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大型信息系统柔性体系框架多簇理论研究

梁爱民  
【摘要】:随着分布式网络技术的不断发展和计算机的普及,各个行业和领域都实施了信息化网络基础设施建设,采用更为先进的电子信息技术实现生产控制和业务管理。经济和技术的发展不断对信息化程度和业务覆盖范围提出新要求。利用现有基础设施,实现动态的集成高级业务日益迫切。但是由于整个信息化建设普遍很难实现统一的规划,而且各个系统的性质不同,系统应用散乱,各底层系统采用各自的参照技术标准和规范,造成各信息单位按部门划分功能,连通性和互操作性很差,大量的基础数据需各系统重复维护,导致重要的管理信息难以为其它系统及其管理人员及时利用,造成信息资源的浪费。如何利用已有的信息化基础设施,重用遗留信息系统(legacy information systems),智能地提供即时实现高级服务和进行新业务快速展开,保护信息系统投资,对现有信息系统的体系框架提出了紧迫的要求。 由于现有企业信息系统能够较好的处理个体领域知识,实现有限范围内控制和管理,因此重用现有信息资源,避免为新业务进行大规模投资开发具有极大的优势。本文基于人工智能的研究成果,以铁路智能交通系统(RITS)的研究为背景,提出了一种基于多簇理论的大型信息系统柔性体系框架。多簇理论由社会经济学的角度,重新审视了多代理系统(MAS)的结构和模型,从组织优化和功能提取方面探讨了资源重用的方式。多簇系统由一个或多个多代理系统组成,类似于人类社会组织或企业结构,忽略多代理系统基于人类情感世界的BDI结构,进而着重研究面向资源共用,智能实现新业务的簇间协商、协调、协作理论,从而实现更具经济实践结构性的通用框架。本文通过引入合同网框架模型,为多代理系统设置了“把关人”概念,使各个簇能够动态交换各自的资源使用知识,达到以松耦合方式提供服务、综合利用对方能力的目的。在多簇协商机制中,“把关人”部分通过XML等标准自描述定义语言描述、传递本地知识,并赋予该知识以相应的可信度,合同网构件模型平台采用智能处理和建模,协调各作用簇的应用资源,在复杂多变的环境中获得相关业务的即时业务模型,动态分解任务交付通用数据操纵平台,建立安全、可靠、兼容、开放的分布式业务应用。合同网构件模型平台基于知识内容,通过招标、投标、中标、失标等市场行为,实现及时(just-in-time)集成,协调业务整体行为和性能。因此由应用逻辑层向物理实现层的映射是动态的,智能的,即时而且具有相当的鲁棒性。 综上所述,多簇理论主要应用于分布式复杂大型系统的分析和构建。为了处理遗留信息系统重用和实现新业务功能的快速展开,需要从高层框架实现逻辑功能和物理功能之间的优化动态映射,为充分利用已有软件资源和无数遗留信息系统构建灵活有效的功能和应用提供自由而严谨的模式。multi-cluster理论面向企业组织的整体要求和相互联系,通过动态协商的方式,实现逻辑功能和物理实体之间的优化动态映射,实现“实时企业”和“智能市场”,在应用中更好的符合了实际要求。 多簇组织具有递归性和灵活性,不仅能够应用于各种规模的信息系统,而且作为一种高度提炼的方法论,对其它领域同样具有一定的指导意义。


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1 梁爱民;大型信息系统柔性体系框架多簇理论研究[D];铁道部科学研究院;2004年
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