分布式资源范文

分布式资源范文（精选11篇）

分布式资源 第1篇

近年来,跨组织和地域界限的大规模资源共享已成为众多领域应用的迫切需求。网格作为一类重要的资源共享系统,连接着各类计算机群集系统、存储设备与仪器、通用计算平台等设施,以硬件、软件、数据和信息资源共享为目标,为资源提供者和需求者间的协作提供了有效的服务支持。

资源发现是网格系统提供的核心服务之一,它应能根据用户需求发现并返回匹配的资源列表。在性能特性方面,响应速度快、查全率和查准率高、带宽消耗低是资源发现服务的首要目标;而网格的全球化部署又要求系统具有相当的伸缩性、容错性和负载均衡性。在功能特性方面,面对多样性的网格资源,用户需求常由多个指标来描述;此外,资源多样性还导致属性取值模式的多样性(如:离散型和连续型等),这就要求系统除了支持资源的按名检索外,还要支持不同取值模式上的多属性查询、模糊查询、范围查询等复杂查询。这是一个颇有挑战性的科学和技术问题,吸引了众多的研究力量,研究人员在平衡上述需求的基础上,给出了不同的资源发现方案。

1 网格资源发现模型的分类概述

从系统架构来看,资源发现可分为集中模式、层次模式、扁平模式和多层架构四种方案:(1)集中模式由中心服务器存储所有资源的索引数据并处理用户请求;(2)层次模式将服务器组织成层次结构,资源请求被逐层提交给上层服务器后,再转发给能够提供查询结果的下层服务器;(3)扁平模式借鉴了对等网络的研究成果,使各节点以平等方式参与资源发现过程,节点自治性高,系统具有良好的可靠性和伸缩性,但计算开销较大;(4)多层架构对节点进行分层管理,是介于集中模式和扁平结构之间的一种节点组织方法,具体包括超级对等和分组聚类两种应用模式。集中模式和层次模型简单高效,但服务器存在性能瓶颈和单点失效问题,不适合组织大规模网格系统;扁平模式和多层架构均属于分布式资源发现方法,是目前的主流方案,也是本文讨论的重点。

从匹配模式来看,资源发现又可分为属性匹配和语义匹配两种模式。属性匹配基于字符串比较来判断资源的属性取值是否满足查询要求,进而得出查询结果。语义匹配引入本体和语义Web技术描述资源的语义特征,并通过语义推理判定资源是否满足查询要求,具有更高的查准率。

2 基于扁平结构的网格资源发现

由于网格与对等网络在资源发现方面有很多共同特征,因此,研究者将对等网络成果引入网格平台,形成基于扁平结构的资源发现方案。

2.1 基于无结构对等模型的网格资源发现

无结构对等模型的每个节点要维护一定数目的邻居链,形成无结构覆盖网络。资源发现主要通过泛洪实现,算法简单但开销大。因此,研究重点在于改进泛洪机制,具体策略包括:(1)限定搜索深度,利用生存期参数限定查询消息经过的最大跳数。(2)限定搜索宽度,只将查询消息转发给部分邻居,以减弱消息扩散规模。已提出的邻居选择依据有:随机选择,选择返回结果较多或较快的邻居,或者选择返回过类似查询结果的邻居[1]。(3)行走器方法,只将查询消息转发给一个邻居,每个消息就这样在网络中行走下去,称为行走器。若发起节点只产生一个查询消息,则为单行走器;否则为多行走器。行走器可以随机选择邻居作为行走方向,也可依据节点的连接度数、处理能力或内容流行性[2]作出选择。行走器方法显著减少了查询消息数,但也延长了响应时间。

无结构对等模型便于实现多属性查询和模糊匹配,但范围查询必须寻遍每个节点,目前尚无很好的解决方案。

2.2 基于有结构对等模型的网格资源发现

2.2.1 基本模型

有结构对等模型建立了严格结构的覆盖网络和资源索引机制:节点和资源均用key值标识,分别由节点IP地址和资源名称经哈希函数作用得到;节点按key值大小排列成特定结构的覆盖网络,并根据资源key值与节点key值的关系将资源索引分布存储于不同节点之上。

(1)以Chord[3]为代表的环型结构:节点按key值大小排列成环型,给定资源key值,其索引存储于环上沿顺时针方向节点key值不小于资源key值的第一个节点。在包含N个节点的Chord环上,发现存储目标索引数据的节点的开销是O(log2N)。

(2)以CAN[4]为代表的D维空间结构:节点key值由D个数字构成,与D维空间的一点对应,并对其周围的超立方区域负责。资源key值也由D个数字构成,对应于D维空间的一点,该点落在哪个节点的责任区,文件索引就存储在哪个节点上。每个节点的路由表只存储其各个维度上的前驱和后继节点信息,路由算法采用贪婪搜索机制,且节点的加入或离开只对O(d)个邻居产生局部影响。

(3)树型结构:节点按key值组织成平衡二叉树或多路树结构[5],各节点负责key值域的一个子区间,利用排序树搜索算法能快速找到匹配的目标资源。而P_Grid[6]则以动态方式分割资源空间,形成键树结构。资源检索时,查询消息总是沿键树向下传递,进而将查询跳数限定在O(log2N)内。

(4)跳表结构:Skip Net[7]基于跳表设计了多层环状覆盖网络,第0层是包含所有节点的根环,根环再分解为第1层的两个独立环,如此继续。除Key值外,节点还拥有二进制标识,由其所属各环的环号定义。相应地,路由过程也分为key值路由和二进制标识路由,前者从最高层环开始逐渐下降,相当于折半查找;后者从根环开始逐渐上升,属于前缀匹配过程。

2.2.2 面向复杂查询的扩展方案

将有结构对等模型引入网格平台还要解决多属性查询和范围查询等问题。多属性查询有两种实现方案:(1)针对不同属性建立多个哈希表,资源注册有两种模式,一是向每个哈希表提交所有属性值[8],多属性查询可在一个哈希表上完成;二是向每个哈希表提交与之对应的单属性值,多属性查询分解为子查询后在各哈希表上分别求解,并通过交集运算产生最终结果[9]。(2)单哈希表方案,将多维属性映射到一维空间后再构建哈希表[10],但当属性数量多且取值范围宽时key值需要较多位;或者采用单属性受控路由,基于单哈希表求解满足一项约束的候选资源集,然后检查候选资源是否满足其他属性约束[11]。

范围查询分为两类:一是离散属性范围查询,可分别求解每个值对应的目标资源,然后汇总查询结果。二是连续属性范围查询,可选方案有:(1)环型结构:访问范围下限和上限哈希值区间[FA(xmin),FA(xmax)]内的所节点获得查询结果;(2)树型结构:作为搜索空间的有序分割,树型结构的每个节点有其责任区范围,这为范围查询提供了自然的结构支持。

3 基于超级对等架构的网格资源发现

超级对等架构是在集中模式的高效性和扁平模式的自治性间寻求平衡的一种资源发现方案[12],其核心思想是:按地域界限或组织归属将网格分割为多个管理域,各管理域推选的超级节点形成有结构或无结构高层覆盖网络;在管理域内部,组成底层覆盖网络的普通节点通过超级节点转发资源请求,属于一种多层结构模型。超级节点的产生有静态和动态两种模式。静态模式由网格根据预定义规则推选超级节点,并保持相对稳定。例如,可推选可靠性高、能力强的节点作为超级节点[13]。而动态模式则根据节点状态动态产生超级节点。例如,节点间可通过流言机制交换信息,动态确定有多少节点以及由哪些节点充当超级节点[14]。

4 基于分组和聚类模型的网格资源发现

分组聚类模式是近年来受到较多关注的网格资源发现方案,它依据相关性将节点组织成网格社区。社区内部可采用集中模式或无结构、有结构对等模型等。资源检索时,首先识别目标资源的归属社区,然后在社区内实现高效检索。社区创建机制是分组聚类模型的关键,已有策略包括:(1)按照资源类别创建社区,各节点依据其上资源的类别加入一个或多个社区[15];(2)计算资源集间的相似性,并将提供相似资源集的节点聚集成社区[16];(3)用短边连接具有相似资源请求行为的节点,节点通过短边聚集成组[17]。覆盖网络是一个逻辑概念,社区邻居间的物理距离可能很远,为提高路由效率,可依据节点间物理距离进一步将社区分割成组,并优先执行组内路由[18]。

分组聚类模型另一关键是如何发现目标社区的入口并实现社区间的消息转发,该问题可通过各社区的联系节点来解决。联系节点可组织成有结构高层覆盖网络,以实现社区间导航[15]。另一方法是要求每个节点维护所有社区的联系节点信息,只需一跳便可将查询消息转发给目标社区,但维护成本偏高[16]。

5 语义资源发现

上述模型是基于属性匹配的资源发现方法,在精确性和发现资源的相关性方面存在弱点。为此,人们采用语义元数据描述资源,以实现语义资源匹配。语义资源发现的首要问题是语义资源描述,由于描述方案与领域知识密切相关,此类研究大多立足于特定领域。例如,面向学习工具类资源的语义描述研究[19];面向计算网格的语义匹配器研究[20]等。

分布式语义资源发现,需要将语义信息引入各类覆盖网络。语义信息在非结构化模型中的应用包括:(1)参与路由表的构建。例如,文献[21]将资源的RDF元数据压缩成布隆过滤器,各节点路由表由本地过滤器和经过聚集的邻居过滤器构成,无需泛洪就可支持层次路由。(2)建立语义邻居,实现语义指导的转发。在结构化模型中,语义信息可用于:(1)建立语义驱动的哈希表,用描述资源的本体概念,而不是资源名作为哈希函数的输入;或者对资源的RDF三元组进行哈希映射,形成语义哈希表[22]。(2)在哈希表上引入语义链接模型,实现节点间的语义链接[23]。语义信息还可用于分组聚类模型,使聚类依据不是简单的属性值,而是领域本体中的类和实例,从而形成语义社区[24]。

6 结论

本文综述了分布式网格资源发现的不同方案。其中,集中模式和层次模型在网格中间件中已有成熟的应用,但可靠性和伸缩性不足。扁平结构解决了上述问题,但开销较大。超级对等和分组聚类模型平衡了二者间的矛盾,成为颇受关注的两类方案。语义模型引入语义Web技术,提高了发现服务的准确性,虽然该模型尚停留在理论研究阶段,但随着语义互操作、语义推理等问题的不断解决,将会是一类有前途的资源发现方案。

