網(wǎng)絡(luò)信息理解與信息共享技術(shù)

馬建國西南科技大學信息工程學院教授工學博士mjg主要內(nèi)容課題背景帶寬瓶頸信息垃圾語義障礙數(shù)字鴻溝課題來源研究體系結(jié)構(gòu)信息共享理論信息共享網(wǎng)絡(luò)信息理解廣播型網(wǎng)格互補結(jié)構(gòu)UCL協(xié)議文化網(wǎng)格教育網(wǎng)格UCL代理MIS-Grid網(wǎng)絡(luò)層理論層結(jié)構(gòu)層應(yīng)用層物質(zhì)共享與信息共享信息系統(tǒng)的傳輸代價信息網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征典型信息網(wǎng)絡(luò)分析理論模型--物質(zhì)共享與信息共享世界是由物質(zhì)組成的，質(zhì)量、能量和信息是物質(zhì)世界的三個重要屬性。人們早已認識到，物質(zhì)的質(zhì)量和能量是滿足守恒定律的。物質(zhì)共享

物質(zhì)不滅定律指出：物質(zhì)既不能消亡也不能創(chuàng)造，只能從一種物質(zhì)轉(zhuǎn)化為另一種物質(zhì)。根據(jù)這個原理，對于某一物質(zhì)質(zhì)量為M的系統(tǒng)，被n個受體分成n份，則滿足以下的守恒定律：M=（2-1）

理論模型--物質(zhì)共享與信息共享能量共享

同樣能量也是既不能創(chuàng)造，也不能消滅。對物質(zhì)系統(tǒng)間的能量轉(zhuǎn)換可由熱力學第一定律描述。其數(shù)學表達式為：Q=E2-E1+A（2-2）在沒有與外界交換能量的封閉系統(tǒng)中，對于一個能量為E的封閉系統(tǒng)，j個子系統(tǒng)的能量分配滿足如下的守恒定律：E=（2-3）理論模型--物質(zhì)共享與信息共享e1e2e4e3…elm1m2m3m4…mn圖2-1總能量為E的系統(tǒng)能量分配圖2-2總質(zhì)量為M的系統(tǒng)質(zhì)量分配理論模型--物質(zhì)共享與信息共享圖2-3說明了信息的共享并不是對母體的瓜分，可以是無失真的復制。更一般的情況下，可以把信息的共享看成是某種方式的映射關(guān)系。原像：A復制2：B2復制1：B1復制3：B3復制n：Bn圖2-3信息的共享——復制

定義2-1：設(shè)映射fi：X→Yi,AX,BiYi

。記：

（2-5）稱為映射下信息集A的一個像，或稱信源集A在關(guān)系下的一個信宿。記：

（2-6）稱為映射fi下Bi

原像或信源。注解：(1)在映射fi下Bi

的原像是唯一的，因為信源是同一的。(2)映射fi

的映射關(guān)系改變，可以在同一信源下生成不同信宿。(3)映射fi

是在理想信道下的情況，沒有考慮編碼和傳輸?shù)氖д妗＠碚撃Ｐ?-物質(zhì)共享與信息共享理論模型--物質(zhì)共享與信息共享定義2-2：當映射fi

的映射關(guān)系成為某種特殊的有序的1-1映射時，即不改變原像的信息量和次序，稱為這種信息的保形映射或信息復制。顯然，信息復制是不改變信源的次序與信息量的一種特殊映射關(guān)系。定義2-3：信源通過某種映射關(guān)系形成信源的像的過程稱為信息的共享。注解：(1)信息的傳輸可以看成是一種信息的映射或信息的復制。(2)信息的共享并不會損失或者改變信息的原像。理論模型--物質(zhì)共享與信息共享定理2-1：信息的共享不會損失或者改變信源的信息量和信息次序。證明：設(shè)信源X與信宿Yi構(gòu)成信息共享關(guān)系。由定義2-3可知，X與Yi形成信息的共享關(guān)系，必然會成為一種映射關(guān)系，設(shè)它們之間滿足映射fi：X→Yi,AX,BiYi

