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1、武汉科技大学 硕士学位论文 语义目录的实现机制研究 姓名：胡青 申请学位级别：硕士 专业：计算机科学与技术 指导教师：顾进广 2010-11-03 武汉科技大学武汉科技大学硕士学位论文 第I页 摘摘 要要 随着存储设备容量的增大，个人电脑中存储的资源体积也越来越大。在传统的资源管 理方式中，用户习惯采用分类的方式管理这些资源，比如文件-文件夹分类层次目录资源管 理方式。但由于用户没有专业的资源分类组织概念，一方面，导致对资源的分类管理带有 较强的个人主观性和盲目性，不利于日后对资源的查找和定位；另外一方面，传统的分类 资源管理方式中，考虑到资源的冗余性和一致性维护比较棘手，一个资源一般不能同时
2、放 在两个类别目录下，所以当某一资源内容本身的所属类别不唯一时，传统的分类资源管理 方式就不能让用户有效地定位和查找到资源。 语义桌面技术是一种基于语义网的桌面资源管理技术。该技术以一种明确的、形式化 的方式来表示信息资源，提高异构系统之间的互操作性，促进知识共享，从而使用户能更 快和更便利地访问计算机上的各种资源。 针对传统分类资源管理方式的不足，基于语义桌面技术，本文提出了语义目录的技术 机 制 。 语 义 目 录 (Semantic directory) 技 术 首 先 通 过 RDF(S)(Resource Description Framework)/( Resource Descr
3、iption Framework Schema)的统一资源描述，将本地资源转换成 语义资源，在语义资源基础上，借助词汇-概念相似性计算以及语义映射技术，将用户的目 录操作映射到 RDF 图上，实现语义目录。通过语义目录技术，一方面保持了用户传统分类 目录结构的资源定位方式，另外一方面，增强了本地文件系统资源的资源语义关联度，实 现本地文件系统资源的语义级分类和语义级资源定位。 关键词：关键词：本体 语义相似度 语义映射 RDF(S) 路径表达式 第II页 武汉科技大学 武汉科技大学硕士学位论文 Abstract With the development of Computer hardware
4、 technology, the storage capacity of personal computer is growing, which allow users to store more resources. In the traditional resource management, users are used to adopt classification method to manage these resources, such as File-to-Folder category-level directory resource management. However,
5、 the fact that users do not have the professional concept of the organization of resources classification brings two bad impacts. On one hand, it usually leads to a strong personal subjectivity and blindness to the users on the classification management of resources, which are not conducive to find
6、and locate the resources in the future. On the other hand, a resource can not be put into two category directories at the same time because of the redundancy of resources and the difficulty of consistent maintenance in the traditional resource classification management. So when the content of a reso
7、urce itself is not belong to the category only, traditional resources classification management can not allow users to effectively locate and find resources. Semantic Desktop technology is a desktop resource management technology based on the Semantic Web. This technology use a clear, formal way to
8、represent information resources, enhance the interoperability between heterogeneous systems, and promote knowledge sharing, which allows users to faster and more convenient access to various resources on the computer. Taking into account the traditional resource management category methods drawbacks
