語義網(wǎng)格Portal的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)特別是計算機網(wǎng)絡(luò)與信息技術(shù)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(xué)研究的問題空前復(fù)雜化，科研過程中對數(shù)據(jù)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(xiàn)和預(yù)測，也要求科學(xué)家之間更加密切地進行交流和合作。e-Science技術(shù)正是在這一背景下誕生的。它的出現(xiàn)，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(xué)計算機科學(xué)與工程系同生物醫(yī)學(xué)工程系合作進行的DrSNPGrid項目，這一項目旨在結(jié)合網(wǎng)格計算和語義Web技術(shù)為生物醫(yī)學(xué)研究者構(gòu)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(shù)據(jù)、信息源，從中獲取相關(guān)知識，并進一步指導(dǎo)SNP(SingleNucleotide：Polymorphisms，單核苷酸多態(tài)性)與疾病相關(guān)性的研究。 網(wǎng)格portal是基于Web的網(wǎng)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(dān)就是DrsNPGrid portal的研究和開發(fā)工作，包括前期調(diào)研、總體設(shè)計、語義網(wǎng)格portal中信息獲取及相應(yīng)的個性化機制的研究、以及原型系統(tǒng)的部分實現(xiàn)。本文論述了作者在這些方面的工作，主要內(nèi)容如下。 本文從討論portal及其演化發(fā)展入手，探討了網(wǎng)格環(huán)境下portal的意義，總結(jié)了國際上網(wǎng)格portal方面的研究成果及技術(shù)路線，全面研究和分析了基于portle

4、t面向服務(wù)的網(wǎng)格portal架構(gòu)，在這一架構(gòu)的基礎(chǔ)上進行了DrSNPGrid portal的總體設(shè)計。 為了方便用戶獲取相關(guān)知識來指導(dǎo)SNP的篩選及芯片試驗，進而發(fā)現(xiàn)SNP與疾病的相關(guān)性，DrSNPGrid系統(tǒng)將網(wǎng)格中異質(zhì)的數(shù)據(jù)、信息資源構(gòu)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(shù)應(yīng)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(qū)動的信息獲取機制。對于瀏覽而言，我們的

5、方法結(jié)合了本體可視化技術(shù)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(jù)語義關(guān)聯(lián)由某一信息導(dǎo)航到另一信息，并且在向用戶呈現(xiàn)信息時能考慮用戶先前瀏覽動作的累積作用或者表現(xiàn)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(dá)查詢需求，并得到正確的查詢表達(dá)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(dá)對于關(guān)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(wǎng)格portal中的個性化問題，設(shè)計了多樣的個性化服務(wù)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(qū)動的個性化服務(wù)機制，這一機制能讓用戶瀏覽時能最先看到他感興趣的內(nèi)容，并且使得返回給用戶的查詢結(jié)果也是根據(jù)與其偏好的密切程度排序過的。 此外，本文針對實際應(yīng)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，