最后,限于篇幅关系,与资源发现相关的若干分支并未收入本文,包括节点信任管理、热点堵塞以及资源的缓存和多点复制等,对这些问题的进一步分析将是后续研究工作之一。

摘要：网格是实现分布式资源共享的重要系统,资源发现是此类系统应提供的一项主要服务。给定用户的资源需求,系统应能发现并返回匹配的资源列表。作为网格研究的热点课题,资源发现受到了众多研究者的关注,取得了丰富的研究成果,也预留了若干问题尚未解决。详述了该领域近年来的研究成果,包括基于有结构和无结构对等模型的扁平模式、超级对等架构、分组聚类模型和语义匹配等分布式方法。对每类方案,讨论了其代表系统、核心问题及实现机制等内容。

分布式资源 第2篇

【内容提要】分布式网络信息资源重构模式是为实现由分布式人机交互环境组成的网络信息资源收集、组织和发布机制而提出的一种知识管理方式。该模式通过实现一个网络资源管理系统，向具有学术背景的内容管理员提供资源收集工具、资源监测和评估以及知识挖掘等功能，使人的知识和智慧在被用来使纷繁复杂的网络信息资源有序化的同时，又成为其中不可或缺的组成部分。该系统在清华大学图书馆网络资源管理方面已经得到了应用。

网络信息资源在数量和复杂程度上的同步增长使机械遍历式的信息搜集和检索技术越来越难以满足大部分用户的信息需求。这些信息的最终用户需要对信息个体的准确定位，对信息源的权威导航和评估，个性化的主动信息提供服务以及基于信息内容的跨平台链接，而且实现这一切是以一个繁复、无序和庞大的信息世界为基础和前提的。任何纯粹基于人工智能的软件或算法都难以提供一个完美的解决，本文试图提出一个由分布式人机交互环境组成的网络信息资源收集、组织和发布机制，通过这个机制，人的知识和智慧在被用来使纷繁复杂的网络信息资源有序化的同时，又成为其中不可或缺的组成部分。

一、网络信息资源重构的概念和方法

网络信息资源是由信息组织或个人建立的以网络为传播媒体的数字信息生成、管理和发布系统，是微观有序化和宏观无序化的有机统一体。每一个网络信息资源个体都是有序的，其所含信息内容是有组织和可访问的;而作为一个整体，网络信息资源又具有高度的系统复杂性，难以从整体上加以充分的利用。这就是要对网络信息资源进行重新组织的主要原因。

所谓网络信息资源的重构就是针对网络信息源及其内容，按照特定的线索化方式，由人工或计算机软件实施的信息收集、组织、整理和传播工作的总和。经过重构后，网络信息资源整体(或某个局部)上成为有序化结构，并且为访问者提供获得其所需信息的充分检索手段，同时，在一定程度上，不同信息源之间的物理界限在逻辑上被屏蔽。

如果说网络信息资源宏观的无序化是实施其重构的主要原因的话，网络信息资源微观的有序化则是实施其重构的必要条件。换句话说，网络信息资源个体有序化程度和水平，尽管不能直接导致网络信息资源整体的有序化，但却可以影响通过重构以实现其有序化的方式和难易。例如，一个信息源如果在信息描述、数据库定义和访问方式等方面遵守一定的国际标准，它就更容易成为一个网络信息资源集合的有机组成部分。

一个网络信息资源集合是由若干信息源组成(如数据库)，而一个信息源又是由若干同序的信息实体组成(如数据库记录)。[1]因此，对于网络信息资源的重构可以分为两个层次：针对信息源的重构和针对信息实体的重构。针对信息源的重构将导致一种导引性的信息组织及相应的服务方式，其功能是满足用户对于获知信息存放位置或信息来源的需求。针对信息实体的重构将导致一种实体性的组织方式和推送式的服务方式，其功能是直接满足用户对获得信息本身的需求。前者的实例包括一些网络资源导航、资源链接目录和信息源数据库等。而后者则正是我们正在或将要实现的。在本系统中，逻辑上信息源和信息实体被统一视为某个信息对象来加以描述、整序和管理。

利用人工和计算机是实现网络信息资源重构的主要手段，尤其是后者，由于其高效率和全面的信息覆盖能力而在近几年逐渐成为主流。[2]大型的信息导航网站(如Yahoo等)和检索引擎(如Google等)都是利用软件自动搜索网上的信息资源并加以组织和整理，然后供用户检索和使用的。人工的手段由于成本、规模和效率的限制被迫处于辅助性地位，只能应用在一些局部性的系统中。然而，由于人工智能技术的局限，计算机软件在对信息形式和内容(尤其是内容)进行辨别、理解、描述和分析时所能达到的质量还远远不能和人的智力相提并论[3]，特别是计算机软件无法对信息内容的学术质量加以权威性的鉴定和评估(显然，只有人，而且是具有一定学术背景的人才能完成这个工作)。[4]

于是，问题被归结为：如何在网络信息资源的重构过程中使人的智力与计算机技术有效的结合起来。这里的“有效”应该包含三个方面的意义：可以接受的成本;足够大的规模;充分满足特定用户群的信息需求。而本文提出的解决方案则可以归结为：通过建立具有分布式网络信息资源组织和管理功能的技术平台，为专业学术研究人员收集、整理、组织和发布其相关学科的信息资源提供方便、科学和高效的技术手段，从而实现人的智力和计算机技术在网络信息资源重构过程中的有机结合。

二、分布式信息收集、组织和管理模式的实现

分布式的网络信息资源重构模式由三个层次组成：(1)第一层次是按学科分类组织和发布信息资源内容的学科信息服务网站群平台，它是由信息服务中介机构(如图书馆)实施组织和管理的集中式网络学科信息资源目录体系和系统技术支持机制。(2)第二层次是实施分布式信息收集、组织和管理的内容管理员群体及其工具平台，它是由具有较高学术背景和网络信息资源获取能力的专业研究人员，如高校教师或在读博士生组成内容管理员群体，利用相关工具平台建设各自专业的学科信息服务网站。(3)第三层次是提供信息交互和反馈功能的信息用户应用平台，它是用户获得由内容管理员收集、组织和发布的信息的渠道，同时用户可以通过该平台向相应内容管理员推荐信息资源、进行学术咨询和其他信息交互。

其中支持分布式内容管理的内容管理员工作平台，即网络资源管理系统是实现该模式主要功能的关键。

网络资源管理系统是由图书馆实施建设和管理的一个通过Web发布和展示信息资源的服务体系，由图书馆所属高校相关教学科研人员负责收集、整理、组织和管理Internet上相应学科、专业领域的信息资源，加以评估、介绍和研究并通过图书馆的信息服务系统在网上发布，从而共同构成具有学科特点的专业信息服务网站群。

内容管理员是在网络资源管理系统中具有学科背景的信息收集者、组织者和发布者，对某个学科领域具有一定学术背景和兴趣(最好在该领域正在从事相关教学或科研工作)，具有一定的图书馆学和信息处理的学术水平，熟练掌握网络信息搜索和获取的技术，具有一定的协调和管理能力，并且能够随时监测相关信息源的信息更新情况。内容管理员是分布式内容管理机制的核心。他们把信息收集、组织和整理作为其教学科研工作的一个部分来完成，这决定了他们与一般的图书馆学科馆员的主要区别。

信息资源重构的质量很大程度上取决于对构成它的诸信息源内容的理解深度，或者使用程度。学科信息资源服务不必刻意去追求所选信息源的数量的众多和种类的齐全，而更看重这些信息源是否最适合相关学术领域的使用需要，并具有足够的权威性。而能够对信息源的质量进行可靠的判断的人，必须具有足够的学术背景，并且在相关学科的研究前沿具有一定的活跃程度。这就对选择和组织内容管理员队伍提出了较高的要求。

内容管理员介入信息收集、组织和整理工作的方式是把它作为其教学科研工作的一个部分(尽管很可能是一个从属的部分)来完成。之所以要实现分布式的内容管理模式的主要原因也正在于此，不如此就无法充分

而有效地利用高校学科专业人员从事信息服务工作的潜力。在教学科研工作过程中，信息的收集和组织本来就是一项必不可少的工作，对于本学科相关网络信息资源的了解和使用水平也越来越成为高校教师研究能力的重要标志之一。利用分布式的内容管理机制，把分散于学校各个角落的学科信息服务力量组织起来，无疑是高校图书馆建设网络信息资源的有效途径。

传统图书馆(包括高校图书馆)在信息服务过程中主要起到信息资源指引中介的作用，而较少起到信息咨询中介作用，尤其是当这种咨询具有较强的学科特点和学术深度时。而在本文所构建的模式中，内容管理员利用其优越的学术背景和分布式、交互式的信息组织和发布工具，可以最大限度地将其智力和学科知识体现在相关学科的信息服务中。这种体现既表现为对静态的和外部的信息资源收集、组织和评价的质量与深度，还表现为内容管理员可以通过系统的信息交互平台直接解答读者的学术问题，也就是将其大脑中的智力和知识动态化地提供给读者。这也就是前文中提到过的通过这个机制，人的知识和智慧在被用来使纷繁复杂的网络信息资源有序化的同时，又成为其中不可或缺的组成部分。在这里，内容管理员既是学科信息的收集者和组织者，很可能同时又是某些信息的生成者。

网络应用的日益普及为分布式内容管理提供了技术上的可行性，而网络资源管理系统则为它的实施提供了管理上的可行性。[5]同时，随着电子文献在数量和质量上的迅速增长，人们在教学科研过程中对电子信息资源的依赖程度和掌握能力也同步地增长，这就为内容管理员群体提供了越来越充分的人力资源背景。

三、网络资源管理系统的设计和开发网络信息资源重构的工具平台

设计和开发网络资源管理系统是实现分布式网络信息资源重构模式的核心任务，一个功能完善的网络资源管理系统能够起到以下作用：

・向读者提供网络信息资源的宏观和微观视图以及相应的访问方式;

・向内容管理员提供便利、高效的信息收集、组织和发布工具平台;

・向系统管理员提供用户管理、资源监测、资源评估等系统管理功能。

以下笔者将根据在主持清华大学图书馆“985”电子图书馆建设项目的课题“网络资源管理系统的开发和应用”过程中的思路和经验，对网络资源管理系统的结构和功能加以概括。如图1所示：

