阐释子系统教育资源网格分布式检索子系统与设计

摘要：随着我国改革开放的程度不断加深，我国的中等教育的信息化程度都在逐步的提高，校园网络中的教育资源也逐渐丰富。这样就导致了校园网内中出现了一个个的信息资源的“孤岛”，孤岛的存在会导致资源的共享和管理困难。网格技术是在互联网技术出现后的一种新的技术，它能够克服当前的网络教育的缺陷，可以很好地实现对所有的软硬件资源的有机融合，从而实现高度的共享和合作。在文章中，提出网格分布式的检索子系统，并对其进行详细的研究和介绍。
关键词：网格技术；分布式；资源检索
在目前的情况下，由于现代的教育信息技术在教育领域中不断的应用，在各地的教育机构中，都出现了大量的教学资源，这些教学资源主要包括教学课件、教学案例、精品课程的教学视频以及各种的EDA软件，但是这些资源在发布后，只针对有限的用户进行访问，很难实现对于资源的共享，从而导致各个教育机构的教学资源成为一个个的“信息孤岛”，最终导致不同国家和地域无法很好的实现信息的交流和资源共享。从网络结构可以看出，现在的教育资源主要都是分布在不同区域的不同资源节点之上，在每个节点上的资源的内容和存储方式有着很大的不同，他们有的通过数据或者资源描述文件来进行组织的。因为现在的数据库和描述文件之间都不是兼容的，而且对于各自的检索机制也是各不相同。在这种情况下，传统的集中式的检索方式都无法完成对现在的大量异构资源的检索和发现。网格技术是现在的一种十分流行的分布式计算平台，是一种可以解决教育资源进行共享的有效技术手段。网格技术可以实现不同地域、不同主机上的资源通过松散耦合的方式进行共享，这种网格技术在资源管理和存储机制方面与传统的集中式的资源组织方式有着很大的不同。HXML技术是一种开放的、简单易用的语言，同其他的平台、工具、数据库、协议、编程语言等无关，同时HXML文件基于现有文本技术，这种技术易写易读，很适合在网络中传播。
一、体系结构。在教育资源网络中，对于信息的存储和管理都分布在很多个不同结构的子节点上，在论文中把这种节点定义为资源节点。这种节点主要分布在很小的教学部门中，包括了这个教学部门的教学课件、素材、视频等等，同时，还可以通过w源于：免费论文查重站www.618jyw.com
eb方式为用户和其他资源节点进行使用。因为在资源节点上的数据库和描述文件各不相同，这就会导致不同资源节点之间的资源共享和发现非常困难。在这种传统的环境下，用户如果想访问资源节点上的资源，就需要登录每个资源节点进行检索和下载，因为资源节点众多、分布广泛。用户如果想尽快的检索到所需要的信息具有一定的难度。网格分布式检索子系统解决这个问题的方法是当用户登录到某一个资源节点的时候，这个节点除了可以检索本地的资源以外，还可以作为一个客户端，能够自动的连接其他的资源点，进行相应信息的检索，同时能够把检索结果进行合并、汇总信息返回给用户。
二、本地资源的文件描述。这种教育资源网格系统上的资源通过各种协议把资源发布到资源节点之上。在上传的过程中，要把资源的特有属性进行标记，这些标记的信息常常是资源检索的依据。因此，在本地资源的HXML描述文件上需要技术这些标记信息。为了实现所有资源的统一组织，需要在不同资源节点上的HXML文件是同构的。为了满足不同资源节点上的HXML文件的同构结构，需要对HXML文档进行统一规范。在HXML的描述文档中，HXML的头部使用UTF-8作为编码方式，可以有效的支持各种字符集。同时还需要对all resource这个根元素进行全部资源的标记。在标记的时候可以标记上资源的标题、格式、大小、学科等等。在每个资源节点上还需要一个节点管理程序，对资源进行管理。
三、分布式检索机制。本文提出的分布式检索方式，在用户登录任意一台服务器，并提交了资源检索字符串后，这个服务器除了对本地的内容进行检索后，还可以把检索的内容以洪泛的方式进行提交给本地服务器知道的资源节点服务器上。所有得到这条指令的服务器都会在自己的HXML资源中进行检索，最后得到将检索方式进行合并、排序。把结果返回到用户之中。基于上面的思路，本文采用的Ja技术来实现。Ja技术提供一种RMI技术，这个模块是一组可以支持分布式程序的API。使用了Ja语言接口定义远程对象，集合了Ja序列化和Ja远程方法协议。这种机制可以实现程序组件在不同操作系统之间的通信，从而变成不同操作系统之间程序的方法调用。发起服务器将检索命令提高的过程就可以看作是发起服务器对远程服务器本地资源检索方法的一次调用，通过RMI 方法特有的JRMP协议，实现两台服务器命令的提交和结果集的返回。
四、分布式检索的流程设计。在提出程序的检索机制后，因为需要对其他服务器进行洪泛方式的交付，这样就会增加流量的负担，造成检索内容的延迟，从而导致网络的拥堵。因此在进行分布式检索设计的时候，特别需要对网络的拥堵进行考虑，一般的情况下是采用常用字符的缓存策略，这样可以加快检索速度，从而提高检索的效率。为了更好的对缓存进行创建和更新，我们在每个服务器本地定义了一个HXML文档，这个文档包含了服务器所有的检索缓存的字符串名称等内容。通过对这些内容的检索可以方便的实现缓存的功能。
本文提出了一种利用HXML进行分布式检索的子系统，这种系统可以使用同构的HXML文档对资源节点进行检索分析，并通过Ja RMI技术实现了对分布式、多服务器的检索。为了提高系统的检索效率还引入了缓存策略。这个系统解决了原有传统检索系统的缺陷，符合现代社会对教育资源检索的要求，基本上解决了现有的教育资源系统不同地域、多种异构教育资源的共享问题，为以后的分布式网格检索系统提出了自己的思路，希望能够为以后的研究提供一定的借鉴意义。
参考文献：
王晨.基于网格的Web Services1情报理论与实践，2004（1）
陈颖健.下一代网络技术：网格计算. 国外科技动态，2002（7）