9、, this paper presents the technical mechanisms of semantic directory. Semantic directory is built based on the Semantic Web and Semantic Desktop technology. Firstly, the file system in local system will be transferred to semantic resource with the semantic resource description language RDF(S) (Resou
10、rce Description Framework)/( Resource Description Framework Schema). Based on these semantic resources, it realizes the semantic directory by making users directory operations map to the Semantic RDF, in view of the words - concept of semantic similarity calculation and mapping technology. The seman
11、tic directory technology maintains the resources location method of the user s traditional classification directory structure, while enhances the resources semantic correlation of the local resources in the file system. Therefore, it achieves the semantic-level classification and semantic recognitio
12、n resource location. KeyWords: Ontology Semantic Similarity Semantic Mapping RDF(S) Path Expression 武汉科技大学武汉科技大学硕士学位论文 第 1 页 第一章第一章 绪论绪论 1.1 问题的提出问题的提出 随着计算机技术的飞速发展和普及， 越来越多的人或家庭拥有自己的电脑， 通过电脑， 用户可以浏览网页，搜索、上传下载资源，发送 Email，即时聊天，玩游戏，学习和编程 等，在电脑上的这些操作极大地丰富了人们的生活，提高了人们的学习和工作效率。在人 们使用电脑的过程中，不知不觉地，人们就在自己的电
13、脑中积累了大量的资源文件，那么 如何管理这些资源文件？这就成了一个有待研究的问题。 目前主要通过桌面系统上的文件-文件夹分类目录方式管理资源， 在互联网技术发展之 初，这种桌面式的资源文件管理方式能满足人们资源文件管理的要求。但是，随着网络时 代的到来，互联网上信息资源的急剧膨胀。这种传统的资源管理方式越来越不能满足人们 的要求。当人们好不容易从这浩如烟海的信息汪洋中找到满足自我期望的信息后，就会习 惯性地将这些资源存储进自己的桌面系统上或其他存储设备上。另外，由于人们拥有大容 量存储设备相对较简单，人们越来越倾向于存储资源，而不会轻易地删除资源。虽然，这 些资源再次使用的几率很小，但因为人们
14、受“可能某一天会再用到”思维的影响，只要存 储容量允许，人们不会轻易删除已存储的资源，从而，使得桌面系统上信息资源的体积越 来越大，用户不得不花费更大的时间、精力在本地桌面系统中检索期望的资源。随着桌面 系统中资源体积的膨胀，以及互联网技术的发展，传统桌面式的文件资源管理方式的越来 越不能满足人们的要求，主要表现在以下方面： 第一， 传统文件夹目录式的资源管理方式过于依赖人的记忆能力。 比如， 桌面上有 “本 体”和“语义桌面”两个文件夹，当用户下载到“基于本体映射的个人资源管理技术”的 论文时，如果用户下载该文章是因研究“本体”的需要，那么自然地，用户会将该论文放 入“本体”文件夹；如果是因
15、研究“语义桌面”的需要，明显地，用户会将该论文归入“语 义桌面”文件夹，由于该资源不能同时放在两个文件目录下，而放在“本体技术”文件夹， 在“语义桌面”文件夹中就找不到该资源。如果将该资源从一个目录拷贝到另一个目录， 又会造成冗余性问题，使得副本和源文件的一致性维护很难。经过一段时间，如果用户能 清楚地记住资源放在哪一个文件夹，用户能较快地定位到所需资源；如果用户当不确定该 资源在哪一个文件夹目录中时，不得不逐一遍历可能的文件目录来查找所需资源，而这个 是过程相当耗费时间的。 第二，没有突显资源的语义关联。格式不同，不同目录中存储的资源，在语义层次可 能存在某种关联。比如，一封电子邮件的内容，
16、可能是用来解释某目录中存储的pdf文档A 的内容，如此一来，该邮件与文档A间必然存在某种关联。但是，传统的做法只能是先打 开电子邮件，找到该邮件内容；然后，到相应的存储目录中找到A文档，然后再进行具体 的操作。另外，人们也更习惯于通过信息之间的关联进行导向和浏览。 第2页 武汉科技大学 武汉科技大学硕士学位论文 第三，信息冗余。同样的一个资源，可能在两个不同的文件夹中都需要用到，为了管 理资源的便利，用户对资源的拷贝等操作，导致了文件系统中资源的冗余，不利于文件的 精简分类管理。 第四，操作系统自带的文件搜索功能效率不高。随着个人电脑上存储信息的增多，用 户在自己电脑上查找资源的时间成本会越来越大。当然，目前的操作系统中带有文件搜索 功能，用户可以集中对某一文件夹集中搜索，但由于文件搜索功能自身的缺陷性，比如， 传统的文件搜索是基于关键字/关键词