附图

图1 网络资源导航系统总体结构

网络资源管理系统包括5个方面的内容：

(一)网络资源的描述。网络资源的描述是通过对相关元数据的制订来实施的，经过调研，确定以专门用来组织网络资源并且易于操作的都柏林元数据核心元素集(DublinMetadataCoreElementSet，简称DC)为基本集合，结合用户的检索要求、网络资源的特点以及系统的信息挖掘、资源监测和评估等高级功能，增加了相应的属性，制定出一套用以帮助识别、描述、定位、组织和管理网络资源的元数据集合：网络资源管理元数据(NetworkResourceManagementMetadata，简称NRMM)。

(二)网络资源收集、整理、组织和发布工具。工具平台包括各级用户注册模块、内容管理员资源添加、管理和维护模块、内容管理员站务管理模块和普通用户推荐资源模块。在网络信息导航系统平台上，系统的功能分为两种：

第一种是需要人工参与的，包括面向系统管理员、内容管理员和普通用户等三种参与者的相应功能。其中，系统管理员具有最高权限，包括管理内容管理员和用户的属性信息、设置学科等;内容管理员负责分布式地收集、标引、组织和发布网络信息资源，以及审查由用户推荐的资源;普通用户可以浏览系统内现有资源和推荐新资源供内容管理员审查，同时还可进行信息反馈和交互。

另一种系统功能是由系统自动执行的，具体包括网络信息源的自动监测和质量评估、网络信息挖掘和提供。

(三)网络信息源的自动监测和质量评估。网络信息导航库的资源质量控制是通过人工审核和自动监测相结合来实现的，网络资源管理系统主要提供自动监测和基于自动获取指标数据的质量评估机制。[6][7]由于网上资源的变动性很大，因此，为了保证系统中资源的可用性和新颖性，这种定期监测评估是必需的。

针对学术性资源，主要着眼于网站的内容和它的结构与系统机能进行评估。由于本系统所收集的网站信息资源已经十分庞杂，采取人工方式进行评估耗时耗力，因此，采取软件实时测试的自动评估方式。目前，将测试指标定为网站的链接状态和特征页面信息提取等几项，同时会记录每一个被监测对象的监测时间和监测周期，通过系统定时执行监测程序并保存监测结果。监测结果最终会向系统的内容管理员发出监测报告的通知，从而起到保持和维护信息资源系统的监督作用。

(四)网络信息挖掘和提供。采用内容管理员模式来收集专业网络资源，提高了资源的精度和深度，但是，网络资源浩如烟海，光靠内容管理员人工查找是无法达到广度要求的。因此，采用自动抓取和人工过滤相结合的方式，即用非结构化的数据挖掘技术获取更有价值的信息。

数据挖掘一般包含如下几个步骤：(1)理解相应的问题领域;(2)准备相关数据子集;(3)发现模式(数据挖掘);(4)所发现模式的后处理;(5)应用发现结果。本系统中数据挖掘部分的工作流程主要分以下几步：建立关键词表、源文档采集、信息过滤、用户浏览信息。[8]

数据挖掘部分是一个人机结合的部分，它通过分工使人和计算机的特长都得到了充分的发挥。数据挖掘功能大大减轻了内容管理员的.工作负担，增加了系统中网络资源的深度和广度，并且有一定智能性，可以对搜索到的数据进行剔重、加权等处理。

(五)读者信息反馈和交互。网络信息资源导航的最终目的是帮助网络信息用户更充分，更有效地利用各种网络信息资源，服务于用户的学术研究、教学和学习。用户与系统之间、用户与用户之间的信息交互会在达成上述目的的过程中起到重要的作用。网络资源管理系统主要提供以下5种信息交互模式：用户网上调查、用户留言、电子公告版、网上传呼和在线讨论区。除了上述用户主动信息提供方式外，系统还会在用户使用系统各种功能和资源的过程中自动收集、整理和分析用户的操作信息，如点击页面、链接选择、输入检索词等，从中了解用户的需求和学科兴趣，为向用户提供个性化服务收集相关信息。

用户信息反馈和交互是网络资源管理系统的重要功能，它的实现被分散在系统的各种模块中，使系统更加友好和智能化。

四、系统应用：清华大学学科信息服务网站群建设的起步

目前，基于分布式网络信息资源重构模式的网络资源管理系统在清华大学图书馆学科信息服务网站群建设中已经得到了有效的应用。

(一)虚拟图书馆建设。清华大学图书馆从1995年就开始通过按专题收集网络资源来构建虚拟图书馆的工作。当时虽然由于人员限制，只完成了“燃烧学”等个别专题，但却成为后来研究和开发网络资源管理系统的诱因。

可以把虚拟图书馆界定为这样的概念：它是由专业人员搜集

并评估的按学科领域和学科分支进行索引的Internet信息资源目录。目前清华大学的虚拟图书馆建设与学科信息服务网站群建设融合在一起，主要由学科馆员、助教和博士生完成。虚拟图书馆的设计注重体现：选择具有特色和典型意义的信息源;重深度而不刻意追求广度;对信息源进行具有权威性的评介。

(二)学科馆员和学科导航。清华大学图书馆的学科馆员是具有相应学术背景、承担相关学科的信息服务工作并且负责联系相关学科读者的图书馆专业工作人员。他们的重要工作之一就是建设、维护和管理本学科的信息服务网站，利用网络资源管理系统，分布式的共同构建一个重点学科网络资源的分类导航库。这也是清华大学图书馆虚拟图书馆的重要组成部分。

重点学科导航库是“211工程”立项高校图书馆的共建项目，目的是通过搜集Internet网上的信息资源，为重点学科的师生提供快捷方便的网络学术资源查询服务。其中包括清华大学图书馆在该项目中承建的11个重点学科导航库：材料科学与工程;固体力学;核能与核技术;环境工程;结构工程;经济管理;能源工程;人居环境学;生物物理;先进制造;信息科学与技术。

此外还有清华大学一些重点学科的导航资源：电力与电子;化学与化工;机械;计算机与自控;经济;生物;土木工程。

(三)助教、博士生和学术资源网。由助教、博士生作为内容管理员维护和管理的清华大学学术资源网是网络资源管理系统的主要应用对象，除了作为虚拟图书馆的一个组成部分提供的学科导航功能外，它还具有以下功能：

・信息资源实体的收集、存贮和管理：这些信息实体包括论文全文、图像、音频和视频文件等。

・与信息用户的交互：用户也成为推荐和收集网络资源的重要力量。

・收集和更新学科关键词和主题词：作为计算机理解自然语言信息内容的基础。

与学科馆员相比，作为助教、博士生的内容管理员具有以下特点：

・背景学科领域既窄且深，更能把握学科最新动态。

・收集信息资源的类型较广，包括信息实体。

・信息资源的基于学科内容的评价更具权威性。

・处于科研前线，与本学科同行联系较多，交互效果较好。

目前正在建设和维护中的学科信息服务网站有以下几个：光电工程;金属薄膜与显微结构分析;热能动力工程及控制;生物医学工程人体运动检测;数字图书馆研究;宽带无线多媒体通信技术。

五、结论

分布式网络信息资源重组是在网络世界中提供充分、实时、高效和友好的信息服务的重要途径和前提，也是图书馆有效实现网络资源的收集、组织、整理和发布的基础。这里的“分布”包含三个层次的涵义：资源的分布、用户的分布和管理的分布。本文重点探讨了最后一个层次。

计算机和人在一个分布式信息管理系统中具有同样重要的地位，协调、融合和组织计算机和人在信息管理中的作用正是该系统的主要功能。人工智能是计算机在系统中发挥作用的基础，人机交互的作用机制则是对人工智能充分发挥作用的保障。

以分布式网络信息资源重组机制为依据的网络资源管理系统为系统管理员、内容管理员和用户提供了一个高度智能的动态的交互环境和基于学科分类的网络信息资源组织框架，前者是服务的方式，而后者则是服务的基础。

【参考文献】

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信息资源体统配置的分布式机制研究 第3篇

一、分布式信息资源配置的协同配置

信息资源分配模式与信息资源关系结构有关, 也与诸多取用因素有关, 因为信息资源的多目的性、多配置主体性, 配置过程和配置规则也受到了多种影响因素的共同制约, 因此, 在信息资源的产生、关系组织、网络流通等环节中, 为了发挥信息资源的最大优势, 就必须在多个需求配置主体之间, 建立起协同工作的和谐关系。协同学, 是有效管理事物及事物之间协同关系的运作规律研究科学, 在特殊的环境下, 多子系统的复杂系统在子元素之间产生相互关联, 产生自我组织协同效应, 将没有规律的复杂系统整合成有序运行的线性系统, 将系统的效果发挥到最大。

在信息资源的分配中, 各获取主体之间就相当于复杂系统中的子系统或子元素, 形成了一个开放式的信息流通系统, 在这样一个复杂的系统中, 科学配置主体间关系, 使之形成具有协同效应的新集群, 才更有利于信息资源分配的高效利用。为此, 我们必须坚持科学的协同分配理论, 寻找合适的协同关系, 优化资源配置规律。信息资源的高效应用是信息资源配置好坏的主要指标, 在分布式信息资源配置机制中, 以信息资源的配置最大收益为主要参考量, 在不同的单位之间以资源配置收益形成协同关系, 在信息资源配置主体之间建立起合作、协作、共享等配置联系, 彻底摆脱传统配置机制中资源单一分配的局限性, 扩大信息资源可共享的空间。

二、分布式信息资源协同配置机制的构建

分布式资源协同配置机制的基本组成。分布式资源协同, 是针对配置主体而言的。分布式主要就是针对配置主体在资源空间上, 将传统平面资源网络, 形成可利用率更高的立体式网络, 因此分布式资源协同机制将对配置主体、信息产生源、共用关系产生影响。从宏观层面上来说, 信息资源的配置机制一方面要对信息资源的分配进行控制, 还要对信息资源的增加关系进行控制, 也就是对整个信息资源池进行动态关系优化。因此分布式资源信息配置机制更能满足整个网络的信息取用需求, 各个信息资源子系统之间也能通过协同关系进行联系, 形成一个有序的宏观资源网络, 再结合配置主体的有序关系, 整体构成一个自发有序系统。

协同机制是信息资源有序存取和协同处理的关键, 要具备一定的可操作性, 过于死板不利于信息资源在机制主体之间的交流;协同关系要有足够的灵活性, 及时调整协同关系, 绕过走不通的配置通路, 有效提高协同工作效率;还有就是协同机制要有足够的辐射性, 要能够满足大范围多元主体的协作, 增加协作主体的同时通过合理的网络调整, 形成更加稳固可靠的协同关系。协同机制中有协同配置实现、协同控制、协同反馈三种子机制。