。且

（2-7）為映射下信息集A的一個像。由式（2-7）可知，映射并不改變原像或信源,且原像或信源式由（2-8）表示，

（2-8）由定義（2-1）注解（1）可知，此原像或信源唯一。證畢。理論模型--物質(zhì)共享與信息共享性質(zhì)1：信息的共享不同于物質(zhì)的質(zhì)量和能量共享，不是一種分配關(guān)系，而是一種映射關(guān)系。信息的共享不會對信源造成任何信息的損失。性質(zhì)2：信息的共享中信宿的數(shù)量是沒有上限的。因此，從理論上講對信息共享者并沒有數(shù)量上的限制。理論模型--物質(zhì)共享與信息共享在式（2-9）的信息系統(tǒng)中，對信息的分配、編碼、傳輸、存儲、表示和使用環(huán)節(jié)中，唯有在信息的傳輸過程中容易受信道影響，引入信息的失真，因此根據(jù)1948年香農(nóng)對通信系統(tǒng)的描述可抽象為圖2-4所示[8]。理論模型--物質(zhì)共享與信息共享圖2-4描述的通信系統(tǒng)實際上是將一般信息系統(tǒng)抽象成信源、信道與信宿三個部分。理論模型--物質(zhì)共享與信息共享可以簡化成式（2-10）的形式：（2-10）由2.1.1的討論可以知道，在信息系統(tǒng)中信源部分與信宿部分并不會對信息的共享造成任何障礙，唯一可能給信息共享造成障礙的就是信息的傳輸過程。下面就分析信息傳輸過程對信息共享的限制問題。信息傳輸?shù)哪芰看鷥r[8]Eb=0.693KT（焦耳）（2-24）稱為比特傳輸?shù)哪芰繕O限公式。假設(shè)全球50億人，每人每天需要的信息為1Gbyte，則信道分別傳輸這些信息需要消耗的總能量僅為只相當于1個1W的電燈泡閃亮0.115秒。這是一個非常小的能量。理論模型--物質(zhì)共享與信息共享典型信息網(wǎng)絡(luò)分析萬維網(wǎng)良好信息交換結(jié)構(gòu)，不是最佳的信息共享結(jié)構(gòu)。廣播網(wǎng)數(shù)字電視帶動數(shù)字廣播網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，如何充分利用DVB網(wǎng)絡(luò)提供增值服務(wù)。網(wǎng)格資源廣泛整合，盡快投入應(yīng)用。信息網(wǎng)絡(luò)IP數(shù)據(jù)報應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用層Internet物理層傳輸層網(wǎng)絡(luò)接口層報文或數(shù)據(jù)流功能概念性的層次通過層間的對象傳輸協(xié)議分組特定網(wǎng)絡(luò)的幀OSI七層協(xié)議參考模型TCP/IP的層次結(jié)構(gòu)信息網(wǎng)絡(luò)物理層通信層語義層應(yīng)用層物理層通信層語義層應(yīng)用層物理層通信層管理機制管理機制圖2-10具有語義的網(wǎng)絡(luò)信息分層模型信息網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特點

信息的交換方式

隨機網(wǎng)絡(luò)與無尺度網(wǎng)絡(luò)科學家慣于將所有的復雜網(wǎng)絡(luò)看作是隨機網(wǎng)絡(luò)。隨機網(wǎng)絡(luò)中絕大部分節(jié)點的連結(jié)數(shù)目會大致相同，節(jié)點與其它節(jié)點的連結(jié)數(shù)的概率分布方式遵循“鐘”形的泊松分布與之相反，美國航空網(wǎng)則是無尺度網(wǎng)絡(luò)的代表。它存在擁有大量連結(jié)的集散節(jié)點。在這種結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點與節(jié)點之間的連結(jié)分布遵循冪次方律，其中大部分的節(jié)點只有少數(shù)連結(jié)，而少數(shù)節(jié)點則擁有大量連結(jié)。從這種意義上來說，這種網(wǎng)絡(luò)是“無尺度”的。（Scale-FreeNetworks）

隨機網(wǎng)絡(luò)例子—高速公路網(wǎng)

無尺度網(wǎng)絡(luò)例子—航空網(wǎng)

互聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)特點--無尺度特性無尺度網(wǎng)絡(luò)安全的兩面性

