值时，则构建形式为（T_a. C_x，column_value_match，T_b. C_y）的三元组，形成数据关联元数据知识图谱。

5.根据权利要求1所述的一种数据库元数据关系知识图谱生成方法，其特征在于，所述步骤3具体为：于数据库的模式信息，定义表和列之间的关系，形成数据库模式元数据知识图谱。

6.根据权利要求1所述的一种数据库元数据关系知识图谱生成方法，其特征在于，所述所述步骤4包含以下子步骤：

步骤401：对于历史查询元数据知识图谱的三元组，若两个列实体之间存在历史匹配关系R_h，则以R_h替换数据关联图谱、数据库模式图谱中这两个列实体的三元组的关系；

步骤402：对于历史查询元数据知识图谱的三元组，若两个表实体存在历史查询关系R_e，则以R_e替换数据库模式图谱中这两个表实体的三元组的关系；

步骤403：对于数据关联性图谱中的三元组，若两个列实体间存在数据关联关系R_v，同时在历史查询图谱中这两个列实体间没有关系，则以R_v替换数据库模式图谱中这两个列实体之间的关系；

步骤404：将按照步骤401、402和403对齐后的三个知识图谱，汇总形成完整的数据库元数据关系知识图谱。

7.根据权利要求1所述的一种数据库元数据关系知识图谱生成方法，其特征在于，所述步骤5包括以下子步骤：

步骤501：对完整的数据库元数据关系知识图谱中的三元组按照9:1的比例分为训练集和测试集，用训练集数据训练一个基于表示的知识推理模型TransE，并用测试集验证训练效果以决定何时停止训练；

步骤502：使用训练好的TransE对完整的数据库元数据关系知识图谱进行知识推理，对图谱中的关系进行补全，形成更为完善的数据库元数据关系知识图谱。