LF-GRID:支持异构数据资源整合的语义网格模型的设计与实现

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目前,国内的E-Business,E-Government系统正大量涌现,但是由于各地的信息系统往往是各自开发的,它们的系统以及数据库是分布的、异质和异构的,不能互相访问,因此迫切地需要一个跨越不同管理域,实现信息共享的平台。而网格理论的提出,为这一难题的解决提供了一个新的思路。尽管当前有很多基于网格环境的软件,例如Globus、Legion、SNIPE等等,但是他们的作用只是一个工具包,并不能屏蔽网格环境下信息的分布和异构性,因此需要一个支持分布式异构数据资源整合的网格平台。 为此,本文结合OGSA和语义网技术,以劳动力市场领域为应用背景,构造了支持异构数据资源整合的语义网格模型LF-Grid。LF-Grid是与OGSA标准兼容的网格模型,它遵循并且扩展了OGSI规定的标准接口,针对该标准不支持语义的缺陷,LF-Grid加入了本体、元数据、本体—数据库映射等相关机制,并将这些机制成功地融入网格基本框架中,实现了基于语义的服务发现,服务组合,语义查询与推理等功能,从而成为了一个真正意义上的语义网格。 为了解决劳动力市场信息化过程中出现的“信息孤岛”等问题,在LF-Grid的框架中,本文提出了一种新的利用本体整合分布式异构数据库资源的机制。该机制通过将数据库词汇映射到本体概念上解决了语义异构问题,并且实现了相应的查询构造算法,有效地解决了劳动力市场领域的数据集成问题。 利用异构数据资源整合机制,LF-Grid能将网格中异地、异质和异构这三个特征对用户透明化,让用户在使用网格的时候感觉到的系统只是一个本地单一系统,并能将分散在各地异构系统中的信息,也有机地融合在一起,利用本体给用户提供一个整体的视图。用户无需知道各数据源的细节,就可以像操作一个本地数据库一样综合使用所有的分布式数据库。总之,LF-Grid成功地实现了对于分布式异构数据资源的整合。 虽然LF-Grid是以劳动力市场领域为应用背景构建的,但是它可以十分方便地扩展到具有类似需求的其他应用领域中去。
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