教育資源網(wǎng)格中資源的組織與發(fā)現(xiàn)技術.pdf

1、網(wǎng)格技術用于實現(xiàn)廣泛的分布式資源共享和協(xié)同工作。目前，許多領域的資源均需要分布存放、分布管理和分布共享。為了一體化組織和管理地理上分布的教育資源，實現(xiàn)教育資源的共享提出了教育資源網(wǎng)格。教育資源網(wǎng)格旨在解決教育資源共享的問題，即在保護知識產(chǎn)權的前提下共同使用教育資源，避免盲目地重復開發(fā)。資源發(fā)現(xiàn)是網(wǎng)格資源共享的基礎，在網(wǎng)格環(huán)境下能否高效的發(fā)現(xiàn)資源，已經(jīng)成為衡量網(wǎng)格系統(tǒng)好壞的重要標準之一。本文以國家自然科學基金項目為背景，以提高資源發(fā)現(xiàn)的效

2、率和減輕系統(tǒng)負擔為目標，對教育資源網(wǎng)格的資源組織與發(fā)現(xiàn)技術進行了深入研究。 在總結前人工作的基礎上，本文的主要研究工作及創(chuàng)新如下： (1)本文分析了目前教育資源存在的問題，總結了教育資源網(wǎng)格的特點、體系結構及發(fā)展前景，并且探討了將小世界原理應用到資源發(fā)現(xiàn)機制的可行性與優(yōu)越性。少量的長程聯(lián)系使得消息在小世界網(wǎng)絡中比在規(guī)則網(wǎng)絡中有更快的傳播速度。 (2)提出了一種適合中小學教育資源共享要求的元數(shù)據(jù)規(guī)范。該規(guī)范符合最小

3、化，跟蹤國際標準和標準的本土化、專業(yè)化相結合，應用項目推進標準建設的編制原則，并且給出了資源的基本屬性描述、區(qū)域范圍描述和個性偏好描述，為高效的資源發(fā)現(xiàn)奠定了基礎。 (3)使用RDF(Resource Description Framework)描述教育資源和請求，提出了符合教育資源區(qū)域性和虛擬特區(qū)特點的資源組織方式-索引鏈表(Index Link Table)占構。應用分類的組織方式可實現(xiàn)資源的快速定位，較好地處理了教育信息資

4、源分布與集中的關系。 (4)提出了簇的概念和一種在教育資源網(wǎng)格中基于NW模型的小世界網(wǎng)絡的構建方法，并對小世界網(wǎng)絡中選擇遠程節(jié)點的方法進行了改進，即將資源訪問量最頻繁的節(jié)點的信息路由表添加到其Neighbour表中，而非簡單地使用曼哈頓距離。 (5)在對教育資源網(wǎng)格節(jié)點和網(wǎng)格用戶分類的基礎上，提出了節(jié)點的加入/離開協(xié)議，以及與用戶檢索(一般檢索與高級檢索)方式相關的基于小世界簇的教育資源發(fā)現(xiàn)算法SWERD。高級檢索應用小

5、世界簇原理，相應的發(fā)現(xiàn)算法分為簇內(nèi)發(fā)現(xiàn)和簇間發(fā)現(xiàn)兩步。簇的中心節(jié)點通過存儲本地簇和鄰居簇的信息，實現(xiàn)了鄰居間的快速跳轉，簇中心環(huán)內(nèi)的長程聯(lián)系則幫助用戶發(fā)現(xiàn)感興趣的簇的中心節(jié)點，即最有可能存在所請求資源的簇，極大剪枝了查詢空間。該算法在中心管理的高效性和完全分布的擴展性之間取得了平衡。 對于網(wǎng)格環(huán)境提出的算法，需要模擬驗證其正確性與性能。本文分析了幾種網(wǎng)絡協(xié)議或優(yōu)化模塊的評價方法，著重介紹了網(wǎng)絡拓撲結構生成器BRITE和網(wǎng)絡協(xié)議模