無尺度網(wǎng)絡(luò)在遭受意外故障的強韌性能要優(yōu)于隨機網(wǎng)絡(luò)無尺度網(wǎng)絡(luò)在遭受蓄意攻擊（攻擊集散點）的強韌性卻非常低數(shù)字系統(tǒng)中的知識金字塔數(shù)字形式的文本、圖像、音頻稱為數(shù)據(jù)；賦以語義的數(shù)據(jù)稱為信息；智慧知識信息數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)知識

信息知識是信息在時間與空間積累的某種結(jié)果；智慧則是通過對過去知識和新信息的巧妙整合，形成決策的能力。

從應(yīng)用層看網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展應(yīng)用計算機網(wǎng)頁應(yīng)用網(wǎng)頁計算機網(wǎng)格Web因特網(wǎng)小結(jié)小結(jié)定義3-3：一個基本的帶寬資源稱子帶。以總帶為32Mbps，子帶帶寬為32kbps為例32Mbps=4MB/s=14.4GB/時=345.6GB/天如果把32Mbps分給1024個ICP，每個ICP32Kbps=4KB/s=14.4MB/時=345.6MB/天每一個ICP都擁有32Kbps永不斷線的常在帶寬，經(jīng)時間的累積，可以推送大量的數(shù)據(jù)進入用戶終端。定義3-4：傳輸各子帶UCL元數(shù)據(jù)信息的專有信道稱元帶，或稱語義信道。帶寬一般與子帶相同。定義3-5：包含一些子帶的集合稱群。本文定義包含32個子帶的集合，如果子帶寬度為32Kbps，一群的帶寬正好為1Mbps。定義3-6：ICP獨立使用的信道稱路。可以為一個子帶或N個子帶。高效利用數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)，容易形成國家規(guī)模的文化、教育等公共信息資源服務(wù)體系，最大限度地實現(xiàn)全民信息共享。

基礎(chǔ)設(shè)施平臺與ICP分離，實現(xiàn)經(jīng)營運作分開，信息內(nèi)容提供者ICP可以獲得獨立經(jīng)營的環(huán)境，可以形成良性競爭機制的可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)營體系。便于優(yōu)秀文化、教育資源的廣泛整合。一級數(shù)據(jù)處理-第一群節(jié)目源1節(jié)目源2節(jié)目源32一級數(shù)據(jù)處理-第N群節(jié)目源1節(jié)目源2節(jié)目源32一級數(shù)據(jù)處理-第二群節(jié)目源1節(jié)目源2節(jié)目源32二級數(shù)據(jù)處理中心(32-/TS)接收終端1接收終端2接收終端i接收終端n圖3-5大規(guī)模并播的兩級復用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1:n32:132:1節(jié)目源提供者ApplicationDIPUDP/TCPIPEtherFrameTSDVBApplicationDIPDIPUDP/TCPIPEtherFrameMDMPUDPIPEtherFrameMDMPUDPIPEtherFrameTSDVB一級數(shù)據(jù)處理中心二級數(shù)據(jù)處理中心接收終端圖3-7數(shù)據(jù)復用協(xié)議棧結(jié)構(gòu)MDMP數(shù)據(jù)復用的雙循環(huán)復用器

信源32信源5信源4信源3信源2信源1去第二級復用器雙循環(huán)FIFO線性FIFOTP（1，m）TP（2，m）TP（3，m）TP（4，m）TP（5，m）TP（32，m）TP（1，2）TP（2，2）TP（3，2）TP（4，2）TP（5，2）TP（32，2）TP（1，1）TP（2，1）TP（3，1）TP（4，1）TP（5，1）TP（32，1）數(shù)據(jù)復用的雙循環(huán)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復用器復用實驗UCL--信息的內(nèi)容理解UCL--信息的內(nèi)容理解

幀結(jié)構(gòu)、物理地址IP數(shù)據(jù)報應(yīng)用層Internet物理層運輸層網(wǎng)絡(luò)接口層報文或數(shù)據(jù)流概念性的層次通過層間的對象運輸協(xié)議分組特定網(wǎng)絡(luò)的幀圖4-1TCP/IP層次結(jié)構(gòu)與信息理解的分層信息理解的層次UDP端口分組IP地址應(yīng)用層中文本文件在

信息理解分層結(jié)構(gòu)

