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面向中文的数据库全文检索及其相关安全技术研究

作　者: 苏潭英
导　师: 郭宪勇；陈性元
学　校: 解放军信息工程大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 全文检索 全文索引 倒排索引 B~+-Lists 存储加密
分类号: TP311.13
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 209次
引　用: 2次
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内容摘要


目前,全文检索(Full-Text Retrieval)技术是国内外学者研究的热点。它以文本信息作为检索对象,允许用户直接获取文中的有关章节、段落或句子,是从海量信息中精确定位所需信息的最有效手段。随着信息量的急剧增加,为了在浩如烟海的文字信息中快速找到所需的相关信息,很多应用系统都通过全文检索技术来提高系统检索效率。本课题旨在对SECBase数据库添加全文检索功能,在解决该数据库目前不支持长字段检索的同时,全面提高检索效率。本文在对全文检索系统进行深入分析研究的基础上,提出了SECBase数据库外挂式全文检索引擎的体系结构,分析了系统内各模块的功能和相互之间的联系。全文检索的核心技术是全文索引,全文索引主要采用倒排表的索引方式。目前,英文的全文索引技术比较成熟,因为英文的词与词之间有空格间隔,语言分析比较容易。中文的构成比英文要复杂得多,字与字之间没有间隔,且中文字符数量较大,使一些索引模型不太适用于中文。本文在倒排索引的基础上,提出了一个基于词的中文全文索引模型B~+-Lists。B~+-Lists模型充分考虑了索引操作的特点和频率,把全文索引分为两级索引来存储和操作。第一级索引为索引词的索引,采用B~+树的数据结构;第二级索引是与索引词相关联的位置信息,采用广义表(Lists)结构。本文提出了全文索引库的安全问题。在对安全隐患进行分析的基础上,提出了一个具体的解决方案——对全文索引库进行存储加密。本文设计了专门的加解密模块来实施全文索引的存储加密,并构建了该模块的加密机制,对全文索引的安全技术进行了初步的探讨。在对全文索引进行深入的理论分析基础上,本文对SECBase数据库全文检索引擎系统的索引功能进行了实现。将全文索引的工作原理抽象为四个处理过程,详细阐述了每个过程的步骤。完成了文本信息(这里指数据库中存储的长字段信息)预处理过程和建立全文索引过程,并对索引操作采取了一些优化措施。

全文目录


摘要  6-7
Abstract  7-8
第一章 绪论  8-12
  1.1 选题背景及意义  8-9
  1.2 国内外研究现状  9-10
  1.3 本文研究内容和结构安排  10-12
第二章 全文检索系统的关键技术  12-16
  2.1 基本概念  12
  2.2 检索技术  12-13
  2.3 索引技术  13-16
    2.3.1 全文索引技术  13-15
    2.3.2 中文全文索引技术  15
    2.3.3 全文索引的安全技术  15-16
第三章 SECBase数据库全文检索系统体系结构研究  16-26
  3.1 开源全文检索引擎Lucene的系统结构  16-18
  3.2 系统功能分析  18-19
  3.3 系统的体系结构  19-20
  3.4 系统内各模块的功能  20-25
  3.5 本章小结  25-26
第四章 中文全文索引的研究  26-41
  4.1 全文索引与传统数据库索引的区别  26-28
  4.2 倒排索引的基本概念  28-29
  4.3 中文全文索引模型面临的问题  29-30
  4.4 索引模型的动态需求分析  30-31
    4.4.1 查询需求  30
    4.4.2 更新需求  30-31
  4.5 B~+-Lists中文索引模型的建立  31-33
    4.5.1 一级索引采用B~+树结构  31-33
    4.5.2 二级索引采用广义表结构  33
  4.6 B~+-Lists索引模型的动态操作算法描述  33-39
    4.6.1 索引查询  33-34
    4.6.2 索引更新  34-39
  4.7 B~+-Lists索引模型的优势与不足  39-40
  4.8 本章小结  40-41
第五章 全文索引库的安全技术  41-45
  5.1 安全需求及解决方案  41
  5.2 存储安全技术  41-43
  5.3 全文索引库的存储加密机制  43-44
  5.4 本章小结  44-45
第六章 全文索引的实现  45-57
  6.1 索引处理过程分析  45-52
    6.1.1 建立全文索引  45-47
    6.1.2 索引的增加/修改  47-49
    6.1.3 索引删除  49-50
    6.1.4 全文检索  50-52
  6.2 索引实现  52-54
  6.3 索引操作的优化  54-55
    6.3.1 写索引的优化  54
    6.3.2 读索引的优化  54-55
    6.3.3 存储索引的优化  55
  6.4 运行结果与性能分析  55-56
  6.5 本章小结  56-57
第七章 总结与展望  57-58
  7.1 本文工作总结  57
  7.2 未来工作展望  57-58
参考文献  58-60
附录  60-62
作者简历 攻读硕士学位期间完成的主要工作  62-63
致谢  63

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机软件 > 程序设计、软件工程 > 程序设计 > 数据库理论与系统
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