首先, 协同配置的实现, 对于信息资源配置模式进行优化, 首先对信息资源进行有序参量化, 再通过协同学效应, 对多元主体的获取关系进行优化, 从而优化信息资源的协同利用效率。在协同配置生效后, 还要对协同效果进行评估, 主体对于资源的获取是否有效, 信息资源是否配置均匀等, 再整合形成优化协同配置目标, 如果该目标满足当前环境, 则可以实现信息资源的高效利用, 如果没有满足, 则重新对资源信息进行配置有序规划。在信息资源配置机制达到协同效果最优的情况, 还要提供一个反馈机制, 也就是在多元主体之间通过协同反馈对协同配置机制产生动态调整, 试图形成信息资源共享的动态平衡关系。

三、结束语

总而言之, 信息资源的配置还需要更多的实际数据进行分析, 并能够通过协同反馈机制进行调整, 在动态的平衡关系中, 逐渐找到适合全网资源取用的科学的资源配置机制。

摘要：信息资源在网络中分布于不同地区, 来自于不同行业, 这些分散的资源自配置利用时, 配置主体的多元性是配置方式的决定性因素, 只有通过协同运作模式, 才能让信息资源的配置更加合理, 运用更加高效。本文从协同学原理出发, 以科学协同工作为主要目标, 重点研究信息资源的协同配置中的关键因素, 并在协同配置的基础上实现信息资源的有效控制与反馈, 通过信息资源分配模型, 来对数据的分配做更加详细的分析。

关键词：信息资源,配置方式,分布式

参考文献

[1]周献红.我国政府信息资源配置研究[J].图书馆学研究.2010 (17)

[2]郭变桃.我国信息资源配置制度存在的问题及解决对策[J].中共山西省委党校学报.2010 (03)

[3]余以胜, 李丹.面向行业创新联盟的知识资源整合研究[J].情报理论与实践.2010 (03)

简阳市教育资源分布 第4篇

简阳市教育局组织机构

（一）简阳市教育局设置6个职能科室

1、办公室

综合协调机关政务、事务，负责各类文件的运转和管理，负责党委会、办公会及局级工作会议的组织安排和会议议定事项的督办工作，办理人大代表建议意见和政协委员提案，负责文秘、信访、保密、保卫工作。牵头编写教育年鉴及教育志编写的协调工作。指导教育系统文书档案管理工作。负责管理局机关财务、房产、基建、物资、教育宣传、消防、卫生、绿化、社会治安及后勤服务的规划、协调和监督管理工作，负责机关及教育系统的计划生育工作、精神文明建设和机关的接待工作、负责局机关离退休人员的管理和服务工作、印章管理、对口支援工作、中小学校安全工作、信息收集与报送、报刊订阅、会议登记。

2、政工科

负责局机关和教育系统的人事、劳动工资和机构编制工作。按照干部管理权限，负责全市教育和教育行政干部队伍的建设和管理及干部培训工作。指导学校内部人事、劳动管理体制与分配制度的改革。会同有关部门指导、协调全市师范类大中专毕业生的就业工作。会同有关部门做好教师专业技术职务评聘和知识分5 工作职责 子工作。负责组织全市教师资格认定工作。协调指导学校离退人员管理工作。负责职工有关人事方面的统计工作，管理中小学教师职工档案。

3、计财基建科

制定教育事业发展的中长期规划及计划，负责学校布局、结构的调整，编制直属学校及局属事业单位投资计划，管理教育基建补助专款，指导学校教学用房的建设。负责教育基本统计工作，会同有关部门管理教育事业经费。制订多渠道筹措教育经费、教育投资和教育经费管理的有关规定、措施，负责全市教育经费投入情况的统计和学校及局属事业单位财务预算决算及监督管理，协助有关部门管理学校和局属事业单位的国有资产。会同有关部门审计全市的教育经费，检查监测教育经费的投资效益，监督检查教育经费的投入管理、使用情况。

4、基础教育科

指导全市普通中小学及幼儿教育行政、业务管理。参与普通教育事业发展规划制定，负责中小学幼儿招生管理。指导推动九年义务教育的实施。指导普通教育结构、模式、教育、教学改革，参与调查研究普通教育体制综合改革。负责和指导全市中小学德育工作，归口管理全市各级各类学校体育、卫生、健康教育、艺术教育、国防教育工作，拟定全市各级各类学校体育、卫生、艺术教育、国防教育教学与学生体育竞赛的文件并组织实施，组织指导开展各级各类学校文艺、体育竞赛活动，组织有关教材，培训专业师资，指

导全市各级各类学校国防教育、三防教育和学生的军训等工作。归口管理学校科技工作。

5、职教科

统筹规划与协调全市的职业技术教育工作，拟定职业技术教育发规划，参与调查研究职业技术教育综合改

革并指导实施。负责全市职业技术教育的行政和业务管理，组织实施职业技术教育的评估工作，协助做好

职业技术教育教材的有关工作。会同有关部门组织中专、职业中学学生参加技术等级考核。参与职教师资

和行政干部队伍的建设和培训工作，指导职教实验实习基地的建设。指导职教学会、中专学会工作。

6、成教科

统筹规划与协调全市成人教育工作，拟定成人教育的发展规划及指导性文件，归口管理继续教育工作和专

业证书、成人中专、成人高中的考试；指导实施燎原计划、人口教育和组织扫除青壮年文盲工作；指导成人高等、中等专业教育自学考试工作及教育系统的广播、电视、函授等教育教学工作；负责组织成人教育

和农村扫盲及农民文化技术教育、职工文化教育及岗位培训教材；拟定中小学教师学历达标及提升规划、教师继续教育工作规划并组织实施。负责全市普教系统语言文字工作.7、简阳市人民政府教育督导室（挂政策法规科牌子）

制定我市教育督导制度、规划和实施办法，组织全市实施教育督导工作。对全市贯彻执行教育法律、法规

和方针、政策的情况进行督导、监督、检查、评估乡镇政府及其有关部门的教育工作。负责对学校及其它

教育机构的工作进行督导评估。负责督学、督导工作人员的管理、培训、考核。调查研究全市教育发展和

改革的重大问题，并提出对策和方案，供领导决策参考；负责教育体制、办学体制等综合改革的研究、试

点工作和全市教育宣传工作的组织协调指导。负责审批管理及评估验收社会力量办学工作。

邓继红 党委书记、局长

黄成江 党委副书记、副局长

陈德甫 党委委员、副局长姓名职务 刁荣 党委委员、副局长

陈方 党委委员、副局长

骆登宇 副局长

冷桂慧 党委委员、纪委书记值班电话 0832-7215514传真投诉 0832-7223863 局纪委 0832-7215804

局信访办 0832-7215514内容描述 简阳市教育局机构设置情况公开时限 常年公开公开范围 全社会公开程序 经局内审核后公开责任部门 简阳市教育局办公室索取号TB030-01002-2007-00002

简阳市现有完小以上学校150所（其中单设小学31所，九年义务教育学校75所，单设初中24所，普通高中10所，中等职业学校8所，教师进修学校1所，特殊教育学校1所）。另有村小381所，幼儿园136所（其中教育部门办7所、社会力量办129所）。其中国家级示范性高中2所（简阳中学、市高级职中）；省级示范性高中1所（平泉职中）；资阳市级示范性高中6所（阳安中学、石桥中学、贾家中学、三岔中学、三星中学、市成人中专校）、资阳市级示范性初中2所（禾丰初中、三岔初中）,省级校风示范学校9所、资阳市级校风示范校12所。全市学校占地277.65万平方米，校舍面积102.3万平方米。

全市现有中小学生有中小学生190000人（其中小学生103000人、初中生56000人、普通高中学生22600人、职业学校学生11200人），另有特殊教育学校学生500余人，在幼儿园34000余人。

全市现有教职工9713人，其中专任教师8847人。小学教职工4518人（含村小1747人）、初中教职工3386人、高中教职工1735人、直属事业单位74人。另有离退休教职工3800余人。现有特级教师16人、高级教师249人、中级教师2922人、初级教师5660人。

一、事业发展情况

1.基础教育长足发展。全市教育基础发展较好。幼儿入园率达86％；入学率小学100％、初中97.2％，辍学率小学0.1％、初中2.2％，毕业率小学100％、初中99.8％，完成率15周岁99.8％、17周岁91％，三残儿童入学率91.5％，“四率”均达到和超过省“普九”标准。2006年，小学招生16744人，初中招生16185人，普通高中招生8600人，职业学校招生7896人，全市初中毕业生升入两类高中的比例为70.4%，比2005年（59.5％）提高了10.9个百分点，高于全省平均率（55.8％）14.6个百分点。我市于1997年顺利通过省政府“两基”检查验收，实现普及九年制义务教育，“两基”工作已连续五年通过了省、市复查验收。基本形成了以国重学校为龙头，省、市重点学校为骨干，布局结构基本合理的发展格局。

2.职业教育快速发展。全市有职业学校8所，（国办5所，民办3所），有国家级重点职业中学1所，省重1所，国家职业技能鉴定站2所。主要开设有电子技术应用、机械加工技术等10余个省、资阳市骨干专业。在校学生11217人，2006年共毕业学生3350人，成规模输出到北京、广东、浙江、深圳、上海、成都等地的大中型企业就业3300余人。近年来，学生就业率一直保持在95％以上。

3.成人教育健康发展。1997年实现高标准扫盲，“十五”期间，累计培训农民74.1万人次、培训农民干部1250人、推广实用技术13项；对外劳动培训和输出10万余人；“三后生”职业技术培训面达100%，全市青壮年非文盲率达99.66%。高等自学考试、电大工作在全省处于先进行列，先后被国家考试中心、四川省自考委表彰为“应用型自考办学先进单位”。

4.民办教育规范发展。全市有各级各类民办学校及校点132所，在校学生总数10890人，其中学前教育机构129个，在园幼儿8630人；普通中学1所，在校生780余人；中等职业学校3所，在校生3560余人；全市民办教职工740人，资产总值达3600余万元。