信息層次內(nèi)容舉例理解方法文件文件的標引新浪網(wǎng)報到：薩達姆UCL體系句語義薩達姆躲在一個地窖里產(chǎn)生式規(guī)則、框架知識表示、語義網(wǎng)絡(luò)詞詞義美英聯(lián)軍詞匯庫數(shù)據(jù)壓縮算法等RAR、ZIP壓縮與解壓縮軟件UCL基本概念目前普遍采用的是將信息空間視為“按地址定位”的空間，確切地說，是按信息“存儲源地址”定位的空間。如在Internet上廣泛應(yīng)用URL(UniformResourceLocator:統(tǒng)一資源定位器)就是如此，而并不是真正的“資源定位”。統(tǒng)一內(nèi)容定位UCL（UniformContentLocator）是網(wǎng)絡(luò)信息資源的一種屬性與內(nèi)容描述結(jié)構(gòu)。UCL的目的是解決網(wǎng)絡(luò)信息資源的發(fā)現(xiàn)、查找、識別、傳輸、控制和主動服務(wù)等問題。具有內(nèi)容標引的網(wǎng)頁服務(wù)系統(tǒng)信源采集層自動采集手工采集信源標引層分類標引UCL編碼庫信源信源信源傳輸網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容解析層數(shù)據(jù)流控制UCL解析資源服務(wù)層信息過濾建模智能代理圖4-5具有內(nèi)容標引的網(wǎng)頁服務(wù)系統(tǒng)UCL編碼庫信源空間定義5-2：信源空間的內(nèi)容分類是指將信源空間Ω按照信息資源的某種內(nèi)容特征而劃分成為有限可列的、具有層次結(jié)構(gòu)的子空間，每一個子空間都代表了特定的信息內(nèi)容特征。設(shè)信源空間Ω的基于某種內(nèi)容屬性的內(nèi)容分類g，即映射gi：A→Ci。記：

信源空間的內(nèi)容分類

ACi……C1C2C3…g源端UCL的編碼標引與映射過程aiUCL框架庫標引編碼UCL編碼庫c(u(ai))u(ai)ψ(u(ai),c(u(ai)))圖5-2源端UCL的編碼標引與映射過程網(wǎng)頁信息內(nèi)容標引元數(shù)據(jù)規(guī)范

類屬元素名稱中文名說明舉例元素編碼體系資源內(nèi)容uw1:Group大類信息資源的一級分類體育行業(yè)標準uw2:Subject欄目信息資源的二級分類足球自定義uw3:Title標題新聞標題中國出線了！文本描述uw4:Keywords關(guān)鍵詞信息資源主題、內(nèi)容的關(guān)鍵字或詞組（建議使用受控詞匯）世界杯、楊晨中國主題詞分類表、漢語主題詞表uw5:Description簡介資源內(nèi)容的文本描述……文本描述uw6:Language語言信息資源所使用的語言簡體中文ISO639-2知識產(chǎn)權(quán)uw7:Creator創(chuàng)作者信息資源的制作者個人或組織新華社文本描述uw8:Publisher出版者負責信息資源發(fā)布的實體

URI外部屬性uw9:Date日期資源創(chuàng)建的日期或其它相關(guān)的日期2003-06-25W3C-DTFuw10:Type類型資源的種類或形式（如文本、圖像、聲音、軟件、數(shù)據(jù)等）textDCMITypeVocabularyuw11:Format格式信息的數(shù)據(jù)形式、尺寸以及操作指示htmlIMTuw12:Classificationcode分類代碼資源的學科分類代碼如:510.5035GB/T13745-92中圖分類法uw13:expansion擴充用戶自定義如：價格等行業(yè)標準或自定義知識產(chǎn)權(quán)uw7:Creator創(chuàng)作者信息資源的制作者個人或組織新華社文本描述uw8:Publisher出版者負責信息資源發(fā)布的實體

