随着当前Web逐步演化成语义Web,研究下一代门户网站——语义门户网站(即语义Web技术驱动的门户网站)是一个必然的发展趋势。 早期的语义门户网站的开发主要采用“自底向上”的方法,即尽量利用本体技术(和Web服务技术)来改造(“迁移”或“升级”)现有的门户网站。然而,由于已有门户网站开发时使用的传统Web开发技术存在固有缺陷,使得门户网站的“事后改造”很困难,改造成的语义门户网站也难称得上是“理想的”语义门户网站。当前,随着语义Web本体技术的日臻成熟,相关学术界和工业界提出了一些“自顶向下”开发语义门户网站的方法学和软件工程框架及工具集,但是利用现有这些方法、框架和工具集开发出的语义门户网站也未能达到“理想的”语义门户网站要求。本文就是在这种背景下,研究并提出一种“自顶向下”开发“理想的”语义门户网站的方法和软件工程框架CASE4SWPD,并对其中一个关键过程(即基于领域本体的关系数据库模式设计)进行深入研究,设计开发出相应CASE工具O2DDesigner的原型。 O2DDesigner根据输入的领域本体,按照预定义的本体到关系数据库模式的转换规则和转换算法以及本体与关系数据库模式之间的(Onto-RDB)元素映射关系XML表示格式,生成相应的关系数据库模式(SQL DDL语句)以及Onto-RDB元素映射关系(XML格式)。该工具为网站工程师提供了友好的人机交互界面,解析并可视化OWL DL本体,网站工程师可以根据自身需求选择生成的RDBMS类型,工具将自动生成相应的关系数据库模式DDL语句以及Onto-RDB元素映射关系XML文件。 一个典型的案例研究验证了转换算法的可行性、Onto-RDB元素映射关系XML表示格式的合理性以及已实现的原型工具的有效性;O2DDesigner结果在语义门户网站中的一个典型应用说明了基于本体的关系数据库模式设计和CASE4SWPD框架之间的关系。