基于語(yǔ)義Web的協(xié)作性知識(shí)管理系統(tǒng)研究.pdf

1、在知識(shí)經(jīng)濟(jì)的時(shí)代，人們普遍利用網(wǎng)絡(luò)來傳播和獲取各種知識(shí)。傳統(tǒng)獲取知識(shí)的方式是人們通過搜索引擎來查找互聯(lián)網(wǎng)上的信息，查找到的信息通常是存放在Web服務(wù)器上。這種獲取知識(shí)的方式存在很多弊端，首先這種屬于集中式機(jī)制的系統(tǒng)普遍存在可伸縮性瓶頸和單點(diǎn)出錯(cuò)的局限性。其次是沒有一個(gè)搜索引擎的索引能超過可索引網(wǎng)絡(luò)的三分之一，這使得搜索引擎不能收集相關(guān)的信息并返回到用戶的桌面上。此外，互聯(lián)網(wǎng)上的信息通常缺乏語(yǔ)義，搜索引擎普遍以關(guān)鍵字匹配方式執(zhí)行其搜索，大

2、多數(shù)搜索返回許多不相關(guān)的結(jié)果，相對(duì)涉及原始搜索關(guān)鍵詞的重要結(jié)果沒有被提供。人們通常很難發(fā)現(xiàn)自己所需的信息，這就使得用戶很容易埋沒在信息海洋里。 隨著Peer-to-Peer系統(tǒng)例如Napster、Freenet和Gnutella等的成功應(yīng)用，為數(shù)據(jù)共享提供了高效便利的解決方案。尤其是其非結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)具有可伸縮性、靈活性和自治性等優(yōu)良特性，較好地解決了在集中式機(jī)制系統(tǒng)中普遍存在的問題。尤其是P2P的搜索無須通過Web服務(wù)器，也可以不

3、受信息文檔格式和宿主設(shè)備的限制，可以達(dá)到傳統(tǒng)目錄式搜索引擎無可比擬的深度(理論上包括網(wǎng)絡(luò)上所有開放的信息資源)。P2P為互聯(lián)網(wǎng)的信息搜索提供了一個(gè)全新的解決之道。但當(dāng)前P2P系統(tǒng)也存在僅支持弱語(yǔ)義(甚至缺乏語(yǔ)義)和粗粒度(文件水平)共享等局限性，用戶通過文件的標(biāo)識(shí)符進(jìn)行查找，一方面很難找到自己所需的信息，另一方面許多標(biāo)識(shí)符相近、語(yǔ)義不相干的內(nèi)容被返回，造成了大量帶寬和計(jì)算機(jī)資源的浪費(fèi)，極大限制了P2P潛能的發(fā)揮。顯然缺乏語(yǔ)義的共享既不能

4、很好地滿足用戶的需求，也不能有效的利用系統(tǒng)的資源。 語(yǔ)義WEB的出現(xiàn)為解決P2P系統(tǒng)中因缺乏語(yǔ)義使得機(jī)器無法自動(dòng)識(shí)別信息的問題指明了方向。語(yǔ)義Web構(gòu)建在自定義標(biāo)記的XML和表示靈活數(shù)據(jù)的RDF基礎(chǔ)之上，其目標(biāo)是應(yīng)用有效的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)使得計(jì)算機(jī)能夠更多地理解網(wǎng)上的信息，從而進(jìn)行知識(shí)發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)集成，信息導(dǎo)航等。其核心層為XML、RDF和本體。在語(yǔ)義Web中，本體是解決語(yǔ)義層次上數(shù)據(jù)資源共享和交換的基礎(chǔ)。本體是共享的概念模型的形式化的

5、規(guī)范說明。它為某一領(lǐng)域的人和應(yīng)用系統(tǒng)之間的交流提供一種通用的知識(shí)共享。本體能夠輔助用戶實(shí)現(xiàn)某種程度的知識(shí)共享和重用目標(biāo)的原因在于：首先，本體分析澄清了領(lǐng)域知識(shí)的結(jié)構(gòu)，識(shí)別出領(lǐng)域概念的本質(zhì)和聯(lián)系，從而為知識(shí)共享打好基礎(chǔ)；其次，本體對(duì)領(lǐng)域的分析結(jié)果可以重用，從而避免了重復(fù)的領(lǐng)域知識(shí)分析；最后，本體采用語(yǔ)義明確、定義統(tǒng)一的術(shù)語(yǔ)和概念化使知識(shí)共享成為可能。 為此本文在P2P系統(tǒng)上采用本體對(duì)表達(dá)資源特征的元數(shù)據(jù)進(jìn)行語(yǔ)義豐富的描述，并在此基

6、礎(chǔ)上提出一個(gè)基于語(yǔ)義WEB的知識(shí)管理系統(tǒng)框架。該系統(tǒng)框架通過有效實(shí)現(xiàn)對(duì)等節(jié)點(diǎn)的知識(shí)管理，既能解決P2P系統(tǒng)中的信息因缺乏語(yǔ)義而難以查找的問題，又解決了如何在P2P系統(tǒng)中找到感興趣的對(duì)等體，通過與對(duì)等體之間的相互協(xié)作，實(shí)現(xiàn)知識(shí)共享和積累。 本文主要的工作和貢獻(xiàn)如下： 第一，知識(shí)管理涉及顯性知識(shí)和隱性知識(shí)兩個(gè)方面的管理，尤其是隱性知識(shí)的管理是一個(gè)難點(diǎn)。P2P系統(tǒng)的協(xié)作特性有利于實(shí)現(xiàn)隱性知識(shí)的傳播和共享。本文探討了知識(shí)管理的特

7、性，根據(jù)Polanyi關(guān)于隱性知識(shí)的近端項(xiàng)和末端項(xiàng)理論提出利用內(nèi)容管理來實(shí)現(xiàn)隱性知識(shí)發(fā)現(xiàn)的方法。同時(shí)利用語(yǔ)義Web來實(shí)現(xiàn)對(duì)等體端的內(nèi)容管理，為此提出一個(gè)基于語(yǔ)義WEB的知識(shí)管理系統(tǒng)框架。 第二，P2P系統(tǒng)具有很多的特性，廣泛應(yīng)用于對(duì)等計(jì)算、協(xié)同工作、搜索引擎、文件共享等。但P2P技術(shù)還不是很成熟，如何有效的地在P2P系統(tǒng)上提供各種有效的服務(wù)也是要解決的主要問題。本文為此提出了在P2P應(yīng)用程序架構(gòu)的基礎(chǔ)上結(jié)合Web服務(wù)技術(shù)有效實(shí)現(xiàn)