URI外部屬性uw9:Date日期資源創(chuàng)建的日期或其它相關(guān)的日期2003-06-25W3C-DTFuw10:Type類型資源的種類或形式（如文本、圖像、聲音、軟件、數(shù)據(jù)等）textDCMITypeVocabularyuw11:Format格式信息的數(shù)據(jù)形式、尺寸以及操作指示htmlIMTuw12:Classificationcode分類代碼資源的學科分類代碼如:510.5035GB/T13745-92中圖分類法uw13:expansion擴充用戶自定義如：價格等行業(yè)標準或自定義UCL網(wǎng)絡(luò)課程的內(nèi)容標引元數(shù)據(jù)UCL元素字段類型字段名稱映射碼說明L1課程字符串Course*13bit一個課程對應(yīng)唯一PIDL2學科分類字符串Subject*8bit參照《學科分類與代碼》(GB/T13745-92)或附錄BL3年級字符串Grade無如大學一年級L4權(quán)益字符串rights無資源的權(quán)益人L5作者字符串Author無身份信息：學校、系、教師L6內(nèi)容簡介字符串Description無如某章某節(jié)，主要內(nèi)容L7適用層次字符串Level無如大學本科、?？芁8學時整型數(shù)Period8bit課程的總學時L9日期日期型Date32bit投入網(wǎng)站的時間L10文件信息字符串File_info無課程的組成文件的信息UCL的標引（人工標引與自動標引）研究UCL的兩級復用模型實驗研究映射實驗研究UCL解析實驗研究UCL數(shù)據(jù)流控制實驗研究基于UCL的個人興趣圖譜研究UCL代理研究解復用、興趣模型、自動下載自動標引、并播復用、播出控制接口前端終端單向傳輸文化資源或教育資源雙向互動報告網(wǎng)頁清單用戶指定下載碼(網(wǎng)站、欄目或?qū)W校、課程）確定是否閱讀（UCL文字信息）獲得網(wǎng)頁全文指定關(guān)注對象（關(guān)注詞）提取重要句子鏡象收存并行廣播源端1024路網(wǎng)站或1024路課件UCL在實驗網(wǎng)絡(luò)中的任務(wù)分解框架建立字段規(guī)定、協(xié)議規(guī)定標引方式標引與映射、標引與復用傳輸研究構(gòu)建傳輸網(wǎng)絡(luò)接收研究數(shù)據(jù)流控制、UCL解析、文件管理使用研究人機交互、興趣圖譜、智能代理信源端信宿端傳輸圖6-1UCL在實驗網(wǎng)絡(luò)中的任務(wù)分解UCL自動標引圖6-2UCL自動標引示意圖UCL標引庫UCL編碼庫UCL結(jié)構(gòu)庫網(wǎng)頁截取文檔轉(zhuǎn)換UCL字段提取UCL的映射機制對于第j群k路的UCL向量可以表示為，則：我們定義了α

、β、γ三種映射。α映射：語義信道β映射：文件頭γ映射：TS包頭α映射稱向量在元帶的映射為α映射。記為

定義總帶中含有l(wèi)群、m路、p元在元帶中的α映射向量為：

IP頭UCLβ映射集原文件β映射γ代碼212019181716151413121110987654321群編號(1-256)γ1路(1-32)γ2欄目γ3代碼UCL在源端的實驗流程圖α映射數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、γ映射QAM/QPSK調(diào)制傳輸自動標引信源管理人工標引一級復用群標引、β映射播出策略二級復用數(shù)據(jù)準備一級復用數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換二級復用圖6-3UCL在源端的實驗流程圖傳輸多路信源數(shù)據(jù)流控制存儲器用戶文件管理Agentαα,βγβα,β庫容提醒

信宿端UCL解析與應(yīng)用框架用戶文件管理存儲器Agent數(shù)據(jù)流控制用戶興趣圖譜建立圖6-7基于媒體網(wǎng)站的用戶興趣圖譜圖6-8基于媒體欄目的用戶興趣圖譜基于UCL的用戶肖像模型下載？媒體結(jié)構(gòu)到本體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換顯示媒體結(jié)構(gòu)庫人機交互存儲存否？讀否？本體結(jié)構(gòu)庫用戶興趣圖譜建立AGENTYYY來自廣播型網(wǎng)格信息下載控制存儲控制讀寫控制對搜狐網(wǎng)站自動標引后生成的UCL標引信息

