试析文化信息网格研究

《试析文化信息网格研究 》由会员分享，可在线阅读，更多相关《试析文化信息网格研究 （9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 1 / 9试析文化信息网格研究 论文关键词：格开放格服务结构文化信息格 论文摘要：通过分析格技术的应用，针对格所沙及到的基本概念、支撑技术、体系结构等，从三个方面进行了研究。(1)论述了格技术的基本概念及基于 OGSA 开放格体系结构的运行机理;(2)提出了应用 SSA 系统构建文化信息格以实现共李服务的设想，阅迷了文化信息格的目录集成、服务的功能及方法;(3)提出了格的发展方向及展望。 1 开放的格服务体系结构(OGSA) 近年来，随着格应用的不断深人，基于 WebService 的格技术已得到快速发展。目前，通过 SO

2、AP(简单对象访问协议)、WSDL(Web 服务描述语言)、UDDI(统一描述、查找和集成)、WSFL(Web 服务流语言)及 BPEL4WS(Web 服务的业务流程执行语言)等开放协议和标准，WebService 提供了面向互联应用的统一服务注册、发现、绑定和集成机制。开放的格服务体系架构知 enGridServiceArchitecture，简称(SSA)在Web 服务的基础上，利用开放式的格服务基础结构(OGSI)的核心接口，解决了虚拟化服务间的互操作问题，极大地增强了格协议和服务的互操作性，使格应用突破科学计算的局限性，而向电子商务、电子政务、信息服务领域扩展。 OGSA 把计算、存储

3、、络、程序、数据库等抽象定义为服务，通过统一的标准接口(包括精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 2 / 9GridService,NotificationSource,NotificationSink.Registry,Factory,PrimaryKey,HandleMap)来实现服务发现、动态服务创建、服务生命周期管理、消息订阅、通知发放等功能，并对格实施管理和共享。 OGSA 的虚拟组织将各种包装为服务，通过建立一个注册服务和一个句柄映射服务，将服务发布到注册中心。格用户通过注册服务访问注册中心中服务工厂的信息和已经创建的服务实例信息，再通过请求特定的

4、服务工厂创建的一个实例，并按照服务接口的描述将数据传递给该实例，从而享用格的服务功能。 2 基于 OGSA 的空化伯班格设计 文化信息格是以格技术为基础，以全国文化信息共享工程为依托，基于宽带传翰和海量信息组织、WebServices 等技术和格基础支撑环境的多层次的文化信息应用平台，是进行文化信息生产、传播及服务的信息基础设施。 2.1 构建文化信息格的技术需求 (1)文化信息集成与管理。通过实现对分布式、松散祸合的组织结构中共享(包括计算、存储、数据、信息、知识、专家)的管理，从而进行的组织、规划、协调和调控。 (2)协同工作支持。在虚拟信息组织间提供相互合作的平台环境，协调络的共建共享工

5、作。 (3)构建以“服务”为中心的信息体系。构建具有高科技、精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 3 / 9专业化、社会性和公共服务功能的新型信息服务模式。 (4)共享维护与安全控制。为实现共享的发布、删除、修改等安全化操作提供支持。格安全管理贯穿系统所有层面，包括认证、访问控制、用户身份鉴别、数据传翰、安全管理等功能。 2.2 文化信息格框架与功能模块 参考 OGSA 体系，文化信息格的框架体系设计为 5 层结构，自下而上包括层、构造层、连接层、汇集层及应用层等 5个层次，各层之间相互关联，上层可以调用下层的功能和服务，形成了从信息获取、传输到管理、共享、应

6、用的完整体系。其主要功能及特点如下: (1)层。这是格应用的基础，由各种抽象的组成，包括主机、存储设备、仪器设备等物理，络带宽、程序软件、服务应用等逻辑、信息、用户、计算等。 (2)构造层。这是面向服务应用的关键，其作用在于解决各类的协同与共享问题。根据被封装的业务功能与服务对象，通过 Web 服务接口描述其共享能力，支持格服务管理机制。其核心包括服务、信息管理、格系统监控、安全控制等。 (3)连接层。这是处理通信与授权控制的核心协议层。实现构造层各种间的数据交换、授权验证、安全控制。采用基于公钥的格安全协议，提供一次登录、委托授权、安全方案整合、基于用户信任关系等功能。 精品文档2016 全

7、新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 4 / 9(4)汇集层。这是汇集层的受控，提供协调管理的中心。其提供分配、目录管理、负载控制、监控等功能，具有跨集合的交互协议和服务，协调多个间的协同作业。 (5)应用层。这是格应用具体实现层。通过用户代码和格调用两部分，应用层调用格各低层提供的服务，如管理服务、数据访问服务、发现服务等，实现共享服务。 文化信息格是一个松散辆合的系统，它基于当前的互联及将来的高速传输，为文化信息的共建共享提供完整的格服务支撑平台。它对文化系统中的各种进行整合，屏蔽格的异构性与动态性，为用户提供高可靠的、安全方便的透明格服务，实现基于格开发环境，通过格门户而进

