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《吉林大学》 2011年
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基于本体的网格信息检索模型研究

崔金栋  
【摘要】:目前在国内外学术界,有关网格技术的研究项目层出不穷;由于社会的推动,网格技术的开发和应用也开始受到企业,如GOOLE,IBM,微软等大型企业的大力支持,其发展方向与Web服务技术紧密结合,开始应用到商业计算领域中,其中一个重要的领域就是信息检索领域。信息检索经历了手工检索、计算机检索到目前网络化检索、智能化检索等多个发展阶段。检索的工具也由通用的搜索引擎如Google,Yahoo发展到如今应用领域高度专业化的检索工具。 网格信息检索是信息检索与网格计算技术相结合的新领域。在网格信息检索中,网格计算的工具应用到了信息检索领域,为信息检索提供了多种优质服务,如资源管理、查询调度等;同时,由于网格环境具有异构性、可扩展性、动态自适应性等特点,这些特性决定了网格中信息必然有格式多样、异构性强、信息量大、信息内容动态变化和信息源分布自治等特点。网格信息检索给人们带来方便的同时,也带来了两个突出的问题。 首先网格环境下资源的异构问题。网格能够充分的吸纳各种计算资源,并将它们转化为一种随处可得的、可靠的、标准的同时还是经济的计算能力。然而这些资源通常属于不同的组织,跨越不同的领域,满足各自不同的资源约束。由此可见,网格要面对的是一个庞大的彼此异构的资源服务群。另外,一个突出的问题就是网格环境下的服务查询问题。在已有的网格系统中,用于完成服务注册、发布、查询以及调用的都是一些成型的信息系统,这些系统在这方面的问题尤为突出。Globus的MDS和UDDI就是其中最典型的两个例子。MDS和UDDI都只支持简单的查询方式,并且不能提供富有表现力的服务描述能力。 为了提高服务发现的效率和精度,目前出现了很多在网格中加入有关网格本体的研究。网格本体的所谓语义,就是在强大的知识存储的基础之上,让计算机能够理解我们的需求,帮助我们快速找到目标,从而实现根据用户提出的所需服务的功能描述准确的查找到服务。因此,如何快速有效地构建网格本体和提高现有本体匹配算法是网格信息检索问题的两个关键。 传统的网格本体的构建,是依据领域专家构建网格本体库。但是由于被描述的网格本体的分布性、异构性、动态性、自治性等特点,这种方法实际上就是把领域专家的意愿强加到资源上,而且这种方式的低效和主观性无视了网格本身的特点。另外,在当前存在的基于语义研究中通常采用的都是扩展网格服务属性的方法,建立属性值之间等价及相容关系来提高匹配精度,其实质是一种改进的属性名到属性值的匹配,并不是真正网格本体之间的匹配。 本文通过分析现有网格检索系统研究热点入手,选择了网格检索模型的构建作为突破口,在充分分析了现有网格检索模型优点和缺点的基础上,指出网格本体的构建的非自动化和网格本体匹配的模式算法的低效是目前网格检索中遇到的主要难题。针对现有网格本体构建需要领域专家参与、采用人工或者半自动的方法效率低下的问题,本文在利用现有本体技术的基础上,结合网格技术自身的特点,提出了通过LDAP(Lightweight Directory Access Protocol,轻量级目录访问协议)信息自动构造网格领域本体的方法,同时利用对网格领域本体的解析和UDDI网格注册信息的提取构造网格服务本体,在此基础上提出了一种网格本体自动构建的理论模型。 在充分研究现有网格本体匹配算法的基础上,为了实现真正的本体与本体的匹配,本文提出了构造网格虚本体来形式化描述用户需求,即通过网格领域虚本体和网格服务虚本体的构造为网格本体的匹配做了铺垫。在网格本体匹配的研究中,作者依据自己提出的网格本体自动构建理论,实现了网格领域本体和网格服务本体的分别匹配。具体来讲,在网格领域本体匹配的研究中,本文提出了利用本体分层和图匹配来提高匹配的准确率,对其匹配模式和匹配算法都做了相应的改进和提高;在网格服务本体的匹配中,改进了现有的服务本体的匹配算法,从而实现匹配全过程的定量分析。 针对网格用户检索需求越来越复杂的情况,单一网格本体的匹配已无法满足用户需要,这就需要用网格本体的组合来解决这个问题。本文把网格服务组合的若干问题用本体的思想进行了形式化描述,同时对网格服务本体如何组合、如何实现匹配都提出了相应的模型和算法。在对现有网格信息检索模型进行充分研究的基础上,作者结合自身提出的网格本体自动构建理论和改进的匹配模式,提出了基于本体自构的网格信息检索模型。在论文的最后部分,为了验证模型的有效性,作者依据现有的仿真系统对本文构建的网格信息检索模型的进行了验证。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:G350.7

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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【参考文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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