二、教育改革情况

1.农村教育综合改革。2004年,为认真贯彻落实国务院《关于进一步加强农村教育工作的决定》，我市率先建立了农村义务教育“以县为主”的管理体制。重点抓了四项工作：一是建立了“以县为主”的农村义务教育经费保障及管理运行新机制，保障了学校的正常运转和教育发展的基本需要。二是积极稳妥推进学校布局调整。通过改革调整，全市农村中小学由170所调整为122所，减少48所；村小由404所调整为381所，减少23所，学校布局更加合理。三是进一步完善贫困学生资助体系，认真落实了“两免一补”政策，确保了贫困家庭子女不因贫困而失学。四是加大对农村教育的投入。2005年争取中央、省专项资金1200万元，率先在资阳市实施“农村远程教育工程”，提升了农村学校现代教育水平；2005－2006年投入资金2130万元，改危项目学校达82所，改造危房面积56087平方米，进一步改善了农村学校办学条件。

2.教育人事制度改革。2002年，我市率先在资阳市实行教职工全员聘任制及中层干部竞聘上岗制，撤销了乡镇教育组（办），建立了片

区（直属镇）教育指导办公室。此次改革，撤销了55个乡镇教育组（办），209所学校中层干部实行了竞争上岗，10948名教职工参与了竞聘，清退临代教师531人。改革后，精减人员818人，减少机构41个。2006年实施行第二轮教职工全员聘任，全市9842名教职工参加竞聘，落聘35人，辞职辞退104人，进一步健全了教育人事管理体制。我市被省教厅表彰为四川省中小学人事制度改革工作先进集体。

3.职业教育办学体制改革。为盘活我市职业教育资源，做大做强职业教育，在市委、市政府的大力支持下，我们加大了职业教育改革的力度。一是抓了平泉职业中学的改制。2005年成都壹品文化公司出资300万元整体收购平泉高级职业中学，改制后的学校运行良好，先后投入资金100余万元购置教学设备设施，根据市场需求新增了印刷技术、航空服务等新专业，学校招生也有了较大的增长，2006年招生710人，2007年仅春季就招生500余人。二是抓了高级职业中学的改制。2006年，市高级职业中学成功实施与四川泰华水力发电有限公司股份制合作办学，并按国家级重点职业中学标准在河东新城修建新校区。改制后的学校运行良好，教育教学秩序正常，河东新校区建设工程正有序推进。

4.基础教育课程改革。从2002年开始，我市全面实施基础教育课程改革，以实施素质教育为主线，以改革课堂教学为重点，积极实施合格课工程和教师新教材全员培训，促进了基础教育质量全面提高，素质教育成效显著。一是教育教学质量长期位居资阳市各县（市、区）前列，小学、初中教学质量稳步上升，义务教育普及率、合格率和优生率每年均达到或超过省上标准。二是学生参加各级各类竞赛获奖等级和数量一直高居资阳市前茅。三是高中教育成绩喜人，教育质量不断提高。“十五”期间，我市高考硬上线共14370人，被清华、北大录取14人。2006年，本科硬上线2719 人，本科上线率42.87％，高于资阳市平均上线率（41.20％）1.67个百分点，2007年高考再创佳绩，全市共有7080人报名参加普通高考，本科硬上线2833人、加上艺体双上线（本科与文考）288人、飞行员上线3人，总计本科上线人数为3124人，本科上线人数与上线率创我市高考之最。其中本科硬上线比2006年增加114人，上线率40.01%,高于资阳市平均上线率0.76个百分点,高于全省平均上线率8.46个百分点；其中上重点本科线662人，比2006年增加64人，占上线考生的24.02%,高于资阳市平均上重点线率2.43个百分点,居资阳市各县(市、区)第一名；上一般本科线2171人，上线总数、上线率均位居资阳市各县(市、区)前茅。上线总数高居资阳市各县(市、区)第一名。四是教育科研成果丰硕，在省、市享有“科研大户”的美誉，现有省级以上（含国家级）立项的教育科研课题8项，市级34项，县级51项。在历届省政府教学成果评奖中，有14项成果分获省级一、二、三等奖。

三、教育经费保障情况

2004年，我市实行了农村义务教育“以县为主”的管理体制。建立了教育经费保障新机制。2006年，根据国务院及四川省《关于深化农村义务教育经费保障机制改革的通知》精神，进一步完善了教育经费保障新机制。

1.建立完善教育经费保障新机制。将乡镇级财政预算内外教育经费的分配、使用、管理上收市财政，由市财政集中统一管理，实行教育资金封闭运行。在市财政局开设教育经费专户、中央特设专户，实行专人专户、专帐管理与核算。有效避免了教育经费被拖欠、挤占、挪用。

2.强化资金管理，提高使用效率。为保证教育经费的规范管理，我们先后制定了《简阳市关于深化农村义务教育经费保障机制改革的实施方案》、《简阳市义务教育学校公用经费（学杂费补助）管理暂行办法》（简财发[2006]24号），《义务教育阶段贫困家庭寄宿学生生活补助暂行办法》（简财发[2006]25号），《简阳市义务教育学校财务管理暂行办法》等文件，对全市各中小学的经费实行上收管理，在教育局计财科开户建帐，各乡镇设立专门会计，确保了教育经费专户专用，同时认真规范学校教育经费开支行为，发挥了资金的使用效益。

3.统筹解决“三险一金”，解除教职工的后顾之忧。实行教职工工资银行上卡直发制度，确保了教职工工资及时足额发放。从2004年元月起，全市教职员工的养老保险、失业保险、医疗保险全额纳入财政预算，2005年元月又将住房公积金纳入了财政预算内拨款解决。

4.认真落实“两免一补”政策。2007年春季免除中小学生学杂费1708万元，免费为19885名贫困家庭学生提供国家规定的教科书，金额91.8万元，对义务教育阶段10532名贫困寄宿制学生补助生活费，120元／每生每期，金额126.4万元。2007年秋季免除中小学生

学杂费1700余万元;免费为19885名贫困家庭学生提供国家规定的教科书,金额105万元;对义务教育阶段贫困寄宿制学生 10532名贫困寄宿制学生补助生活费，金额126.4万元。

5.统筹安排危房改造资金。2006年投入资金1085万元，改危面积32208平方米,改危学校39所；2007年规划改扩建项目学校52所，面积3000平方米，拟投入资金850万元。

我国地热资源的分布及其开发利用 第5篇

关键字：地热资源；分布； 开发利用

目前我国的环境问题变得日益严重，人们迫切要求一种环保能源的出现。这就使得开发利用新的环保型能源——地热能源成为一种趋势。地热能源的开发和利用符合我国的基本国情。但是我国的地热产业正处于一个初步发展的阶段，因此在实施开发地热资源的过程中应当对我国地热能源的分布做好全面详细的调查，为今后地热资源的广泛利用打下坚实的基础。

一、我国地热能源的概述

地热能源在全球的分布都比较广泛，我国也不例外。当今全世界都对这一新兴的环保能源投入了极大的研究力度。地热能源以其环保性能和可再生性占据着不可动摇的地位。

1.1地热资源分布广泛

我国属于欧亚板块的一部分，具有不同于其他板块的地理优势。而一般地热资源主要分布于构造活动带和大型沉积盆地中。就我国的藏南、川西等地区符合高温地热资源的储存的地理条件。辽东半岛、胶东半岛及东南沿海地区储存着十分丰富的中低温地热资源。据统计我国的地热资源的储备量占全世界的7.9%，远远超过了煤炭的储备量。另一方面地热资源的分布地区与煤炭和石油不同，它遍及全国各地。即使在中心城市如北京、上海等地也存在客观的储备量。如果对这些地区的地热能源進行开采利用一定会带来客观的经济效益和社会效益，同时也不会污染环境。

1.2影响我国地热能源开发利用的制约因素

地热能源产业对我国来说是一个新型产业，与此同时我们对地热能源的了解和规划都不成熟。这就使得我国在开发和利用地热资源的过程中要面临许多的难题。例如对于地热资源储量丰富的地区可能对地热资源的认识不到位，利用不合理以及管理不到位，造成了该地区地热资源的发展相对落后。而当地的经济发展不能够和地热的开发利用合理的联系起来，这都会使这种新型环保能源的价值得不到体现。另外我国对地热能源的开发缺乏相应的行政管理体系，阻碍了能源开发利用的脚步。在开采地热能源的过程中，相关的政府部门扮演着重要的角色。例如对开采企业的支持和监督。

二、地热资源的开发利用概况

地热资源主要以温度进行分类，大致分为了高温区和中低温区两大部分。这两部分的使用方式是不同的。一般对于高温的地热能源主要采取地热发电的利用方式，而对于中低温的地热能源则主要采取直接利用的方式。

2.1高温地热能源发电利用概况

地热发电与传统的火力发电相比较，其优点主要在于环保、储备量大以及可再生性。而与太阳能和风能相比较，地热能源的稳定性高。这就使得地热发电的开发变得尤为重要。但是我国对于地热发电技术的研究处于起步阶段，且社会的关注度较低，这就让地热能源的发展处于了一个比较尴尬的地位。资金的缺乏和科研人才的不足都影响着地热资源的开发利用脚步。因此我国应当加大对地热发电技术的科研投资，同时对开发地热的企业进行扶持，加快我国地热发电技术的进步。

2.2中低温地热能源利用概况

中低温地热能源的利用与人们的生活息息相关，比如说在地热采暖方面。冬季北方地区大多会采取集中供暖，而如今地暖渐渐地走进了人们的生活。用于地热采暖的温度一般要求50℃到100℃之间，这个温度范围属于中低温度地热能源。但是地热能源用于采暖方面也存在一定的缺陷。比如地热管路在运行一定的时间后会产生一定厚度的水垢，造成室内温度达不到标准的要求。因此相关的技术部门应当找到相应的解决方案，提高地热能源的利用率。为了解决这一难题可以定期对地热管道进行清洗或者对进入地热管道的水进行过滤处理等等。

三、对地热资源进行保护

地热资源的开发利用处于起步阶段，研究的并不深入以及当前产生的作用并不明显，这就造成了社会对地热能源的保护力度不够大。因此为了今后地热能源的发展前景考虑，政府部门及社会应当加强对地热能源的保护力度。

3.1对尾水实施回灌

地热能源实施尾水回灌的措施有利于提高地热能源的利用率的同时还可以有效地保护土地环境。这主要表现在以下两个方面：首先对地热田进行尾水回灌能够延长地热田的寿命，保持热储储层的压力同时还可以改善地热田的储热能力，这都将提高地热能源的利用率；其次地热尾水不同与我们通常使用的土地灌溉用水。地热尾水里面含有大量的有害元素同时它的矿化度比较高，如果不进行尾水回灌将会造成一定的土地污染和化学污染。

