語義網格Portal的應用研究.pdf

1、隨著科學技術特別是計算機網絡與信息技術的迅猛發(fā)展，科研環(huán)境和科研過程發(fā)生了很大的變化。由于科學研究的問題空前復雜化，科研過程中對數據和信息的獲取和處理顯得越來越重要。為了更好地對研究對象進行分析、發(fā)現和預測，也要求科學家之間更加密切地進行交流和合作。e-Science技術正是在這一背景下誕生的。它的出現，為各種不同類型、不同角色的研究人員能夠較為有效地在浩如煙海的信息中獲取和掌握所需信息、進行協(xié)作研究和資源共享、合作地使用并創(chuàng)造知識，提

2、供了有力的支持。 本文的工作基于東南大學計算機科學與工程系同生物醫(yī)學工程系合作進行的DrSNPGrid項目，這一項目旨在結合網格計算和語義Web技術為生物醫(yī)學研究者構建一個e-Science環(huán)境，使他們能合作地開展生物芯片試驗，共享分布的數據、信息源，從中獲取相關知識，并進一步指導SNP(SingleNucleotide：Polymorphisms，單核苷酸多態(tài)性)與疾病相關性的研究。 網格portal是基于Web的網格

3、使用環(huán)境，是DrSNPGrid系統(tǒng)的重要組成部分。本文作者所承擔就是DrsNPGrid portal的研究和開發(fā)工作，包括前期調研、總體設計、語義網格portal中信息獲取及相應的個性化機制的研究、以及原型系統(tǒng)的部分實現。本文論述了作者在這些方面的工作，主要內容如下。 本文從討論portal及其演化發(fā)展入手，探討了網格環(huán)境下portal的意義，總結了國際上網格portal方面的研究成果及技術路線，全面研究和分析了基于portle

4、t面向服務的網格portal架構，在這一架構的基礎上進行了DrSNPGrid portal的總體設計。 為了方便用戶獲取相關知識來指導SNP的篩選及芯片試驗，進而發(fā)現SNP與疾病的相關性，DrSNPGrid系統(tǒng)將網格中異質的數據、信息資源構建成一致的本體化的知識庫。就該類型知識庫，本文探討了如何將語義Web技術應用到portal系統(tǒng)中來，方便用戶在知識庫中進行瀏覽和查詢，進而提出了一種本體驅動的信息獲取機制。對于瀏覽而言，我們的

5、方法結合了本體可視化技術以及本體查詢語言，能利用本體化的知識幫助用戶找到感興趣的信息，也能使用戶依據語義關聯(lián)由某一信息導航到另一信息，并且在向用戶呈現信息時能考慮用戶先前瀏覽動作的累積作用或者表現出的“隱含意圖”。對于查詢而言，我們提出的圖形化查詢界面能讓用戶自由的表達查詢需求，并得到正確的查詢表達式，而不必熟悉本體查詢語言的語法規(guī)范和語義，同時，它還能讓用戶表達對于關系的查詢。這一信息獲取機制也適合于一般的語義信息portal。

6、 個性化是portal的基本特點之一。本文全面討論了網格portal中的個性化問題，設計了多樣的個性化服務來滿足不同的個性化需求。特別是針對用戶在知識庫中獲取知識時的個性化需求，提出了一種本體驅動的個性化服務機制，這一機制能讓用戶瀏覽時能最先看到他感興趣的內容，并且使得返回給用戶的查詢結果也是根據與其偏好的密切程度排序過的。 此外，本文針對實際應用中所要考慮的基本問題，如portal的安全管理、單點登錄、訪問控制及用戶管理等，