8、行信息、 、服务、安全的统一管理。文化信息格管理平台逻辑功能设计如下: (1)格门户。为格应用提供基于 Web 的统一用户界面，用户通过服务门户选择服务应用、提交任务，并在任务执行结束后，通过格浏览器得到可视化的结果。 (2)信息管理。负责收集格系统各个节点的状态信息并做出相应的处理。 (3)统一管理。完成通用的格服务功能。通过对服务、数据、作业、域管理等的服务抽象，统一实现格服务的发布与运行。 精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 5 / 9（4)安全管理。这是格运行环境的基础支撑系统。其保障格中分布式的有效、一致、安全的管理与共享，提供面向异构环境、跨自治

9、域的安全系统集成框架及安全控制策略，包括用户认证、 、服务授权、加密传输等。 2.3 文化信息格的运行机制 2.3.1 格服务运行环境 文化信息格遵循 OGSA 开放格服务体系和 OGSl，格服务的实现基于 GlobusToolkit3。OGSA 体系结构将格中所有的软件、硬件、存储和络等抽象于服务的形式，通过服务屏蔽之间的差异，为的共享和协同奠定基础。 2.3.2 聚合目录的分层发现机制 依托于全国文化信息共建共享工程的成功实践，本人设计了层次化格模型:即建立国家级格中心节点，其下设立各省级信息中心分节点，再辐射至市(县)级基层节点，构建树型的结构模型。 在树型格系统中，格节点的结构具有自相

10、似性，所有格节点的内部逻辑结构相同，实现从上至下的统一管理。父格节点开发环境可调用子格结点开发环境，各个格节点的功能从树型结构的底层向上汇集，格中心节点具有所有子格的功能。不同的格节点可通过统一的管理层进行相互调用，子格完成各自系统功能，所有负载并不向上聚集。信息服务的调用只存在于上下级的格节点之间，子格与子格之间精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 6 / 9通过父格的信息交互完成。 采用层次模型的树型结构，通过国家级格中心节点的全局控制，使格系统具备了完整性与统一性;各个区域用户可优先使用本区域的，体现了文化信息格的区域性;每层的格节点可扩展自己的格子节点

11、，使系统具有了扩展性。 2.3.3 格服务示例 在基于 OGSA 的格服务中，服务请求者请求服务工厂构建服务实例，每一个服务实例都有一个GSH(GridServicesHandle，格服务句柄)作为系统中的唯一标识。如果服务请求者需要与服务进行通信，它就将 GSH解析为一个 GSR(GridServiceReference，格服务引用)，然后用它与工厂创建的服务实例进行联系。当服务请求者想要销毁这个服务实例时，它可以显示调用一个销毁操作，或是简单地依赖 OGSI 内置的基于生命期的垃圾回收机制。下面以检索为例，说明格服务的实现原理: 基于 OGSA 的一切都为服务的思想，可将文化信息格中的检索

12、服务包装为 3 个部分:检索服务、提供者、检索服务工厂。(1)检索服务。为屏蔽不同检索的不同实现方式，定义 3 个端口类型:GridService,SearchCodePortType 和ManipulationPortType。 SearchCodePortType”用于启动检索服务应用程序，并监精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 7 / 9侧状态，负责通知操作。在此端口下，定义两个操作:ExtractSearchCode():对检索应用提供统一的方法与调用，并监测进程的状态，其参数的返回值与检索主函数相同。SearchingInstanceStatus:

13、记录检索的状态信息，提供实时的状态通知。 ManipulationPortType.包装 T 检索服务的操作方法，此端口下，定义两个操作:EndJob():终止检索进程。Rerurlob():重新运行检索进程。 (2)的提供者。定义 ResourceProvider 端口，用于把不同的包装成统一的形式。以模块化的形式动态载人，实现SearchCodePortType,SearchingInstanceStatus 的具体操作，生成不同实现的检索服务实例.。 (3)检索服务工厂。负责发布本节点的检索格服务信息到注册服务。注册信息包括:工厂自身信息及检索服务信息。根据用户的检索需要，载人相应的检索

14、提供者，从而生成针对性的检索格服务实例。 下图以检索为例，诊释了检索格服务的功能与流程。 工厂注册服务信息。在启动格服务环境时，检索工厂就会向服务注册中心发布所有的检索服务接口和调用描述信息。服务请求者发现服务。服务请求者访问服务注册中精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 8 / 9心，查询是否有可用的检索服务，在得到确认后，通过工厂的格服务句柄(GSH)与相应的检索工厂进行绑定。服务请求者向工厂请求创建实例。服务请求者将包含了检索服务实例的类型信息的具体请求发送至检索工厂。工厂创建检索实例。工厂解析请求，根据创建的服务类型要求，查询工厂配置文件，找到这个服务

15、类型所对应的操作提供者，再将其实例化后，载人到生成的检索服务实例中。工厂返回创建完成的检索服务句柄给服务请求者。工厂将此检索服务实例的格服务句柄返回给服务请求者。服务请求者调用服务请求执行检索操作。服务请求者在收到检索服务实例的格服务句柄之后，向检索服务实例发出执行检索请求，并持续发出 Keepalive 消息保持存活，如果在执行过程中发生异常，服务请求者就会调用SearchingInstanceStatus 的操作终止运行或重新检索等.检索结束后，检索服务实例会即刻通知服务请求者，完成一次检索服务过程。 2.3.4 文化信息格虚拟组织间的共享 在文化信息格基层节点的本地基础服务中，用户接口可构造成一个 Registry，一个或者多个 Factory，一个HandleMap