3.2 对地热资源进行合理开采

地热能源属于可再生的环保型新能源，但同时也是有限的资源。地热能源与其他传统能源相比较有着独特的优势，因此在开采利用的过程中应当进行合理的开发，不能够肆意开采和超量开采。一方面来说地热能源不合理的开采将会对地热田造成不可恢复的破坏另一方面对地热能源超量开采会减少地热田的寿命。因此相关部门应当做好监督工作，对开采利用地热能源的企业进行监督，减少地热资源的不必要浪费，提高地热资源的利用率。

四、结论

地热能源作为一种新型的环保能源在渐渐地进入人们的生产生活中，但是目前我国的地热能源开发技术尚不成熟，应用也不广泛，这就让地热能源在实际应用过程中受到了制约，因此政府有关部门和社会应当加大对地热研发的投资，对这一新兴能源做到合理开采，合理保护，保证地热能源的可持续发展。

参考文献：

[1]张金华. 地热资源的开发利用及可持续发展[J]. 中外能源，2013（01）

分布式自适应资源管理网络模型探讨 第6篇

随着Internet的普及, 对用户来说, 希望网络能提供更优质、有保障的服务;而对网络运营商来说, 希望能够优化网络资源的使用, 使网络具有更好的可控性和可管理性。因此, 对网络的Qo S控制研究已被众多研究者所重视。

IETF提出IntServ网络模型为因特网提供QoS保证, 但IntServ网络模型是基于单个流的资源预留与管理, 可扩展性较差。为了克服IntServ网络模型的缺陷, IETF提出DiffServ网络模型, 大大增强了模型的可扩展性, 但DiffServ模型的QoS的保证能力较差。

为了解决IntServ网络模型与DiffServ网络模型的矛盾, 提出分布式自适应资源管理模型框架 (DARM) 。DARM具有与Int Serv模型类似的QoS保证能力, 并具有DiffServ模型的系统规模可扩展性。提出基于定向资源探测算法的高效分布式资源管理和分配机制, 保证了整个网络域的资源利用率。

2 DARM网络模型概述

DARM网络模型采用IPv6网络流标签机制, 所有路由器被划分成边界路由器和核心路由器两大类。边界路由器完成每一个流的分类、整形、以及标记工作, 与传统DiffServ边界路由器类似, 除此之外, 还负责准入控制职能。核心路由器则根据数据包所标记的服务类别和目标地址对数据包进行转发, 与传统路由器不同之处在于该核心路由器还可以根据IPv6流标值进行数据包的快速转发。因此, DARM网络模型不需要采用逐跳信令传递过程, 使得系统能够在网络域边界快速完成准入决策和资源预留, 而同时网络核心路由器的优势进一步提高了网络的性能和系统规模可扩展性。

传统QoS路径选择通常引入大量的网络状态信息, DARM网络模型的最大优势在于把QoS路径选择和路由两部分进行非常有效的分离, 路径选择则是通过自适应的资源管理机制完成, 从而避免了上述问题。

3 DARM网络模型关键技术

3.1 基于IPv6流标签的数据包转发

IntServ架构中的核心路由器只有对每一个到达数据包进行分类后, 才能决定对其采用哪一种资源预留和转发规则, 然而, 基于IP头部的多域数据包分类过程较为复杂, 无法在高速核心路由器中进行实时处理。当QoS路由器接收到一个数据包, 先对其头部的多个域 (例如源端口、目标端口及协议类型等) 和路由器本地的规则表进行比较和匹配, 然后选择规则执行该数据包的下一跳。更有甚者, 部分数据包的IP头部数据域常被加密, 根本无法提取分类。因此, 在IntServ模型高速核心路由器中, 多域分类过程成为了系统瓶颈。

为避免上述问题, 在DARM网络模型中, 系统借助IPv6网络中独有的20bit的流标签, 可以解决IntServ模型中存在的问题。

在DARM网络模型中, 每一对边界路由器都连接一组虚拟路径VP, 域中的每一条VP与流标签值一一对应。基于此原理, 在域中的核心路由器上构建一张基于流标签的小型转发规则表, 与IP地址的最长前缀匹配操作不同的是流标签的查找过程是精确匹配操作, 因此, 在数据结构和算法设计方面都变的相对简单。

DARM和传统流标签用于唯一标识确定源、目标地址的活动连接不同, 在DARM中, 流标签用来唯一标识网络域中一条连接两边界路由器的路径, 因此, 凡在流标签域标有流标值的数据包, 会严格沿着流标签所对应路径进行转发。

3.2 准入控制

IntServ网络模型域的准入控制是通过端到端的信令逐跳进行实施的, 其准入控制过程较复杂且速度较慢。在分布式自适应资源管理模型框架DARM中, 引入虚拟路径及基于流标签的数据包转发机制, 该框架可提供一种完全分布式的、并行的快速准入控制方法。

在DARM网络模型域中, 假设:两边界路由器分别为S和D路由器, 同时记p为对应的S和D路由器对, pj和Rp分别为S和D路由器对p的第ith条虚拟路径和全部预留带宽。假设, 当前S和D路由器之间有 (1≤kp≤k) 条虚拟路径, 其中, 为系统设定的和路由器对间最大虚拟路径数量则有:

其中, γpi表示pj当前的预留带宽。设Cpi为pj的带宽容量, 那么S和D路由器对p具有的总物理带宽总量Cp为:

当QoS连接请求到达S和D路由器对的边界路由器S时, 大部分的连接请求的内容包括目标地址和请求带宽b, 路由器S根据连接请求内容检测并判断是否有足够资源许可连接请求。为清晰DARM网络模型, 将准入准则简化为

如果, 没有虚拟路径满足式 (3-3) , 则连接请求被拒绝。反之, 则新连接请求将会被许可接入网络域, 并且, 系统为此连接请求分配所需的网络资源。设pj为新请求连接分配资源, 考虑网络的系统流量和负载均衡, 则pj需满足

当满足式 (3-4) 后, 边界路由器S将分类识别被新准入的连接请求的所有数据包, 并标注pj对应的流标签。

根据上述准入机制, 所有被标有pj对应流标签的数据包, 将会沿着虚拟路径pj转发到整个DARM网络域, 大大提高了系统的Qo S管理及扩展性优势。

4 结论

本文提出一种适用于提高IPv6网络QoS的DARM模型架构, 该架构使得在网络边界处完成分布式准入决策和资源分配得于实现, 架构还能够为系统提供严格的QoS保证。该框架兼有IntServ网络模型的QoS保证和DiffServ网络模型的优秀可扩展性。此外, DARM网络模型实现机制简单, 易于应用到现有IPv6网络。

摘要：与日俱增的多媒体等实时业务对提供数据包转发服务的IP网络提出了更高的QoS要求。本文针对现有IP网络QoS是是控制存在的问题, 提出了适用于IPv6网络的分布式自适应资源管理模型框架 (DARM) 。该框架兼有IntServ网络模型和Diff-Serv网络模型的优点, 在保证高QoS的同时具有较强的可扩展性。

关键词：网络模型,QoS,IP网络,IPv6协议

参考文献

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分布式系统下的资源安全性计算 第7篇

分布式系统(Distributed System)[1,2]是指由通信网络互联的多处理机体系结构上执行任务的系统。通常情况下，处理机之间彼此松散地连接，没有中央控制部分。分布式系统主要用来处理大数据量，仅由一台电脑或是个人在一个能让人接受的时间内很难完成的任务。它们被用来解决较为复杂的数学问题，如寻找最大的梅森素数;也被用来研究寻找最为安全的密码系统，如密码破解等等。

分布式系统上运行的程序被称为分布式程序。如果不考虑不确定性(nondeterministion)的情况，一个分布式程序应该有以下几种拓扑结构组成。第一种结构是最常见的并行程序记作P1‖P2。值得注意的是，它是一个递归定义，P1和P2都可为并行程序。第二种结构被称为支配性程序记作D1荥D2，它表示程序D2在D1给定的资源下工作。同样，D1和D2可以为其他的支配性程序。第三种结构为串行程序记作S1;S2，程序S1先于程序S2运行。

资源控制[3]被认为是保证分布式计算安全的有效方法。具体地讲，每一个分布式的程序被限定在有限的资源内运行。如果程序不能在给定的资源内返回计算结果，系统会自动终止程序的运行。资源可以分成两类：物理性资源和逻辑性资源。前者主要包括CPU的运行时间，内存消耗等物理性指标;而后者包括比如文件打开次数，从某一端口读取的数据的多少等逻辑上的属性。

2 分布式系统下资源消耗的安全性计算

一直以来，都没有一个有效的理论化方法，可以静态地分析和计算分布式系统的资源消耗是否安全。请注意，这里强调静态分析，而不是动态运行。换句话说，这一方法应该在计算开始以前，至少大体上估计出资源消耗的安全性，而不是等到资源耗尽，而返回一个动态的错误。这篇文章给出了一个小而不失表达能力的规范化(specification)语言。它可以灵活地表示前面提到的分布式程序。为此，它特地引入了一种新的结构来表示一个独立的运算进程。它被称为抽象对，记作(V1,V2)，其中，V1表示进程申请获得的资源量，V2为进程分配给它所包含的分布式程序或者留给后即程序的资源量。显然，后者永远不应大于前者。否则，就会出现分配给包含的分布式程序的资源量超过所具有的资源量的荒谬现象。为了理论上研究分布式系统的安全性问题，文章采用了一系列数学化的方法。具体上，指称语义[4]是进行资源消耗计算的核心技术。规范(Normal form)[5]用来检查是否每一个正确地定义了每一个语义函数。与之相对应，给出了一些假设法则。应用以上的工具和方法，可以很简单地检查给定的规范是否语法正确。同时，还可以检测规范是否保持了一致性。正如前面所讲，在(V1,V2)中，后者永远不应大于前者。另外，在串行程序中，前一个程序中所留给后即程序的资源应该不小于后一个程序所申请获得的资源量。最为重要的是通过前面的结论，资源的安全性可以被静态地分析出来。一个资源安全的分布式程序就是其全部的支配性程序中，前一个程序所分配的资源量不小于后一个程序所申请得到的资源量;同时，又保证程序一致性的程序。

2.1 语法的定义和检查

如果省略括号和结合律(associativity)，这个规范化语言的语法可以简单地定义为：

定义1:

这里的括号没有任何涵义，只是为了让读者清楚语法的优先关系。比如，P≡{P1‖P2}∣D表示一个规范可以被表示成P‖P或者D。在这个抽象语言中,值V可以为任意一个自然数,用v来代表具体给定的数字，∞表示无穷大。在基础之上,又需要定义值与值之间的关系≥。对于具体给定的数字而言，它就是简单的数值上的大于等于。对于∞而言，如果它出现在左侧，这一关系中成立;如果它出现在右侧，只有左侧也为∞时成立。为了以后的阐述方便，用Θ表示全部规范的集合;用Ω表示支配程序的集合;用Ξ表示串行程序的集合;用ψ表示抽象对的集合;用Λ表示值的集合。根据上面的语法，一个独立的支配程序，串行程序或者抽象对都可以作为一个规范，所以，有以下的集合间关系：

显然，不是每一个给定的规范都有正确的语法。在做任何其他的操作以前，都需要结合前面定义的语法，进行正确性检查。为此，函数被定义为语法检查函数。对于任意给出规范，这一函数返回true表示语法正确;反之，表明语法是不正确的。以下是语法检查的定义：

默认情况下，其他未被定义的情况直接返回false。

2.2 假设，范式和完备性

范式(Normal Form)是一种被广泛应用地验证函数定义正确性的数学方法。为了归纳出一个简单，又具有广泛性的范式，需要提出以下的假设：

法则1

(1)‖，荥，;都满足结合律;

(2);在‖上满足分布律;

(3)荥在‖上满足分布律;

(5)Φ荥D=D荥Φ=D

其中，Φ可以被看作集合Ω在关系荥上的单位元素。基于以上的假设，正确的规范具有以下统一的范式。

范式1

以上分层的范式可以被合并为一个范式：

其中m,n,S为依赖函数(dependent functions)。

基于以上的假设和范式，可以得出以下的完备性(completeness)定理。

定理1

全部语法正确并且满足法则1的规范都可以用范式1来表示。

证明：详细的证明细节请参考[5,6]，限于篇幅有限，这里从略。

2.3 规范的一致性检查

一个语法正确的规范不一定是一个好的有意义的规范。比如，在一个抽象对中前一个V1和后一个V2之间，应该永远满足这样的关系：V1≥V2。再比如，在串行程序中，前一个程序的最后一个抽象对的后面一个元素V2，应该和后一个程序的最前一个抽象对的前面一个元素V1，永远保持以下的关系：V2≥V1。具体定义一致性检查函数需要以下的辅助函数:ωg,ωc:→Λ。它们分别具有以下定义：

应用以上辅助函数，一致性检查函数β:Θ→{true,false}可以被定义为：

法则3(β法则)

基于以上的法则定义，这一函数具有以下的性质：

命题1

函数β满足在法则1中的全部法则。

证明：应用β和ω的定义，可以非常直接地得到以上结论。

推论1

语法正确的规范P保持一致性，当切仅当β(P)=true。

证明：应用命题1和定理1的结论，可以把范式应用到函数β上，进而得出以上结果。

2.4 资源安全性检查

最为重要的问题是一个给定的规范是否资源安全。换言之,是否存在资源被过分消耗的情况。为此,函数γ:Θ→{true,false}被定义检查规范的资源安全性。

法则4(γ法则)

对于并行程序而言，递归地检查每一个规范。请注意,在处理支配性程序的时候,需要检查是否D1所能保证的资源,可以足够D2消耗，表达式用ωg(D1)≥ωc(D2)以完成这一检测。

基于以上的法则，函数γ具有以下的性质：

命题2

函数γ满足法则1中的全部法则。

证明：应用γ和ω的定义,可以到以上结论,具体证明参考[3,5]。

推论2

语法正确的规范是资源安全的，当且仅当γ(P)=true。

证明:应用命题2和定理1的结论，可以把范式应用到函数γ上，进而得出以上结果。

3 结束语

这篇文章给出了怎样检查资源安全性的理论性结果。为此，它首先给出了一个数学化的语言，忽略了不相关的细节，完全针对所关心的分布式计算的资源安全性方面。语法检查可以确定哪些规范是语法上正确的。范式技术用来检查函数定义是否准确。一致性检查保证资源在每个串行程序中的安全性。最后，文章应用前面的结论，得出了最终确定资源消耗是否安全的方法。

摘要：主要从理论上研究保证分布式计算中资源安全性的方法。抽象地将每个进程表示为一个数据对,由给定资源和分配给分布式计算的资源两部分组成。在此基础之上,定义了一系列基于指称语义的数学计算,进而将资源安全性问题抽象为数学上的运算。

关键词：分布式系统,资源安全,指称语义

参考文献

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[4]C.A.R.Hoare and et al.Laws of programming[M].Communications of the ACM,1987,30(8):672-686.

[5]C.A.R.Hoare,J.He.Unifying Theories of Programming[M].Prentice Hall,1998.

分布式资源 第8篇

目前常用的资源调度模式主要有3种:集中式调度模式、分布式调度模式和多级调度模式[1,2]。显然,上述资源调度模式对网络环境下的高技术虚拟企业(High-tech Virtual Enterprise,HTVE)不太合适。HTVE一旦形成,与其相应的目标,组织模型也将确定,各成员企业之间的业务活动环环相扣,HTVE资源形成一个内部供应链系统,主要解决的是由成员变更、运行过程重构以及成员企业间资源管理等问题所引起的成员企业的资源需求、供给及成员企业之间的调度问题。

因此,本文根据工作流理论,深入研究HTVE资源调度过程要解决的关键问题,综合已存在的资源调度模式优点,从HTVE运行的不同阶段的角度出发,制定不同的调度目标,建立适合HTVE特点的二级分布式资源调度模式。

2 资源调度关键问题

调度HTVE环境中的资源是很复杂的任务,HTVE资源调度过程要解决的关键问题包括以下几个方面:

(1)资源需求描述

HTVE资源需求包括执行任务所需资源的成员企业个数、资源类型以及所需要的相关的数据资源等等。同时,需要设计简单合理的资源需求描述协议,对资源需求进行结构化描述,这既是成员企业执行分配任务时所需要的资源描述,也是监控成员企业任务执行参数的描述。

(2)资源提供描述

与HTVE资源需求相对应,资源提供描述包括提供资源的成员企业、可用资源类型以及可用的相关的数据资源等等。HTVE资源提供描述与需求描述具有相同的重要性,并且资源提供描述决定了资源的存储方式,对其描述的是否合理,直接关系着HTVE资源管理和组织调度的效率和性能。

(3)资源信息存储

HTVE环境中,资源信息的存储直接关系到资源匹配的效率。优于成员企业资源种类、数目各异,需要设计合理的数据库方式存储,不仅方便信息的查询和匹配,而且提高资源匹配和搜索的效率,便于实现资源共享。

(4)资源分类

无论是资源需求描述、资源提供描述还是资源信息存储为了便于管理,应对其进行分类。对资源及时准确地把握是提高HTVE敏捷性的前提和基础。不同的研究目的可以有多种不同的分类方法,本文把资源按性质分为内部资源和服务资源二大类。

内部资源是与HTVE有关的成员企业内部的资源,可由各成员企业以自组织的方式进行调度管理。服务资源是各成员企业为完成业务活动所提供,以弥补其他成员企业自身的不足,帮助完成业务活动的资源。可分为:可重复使用资源、不可重复使用资源和共享资源。(1)可重复使用资源包括:基础资源:计算资源、通信资源、存储资源、辅助设备、以及各类数据库等。人力资源:高级管理人员、专业技术人员、市场营销人员等。设备资源:机器资源、工装资源、刀具资源等。销售资源:运输资源、库存资源、客户管理、售后服务、销售网络等。(2)不可重复使用资源包括:能源、资金(流动资产、股票、债务、存款)、物料资源(在制品、原材料、成品)等。(3)双重性质资源包括:伙伴企业资源:金融机构、科研院所、供应商、转包商、合作商等。技术资源:工艺设计资源、工艺知识、技术文件、专利与非专利技术成果等。各种相关的标准:行业标准、企业标准、通讯规则等。培训:企业文化、管理和经营方法、资格、与工作相关的诀窍能力等。

资源分类不是目的,而是手段,通过分类,资源管理可以最大程度满足需要,克服成员企业自身资源的限制,使成员企业资源调度子系统和资源调度中心配置资源合理顺畅,成本最低。

3 基于不同运行阶段的资源调度分类

实施资源调度的基础是建立正确的模型,可是由于HTVE的动态特性,其运行过程细节无法全面掌握、信息流管理的不确定性因素增多、承担的风险增大、层次增多、控制难度增大,并且上下游企业关系复杂,成员企业无法完全了解也无法完全控制业务过程上各个企业的内部业务流程[3],尤其对各成员企业的核心能力、业务活动执行时间等只能是大概了解,具有很强的不确定性。因此,在HTVE资源调度问题中,不能一次建立不变的、完善的资源调度模型,即使是建立了模型,由于随着HTVE业务过程的进行各种因素会发生变化,如:成员企业、过程执行进度、资源利用情况、时间计划信息等变化。以致模型不能反应HTVE业务过程的动态变化的情况而影响对资源的调度。因此,在设计HTVE资源调度模式时,必须先要根据HTVE不同的运行阶段,制定不同的调度目标,建立相应的资源调度分类模型,具体分类如下:

(1)起始调度

起始调度是指对服务资源的调度,其发生主要有两种情况:一是HTVE运行前,二是HTVE运行中成员企业发生变化时,目的是根据HTVE业务活动的分解情况、成员企业的服务资源拥有情况,确定资源的传输路径、进行资源配给和任务安排,同时也为HTVE动态合同的签订提供依据。

(2)再调度

再调度是指对可重复使用资源的调度,主要是在HTVE运行中,为了完成已提交的所确定的任务和满足成员企业提出的资源需求,预测并找出HTVE资源发生冲突的情况,目的是优化资源,把HTVE中所有可用资源进行匹配,找到最合理的资源分配方式,保障HTVE运行的顺利进行。