傳輸層的接收端調(diào)諧對話窗

信宿端的UCL解析情況

UCL研究小結(jié)要實現(xiàn)信息的主動服務(wù)，首先要對信息的語義與內(nèi)涵有足夠的理解。信息理解與信息服務(wù)也是分層次的。UCL是實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息理解的一種重要形式。建立了信源空間和信源空間的內(nèi)容分類模型。定義了內(nèi)容分類空間的UCL向量，為UCL的規(guī)范設(shè)計建立了理論體系。設(shè)計了具有內(nèi)容理解的網(wǎng)頁信息服務(wù)系統(tǒng)，分析了內(nèi)容標引在系統(tǒng)中的地位和作用，建立了信源端網(wǎng)頁信息內(nèi)容標引、映射及編碼實現(xiàn)機制，設(shè)計了《網(wǎng)頁信息內(nèi)容標引元數(shù)據(jù)規(guī)范》，該規(guī)范經(jīng)過了標引、傳輸與應(yīng)用實驗。UCL研究小結(jié)UCL研究小結(jié)廣播型網(wǎng)格廣播型網(wǎng)格

定義7-5：信息網(wǎng)絡(luò)中滿足一定條件的信息節(jié)點稱為主流節(jié)點或主流媒體節(jié)點，記為M，用下式表示：

什么是廣播型網(wǎng)格？具有大規(guī)模推送能力的，具有源端廣泛信息資源整合的，具有語義標引的信息服務(wù)系統(tǒng)。具有語義信道的廣播網(wǎng)格DVB-CDVB-TDVB-S……DMB-TAgentAgent…………...ICP1ICP2ICP3ICPN語義信道●●●●●●●●●●●●●●●●●●●廣播網(wǎng)格的結(jié)構(gòu)特點--沙漏斗模型信源端：廣泛的信息資源整合信宿端：更加廣泛的用戶群低傳輸代價無擁塞的傳輸網(wǎng)絡(luò)

國家規(guī)模文化網(wǎng)格國家文化網(wǎng)格的縮比實驗設(shè)計規(guī)模：32群1024路實驗信號總帶規(guī)模：5群100路調(diào)制方式：64QAM傳輸協(xié)議在模擬頻道的一個8MHz的帶寬內(nèi)，調(diào)制效率為6bit/band，最大可傳輸?shù)谋忍芈蕿椋?余弦滾降系數(shù)為1.15)調(diào)制效率×模擬帶寬÷余弦滾降系數(shù)＝6×8MHz÷1.15＝41.7Mbps傳輸內(nèi)容傳輸內(nèi)容1：

等網(wǎng)站的內(nèi)容經(jīng)UCL標識后鏡像傳輸。傳輸內(nèi)容2：數(shù)據(jù)文件若干路教育網(wǎng)格協(xié)議分層結(jié)構(gòu)用戶層協(xié)議傳輸層協(xié)議網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議物理鏈路層協(xié)議DataUDPHeaderUDP報文源數(shù)據(jù)封裝課程/數(shù)據(jù)碼流課程標識UCL代碼DVB數(shù)據(jù)封裝IP報文分片IPHeaderDataIPHeaderFragment#1DataIPHeaderFragment#nData包頭IP_datagram_dataCRC-32包頭IP_datagram_dataCRC-32SYNC0x47Data184BytesFlags3BytesSYNC0x47Data184BytesFlags3BytesSYNC0x47Data184BytesFlags3BytesIP報文大于MTU傳輸復用流188Bytes188Bytes188Bytes用戶包頭#1Data用戶包頭#kData用戶包頭#nDataUCL專用數(shù)據(jù)課程#1數(shù)據(jù)碼流課程#k數(shù)據(jù)碼流課程#M數(shù)據(jù)碼流應(yīng)用物理鏈路DVB/QPSK/QAM/CDMA/GSM/etc.圖7-5協(xié)議分層結(jié)構(gòu)源數(shù)據(jù)用戶數(shù)據(jù)分組國家教育網(wǎng)格的用戶模型

