国家农业科学数据共享平台体系结构研究
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摘要
牛顿说:我所以能看得更远,是因为我站在巨人的肩膀之上。正在建设发展中的国家农业科学数据共享平台正是这样的一个支持农业科研人员进行农业科技创新的巨人,而平台的体系结构就是支撑巨人的骨骼系统。巨人的骨骼的灵活强壮直接决定了巨人本身的成长壮大和对站在其肩膀上的科研人员的支持能力和支持高度,本文研究的就是如何将国家农业科学数据共享平台这个农业科研支持巨人的骨骼打造的更加灵活和强壮。
农业科学数据是农业科学研究得以持续发展和科学技术不断创新的资源宝库,国家农业科学数据共享平台是提供农业科学数据共享服务的网络软件平台,要为农业科学数据共享提供广泛的技术环境支持。农业科学数据具有来源广泛、种类繁多、数据量大、内容格式多样、管理复杂等基本特点,从技术角度看,有海量、异源、异构、分散等特点。农业数据用户对数据共享的要求是多样的,也是不断变化的。共享平台体系结构的不断优化是适应农业科学数据的特点、满足不断变化的农业科学数据共享要求的重要途径之一。
作为一种大规模数据共享服务系统,体系结构问题决定了平台的构成组件以及组件间的相互联系,其质量的优劣直接影响到平台服务的性能和质量。平台体系结构应该解决的具体问题很多,但核心问题是农业科学数据的有效管理和共享服务水平的不断提高这两个问题,这些问题在技术层面表现为对系统的稳定性、互操作性、开放性、扩展性、安全性等要求。体系结构源于技术而又不拘于技术,它是以一种总揽全局的思想,综合考虑服务平台内外部环境的各种因素,从而达到自身的合理和优化。
本文依据系统论的思想,针对农业科学数据共享中心项目的建设目标、用户需求进行分析研究,结合国家农业科学数据共享平台建设的特点和现状,将结构化思想、OSI层次模型、系统工程的理论和方法以及SOA、网格、虚拟现实等体系和技术创新性地应用到共享平台体系结构的分析与设计之中,从技术层面探讨解决数据管理和共享服务两个核心问题的优化方案。
文章从技术角度探讨了满足平台数据管理和共享服务要求的体系结构,提出了从用户角度来看的逻辑体系结构模型、从开发人员角度来看的功能体系结构模型和从实施人员角度来看的物理体系结构模型。这三种模型的综合的成果为国家农业科学数据共享平台体系结构的持续优化和共享平台进一步建设提供了借鉴。
The information, experiences and knowledge are the bases for scientists to start new researches. The more data a scientist can get, the more time he can save to find out the right goals and the right ways to reach the goals, also the quality of the sharing data decides directly the accuracy of the research results, for that a powerful data sharing service system can provide very strong supports to the scientific activities. The current running“sharing platform of agricultural science data system”(hereafter referred as“the platform system”) is such a system to support the scientists in the agricultural area to do their researches.
The architecture of a system refers to the components of the system, and the relationships between these components. For any large scale application system, the architecture of it decides the cooperation among different components of the system, and thus decides the stability, availability and extensive ability of the system. To optimize a system architecture, all factors in both internal and external environment need to be considered. The purpose of this paper is to study how to optimize the architecture of the current running sharing platform of agricultural science data system so that the platform system can provide more strong supports to the agricultural scientists and other agricultural science data users.
With the guidelines of the System theory, the paper analyzes the current architecture of the platform system; it also analyzes the characters of the agricultural science data, the users of those data and the requirements of those users. Based on the results of the analysis the author discusses the logical model, functional model and physical model of an optimized architecture of the platform system, it also gives out the suggestions to the steps of improving the current architecture. Some other technologies and methodologies have been integrated into the models, such as SOA, Grid, Virtual Reality, Ant Colony Optimization, 3G technology, etc.
The user requirements, the technologies are keeping changing, thus the architecture of the system also needs to keep improving to catch the pace of the requreiments changes. The models and suggestion in this paper can privde a reference to the builders and the managers of the platform system when they expand and improve the platform system, but it also needs to be improved in the future.
农业科学数据是农业科学研究得以持续发展和科学技术不断创新的资源宝库,国家农业科学数据共享平台是提供农业科学数据共享服务的网络软件平台,要为农业科学数据共享提供广泛的技术环境支持。农业科学数据具有来源广泛、种类繁多、数据量大、内容格式多样、管理复杂等基本特点,从技术角度看,有海量、异源、异构、分散等特点。农业数据用户对数据共享的要求是多样的,也是不断变化的。共享平台体系结构的不断优化是适应农业科学数据的特点、满足不断变化的农业科学数据共享要求的重要途径之一。
作为一种大规模数据共享服务系统,体系结构问题决定了平台的构成组件以及组件间的相互联系,其质量的优劣直接影响到平台服务的性能和质量。平台体系结构应该解决的具体问题很多,但核心问题是农业科学数据的有效管理和共享服务水平的不断提高这两个问题,这些问题在技术层面表现为对系统的稳定性、互操作性、开放性、扩展性、安全性等要求。体系结构源于技术而又不拘于技术,它是以一种总揽全局的思想,综合考虑服务平台内外部环境的各种因素,从而达到自身的合理和优化。
本文依据系统论的思想,针对农业科学数据共享中心项目的建设目标、用户需求进行分析研究,结合国家农业科学数据共享平台建设的特点和现状,将结构化思想、OSI层次模型、系统工程的理论和方法以及SOA、网格、虚拟现实等体系和技术创新性地应用到共享平台体系结构的分析与设计之中,从技术层面探讨解决数据管理和共享服务两个核心问题的优化方案。
文章从技术角度探讨了满足平台数据管理和共享服务要求的体系结构,提出了从用户角度来看的逻辑体系结构模型、从开发人员角度来看的功能体系结构模型和从实施人员角度来看的物理体系结构模型。这三种模型的综合的成果为国家农业科学数据共享平台体系结构的持续优化和共享平台进一步建设提供了借鉴。
The information, experiences and knowledge are the bases for scientists to start new researches. The more data a scientist can get, the more time he can save to find out the right goals and the right ways to reach the goals, also the quality of the sharing data decides directly the accuracy of the research results, for that a powerful data sharing service system can provide very strong supports to the scientific activities. The current running“sharing platform of agricultural science data system”(hereafter referred as“the platform system”) is such a system to support the scientists in the agricultural area to do their researches.
The architecture of a system refers to the components of the system, and the relationships between these components. For any large scale application system, the architecture of it decides the cooperation among different components of the system, and thus decides the stability, availability and extensive ability of the system. To optimize a system architecture, all factors in both internal and external environment need to be considered. The purpose of this paper is to study how to optimize the architecture of the current running sharing platform of agricultural science data system so that the platform system can provide more strong supports to the agricultural scientists and other agricultural science data users.
With the guidelines of the System theory, the paper analyzes the current architecture of the platform system; it also analyzes the characters of the agricultural science data, the users of those data and the requirements of those users. Based on the results of the analysis the author discusses the logical model, functional model and physical model of an optimized architecture of the platform system, it also gives out the suggestions to the steps of improving the current architecture. Some other technologies and methodologies have been integrated into the models, such as SOA, Grid, Virtual Reality, Ant Colony Optimization, 3G technology, etc.
The user requirements, the technologies are keeping changing, thus the architecture of the system also needs to keep improving to catch the pace of the requreiments changes. The models and suggestion in this paper can privde a reference to the builders and the managers of the platform system when they expand and improve the platform system, but it also needs to be improved in the future.
引文
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