家庭鏡像倉儲或服務(wù)器用戶瀏覽課件興趣建模智能下載指定課程或?qū)W科粗選課件指定關(guān)注詞

細選課件提供給用戶UCL信息實驗網(wǎng)絡(luò)IP-DVB網(wǎng)關(guān)IP包網(wǎng)站鏡像課件分發(fā)實時課堂源端網(wǎng)絡(luò)DVB-C調(diào)制器電視機CATV電視網(wǎng)絡(luò)分線盒分線盒……用戶計算機DVB-C機頂盒DVB-C接收卡圖7-7實驗網(wǎng)絡(luò)廣播型網(wǎng)格的主要特點源端資源的廣泛整合廣播網(wǎng)格同萬維網(wǎng)最大區(qū)別是信息資源一體化，用戶看到的不是遠處數(shù)不清的信息孤島，而是一個真正的做到了時間、空間、內(nèi)容的廣泛整合的服務(wù)。這個任務(wù)由獨立運作的ICP承擔。傳輸網(wǎng)絡(luò)無共享沖突按照互聯(lián)網(wǎng)的方式傳播，一條信息要經(jīng)過很多卡脖子的網(wǎng)關(guān)和路由器。廣播網(wǎng)格傳輸網(wǎng)絡(luò)本質(zhì)上無沖突、無瓶頸，因為它沒有大量的網(wǎng)關(guān)和路由。廣播型網(wǎng)格的主要特點收端廣泛的用戶群收端可以有無上限的用戶群，不會造成“車多必然路堵”的現(xiàn)象。有效地緩解了帶寬矛盾，尤其是無線或衛(wèi)星信道。大幅度降低成本，消除數(shù)字鴻溝兩個并播轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)，年運行經(jīng)費一億人民幣，如每天在全國范圍取得一億人時的效益，人時人均成本少于三厘錢，一億元的運行費用，只相當建兩公里高速公路，國家完全負擔得起。廣播成本得以除以用戶數(shù)目，每個用戶只需承擔微不足道的數(shù)額，信息服務(wù)的成本大幅下降。廣播型網(wǎng)格的主要特點廣播型網(wǎng)格小結(jié)廣播型網(wǎng)格小結(jié)分析了“全國文化信息資源共享工程”發(fā)展中存在的問題，提出了“國家文化網(wǎng)格”的研究目標，確立了“國家文化網(wǎng)格”的結(jié)構(gòu)，設(shè)計并實施了“國家文化網(wǎng)格”的縮比實驗。論述了建立“國家教育網(wǎng)格”的必要性和可能性，提出了“國家教育網(wǎng)格”的研究目標，構(gòu)造了“國家教育網(wǎng)格”的結(jié)構(gòu)，設(shè)計并實施了“國家教育網(wǎng)格”地面有線網(wǎng)絡(luò)的縮比實驗。提出了自主知識產(chǎn)權(quán)的傳輸協(xié)議研究，網(wǎng)絡(luò)信息的Ontology研究，大規(guī)模的播控平臺設(shè)計，低成本接收終端研究，多接收方式研究和可持續(xù)發(fā)展的運營機制研究是未來廣播網(wǎng)格研究的重點。具有互補結(jié)構(gòu)的移動網(wǎng)格背景移動電話的飛速發(fā)展，市場巨大，僅2003年我國手機的一個小小的增值業(yè)務(wù)--手機短信的發(fā)送量突破2200億條，手機短信增值服務(wù)市場的規(guī)模超過200億元。WLAN的發(fā)展人們對便捷的移動與無線服務(wù)的需求強勁。GSM、3G并不能滿足這些需求。信息的交換方式單位信息傳輸代價函數(shù)(b)信息廣播網(wǎng)絡(luò)中單位信息傳輸代價nnF/nF/n(a)信息交換網(wǎng)絡(luò)中單位信息傳輸代價圖8-3單位信息傳輸代價函數(shù)移動網(wǎng)絡(luò)互補結(jié)構(gòu)的信息共享模式個性需求用戶終端共性需求單向信道雙向信道信息提供商

MIS-GridBeyond3G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)DVB廣播信道GSM手機窄帶CDMA其它寬帶移動設(shè)備3G設(shè)備WLAN設(shè)備DABGSMDMB超3G設(shè)備WLAN窄帶CDMA3G交互信道MIS-GridBeyond3G特點完全融合的業(yè)務(wù)。個人通信、信息系統(tǒng)、廣播等都依據(jù)用戶的需求融合在一個無縫網(wǎng)絡(luò)中。用戶可以以一種反映個人愛好的方式方便、安全地接入更廣泛的業(yè)務(wù)和應(yīng)用。多種多樣的用戶設(shè)備。用戶可以使用各種檔次的、可方便攜帶