4 二级分布式资源调度模式设计

HTVE中的资源是由多个成员企业提供的,每个提供资源或需求资源的成员企业都具有自己的调度子系统,HTVE的资源调度中心与成员企业的资源调度子系统之间存在相似性。一级资源调度中心设在信息系统平台上,负责整个HTVE的资源调度,二级调度中心设为各个成员企业的资源调度子系统,负责调度成员企业内的资源。同时,各成员企业可以根据自身的运行情况,通过HTVE信息系统平台的资源调度中心进行双向选择,来决定是否接受所分配的任务,这样的资源调度模式不仅具有良好的可扩展性,而且还可以减小各成员企业之间进行交互所带来的高昂的通信代价。HTVE资源调度模式,如图1所示,其详细资源调度过程如下:(1)HTVE管理者(盟主、协调委员会或代理)通过过程建模对HTVE的业务过程进行粗粒度的分解以业务活动序列及参数的形式形成过程定义,提交后触发任务接受模块。任务接受模块就将其加入WaitingList(WaitingList用来存放需要分配资源的业务活动)中排队。(2)在HTVE运行中,任务接受模块还可以接收不同角色提出的资源需求,同样加入到WaitingList队列中。(3)资源选择模块首先提取任务接受模块的信息,根据WaitingList中的资源需求情况,查询由成员企业注册到资源库中的所有可用资源。资源库由静态资源库和动态资源库组成。其中静态资源库描述与活动有关的资源分布情况以及具体的业务活动运行所占用的时间等;动态资源库则记录了当前业务活动对资源的消耗情况。然后,选择合适的资源提交。(4)资源监视器动态监控HTVE资源的变化情况,并把资源随着时间的推进进行动态更新的信息,发送到协作信息中心,便于具有权限的角色通过统一的界面查看各成员企业的状态以及资源的使用情况。当HTVE资源短缺时,向成员企业发出请求,拥有资源的成员企业经过任务接受模块,资源提供描述、出价模块按照自身的资源调度策略运行任务执行队列ExecuteList中的资源调度任务,由结果发送模块将任务结果发送给资源注册模块,更新HTVE的资源库。(5)资源调度模型选择模块根据协议指定的资源调度规则,选择合适的调度模型并计算调度结果存入FinishedList(用来存放资源调度完毕的业务活动)中,并将结果发送给资源需求的角色和作业调度管理器,最终形成具体的任务表。(6)角色接受资源调度中心分配的资源。当角色资源短缺时转到(2)。

5 结语

模式(Pattern)是解决某一类问题的方法论。在一个良好模式的指导下,有助于设计一个优良的资源调度方案,达到事半功倍的效果,而且会得到解决问题的最佳办法。HTVE资源调度模式不仅依赖于要调度的任务、资源的数量和资源的分布情况,而且还依赖于HTVE的类型(如:盟主式、联邦式、民主式),因此,建立的二级分布式资源调度模式,更加符合客观实际,并能够为HTVE资源调度策略的制定奠定基础。

摘要：为确保高技术虚拟企业的顺利运行,深入研究了高技术虚拟企业资源调度过程要解决的关键问题,对不同运行阶段的资源调度进行分类,制定不同的调度目标,建立了适合高技术虚拟企业特点的二级分布式资源调度模式,增强了其适应动态变化的能力,以期为高技术虚拟企业信息系统平台的构建提供新的研究视点。

关键词：高技术虚拟企业,资源调度,模式

参考文献

[1]田世海,高长元.基于Web Services的高技术虚拟企业信息集成[J].中国软科学,2006(6):150-155

[2]泽仁志玛,李鑫,胡彬.关于网格资源调度的探讨[J].地震,2006,26(3):116-122.

[3]田世海,高长元.高技术虚拟企业运行过程元模型及应用[J].情报杂志,2007,26(5):5-9.

分布式资源 第9篇

关键词：云计算,教学资源库,共享

一、教学资源库及分布式教学资源库的定义

笔者查阅相关的文献和学术资料, 发现对教学资源库的明确定义较少, 其中, 比较认可的是“教学资源库是指按照统一的符合国际标准的技术规范和课程内在逻辑关系构建的, 由优秀的数字化媒体素材、知识点素材及示范性教学案例等教学基本素材构成的, 可不断扩充的开放式教学支持系统”。[1]从中我们可以发现, 网络教学资源库能为教育教学工作者提供相当的便利, 同时, 也为优秀教育资源的共享提供一个良好渠道。教学资源库就像是一个容器, 里边放满了与教学有关的软件资源、硬件资源、环境和人力资源, 教育工作者可根据学生的需求从中取得教育资源。从目前的教学资源库建设现状来看, 教育工作者只能从中取得软件资源的共享, 这种共享方式层面较低, 而硬件资源共享的实现还未成熟。有什么办法能解决这些问题呢?

笔者认为分布式教学资源库是不同的教育工作者利用本地计算机依据统一的标准和课程间的关系构建的, 不仅能实现优秀教育素材的共享, 同时能实现不同计算机硬件资源综合利用、形成统一的开放的教学支持系统。

二、国内教育资源库的应用现状

(一) 国内教国内教育资源库发展现状

1998年12月, 教育部在《面向21世纪教育振兴行动计划》中提出, “要重点建设全国远程教育资源库和若干教育软件开发生产基地”, 国家层面首次在报告中提出重视教育资源共享, 将教育资源库的建设工作提上议程。经过十几年的发展, 教学资源库的成果颇丰, 但是与国外相比, 教育资源库建设还是比较落伍, 很多问题仍需被重视并解决。

从1998年国家将教育资源库的建设提上议程至今, 教育部先后发布了一系列相关文件促进教学资源库工作的开展。十几年来, 国内的教学资源库的成果层出不穷, 比较著名的教学资源库有中国远程教育网、K12教育资源库、国家基础教育资源网等。纵观这些资源库, 能实现初步的教育教学资源共享问题, 但步伐还是比较落后, 仍存在很多问题。

(二) 国内教育资源库存在问题

1.共享性有限共享性有限, 扩展应用单薄

受硬件条件影响, 传统教学资源库的服务器大小有限。随着计算机技术与教学内容的深度整合, 教学资源大小、格式五花八门, 这就对各个资源库的硬件软件提出了更高要求, 给服务器带来了巨大的负担, 严重影响了教学资源库中的资源的共享性。

2.建设标准尚未制定建设标准尚未制定, 资源库建设重复投入

国内教学资源库建设的标准尚未统一, 给教育资源库的重复利用带来了一定障碍。一般情况下, 教学资源库的建设是一个单独的立项活动, 它的保密性与建设者能否完成项目及项目的研究成果密切相关。所以, 每个研发机构在资源库的开发初期总会出现重复开发基层的框架, 导致财力、物力的重复投入, 造成了不必要的浪费。

3.教育教学资源扎堆严重教育教学资源扎堆严重, 格式多样, 更新缓慢

由于没有统一的技术标准, 语义定义也不严格, 搭建教学资源库的硬件平台、操作系统、开发平台、数据库平台也多种多样, 致使各个教学资源库资源的组织、存储方法及格式不一致, 资源库之间无法进行有效的信息交流和资源共享, 最终导致了教学资源的扎堆;再者, 由于课件的开发周期长, 人力物力消耗大, 严重影响了教育教学资源的更新周期。

三、云计算技术促进教学资源库建设可行性

云计算标志了第三代互联网时代的到来, 实现了信息与平台的一体化, 将云计算技术用于教学资源库的建设, 能解决教学资源库现存的问题。

(一) 云计算的定义与特点

云计算是一种新型的分布式计算模式, 通过网络把IT资源、数据、应用作为服务提供给用户, 并通过虚拟技术把大量的计算资源组成IT资源池, 用于动态创建高度虚拟化的资源提供用户使用。[1]通过这个定义我们可以得出云计算的特点: (1) 安全稳定性。云计算将教育教学资源存储在虚拟资源池中, 用户自行下载并利用, 使该资源库中的资源安全稳定性得到保障。 (2) 通用性。云计算不针对特定的应用, 它把IT资源、数据等整合起来, 方便不同教育工作者依据实际的需求对其进行改造, 构造出适合的应用, 同时可以支撑不同应用的运行。 (3) 按需服务。云计算可构建一个庞大的资源池, 教育工作者可根据本人的教学需要和学生的学习需求从中选取服务及资料。 (4) 虚拟化。用户可在随时随地通过持有的设备借助网络访问云中的数据, 这个云并不是有形的实体。用户通过计算机或者手机访问云端, 并不用知道云端的具体位置, 只需按需获得数据。[2]

(二) 利用云计算进行教学资源库建设的可行性分析

云计算具有新的高性能的分布式数据处理技术特点表明, 将云计算技术应用于教学资源库建设能解决目前教学资源库存在的问题。为教学资源库建设与软、硬件的共建共享提供了技术支撑。利用云计算高性能的分布式处理技术搭建大型分布式的公共教学资源服务网络, 可用来整合全国的优质教育教学资源。云计算技术通过计算节点同构可互换等技术能够对优质的教育教学资源和服务进行动态管理和分配, 满足不同教育工作者的需求, 进而构建具有自适应扩展能力的教学资源库。同时, 每个教育工作者可将手头上的优秀教学资源上传至云平台, 由云计算对异构海量资源进行调度, 保证优质教育教学资源在统一标准规范下的有序整合和有效利用。用云计算技术搭建教学资源库, 可以提高资源的利用率, 提高信息的聚合度, 也能减少教学资源库建设的重复投入, 成本更低。因此, 应用云计算建设教学资源库, 可以解决教学资源库建设现存的问题。

四、云计算技术为教育资源共享开辟了一条出路

云计算从底层到高层, 依次可以提供基础设施即服务、平台即服务、软件即服务等多种服务。[1]基础设施即服务Iaa S (Infrastructure as a Service) , 是云计算提供的最基础的服务, 是教学资源库进行硬件共享的底层服务层;平台即服务Paa S (Platform as a Service) , 是云计算提供的中间层的服务, 可以为教学资源库建设构建云服务框架的平台服务层;软件即服务Saa S (Software as a Service) , 是可以帮助教学资源库构建云服务框架的应用服务层, 它位于教学资源库架构的第三层, 是整个教学资源库云服务框架的核心。应用云计算搭建的教学资源库可以整合异地教学资源库中不相同的软硬件资源, 形成一个适用不同应用的分层的云服务框架。

(一) 应用基础设施即服务的功能应用基础设施即服务的功能, 实现高层度共享

基础设施即服务是融合了经过虚拟化技术后的教学硬件资源和软件资源。它将各地各用户不同类型的计算机系统 (包括硬件) 通过网络集成到云计算平台, 利用云平台按需分配功能, 借助网络通道, 构建以地方为中心、以各个教育工作者为节点、覆盖全国的教学资源库虚拟网。教学资源通过“云”模式, 可以在全国范围内实现教学资源的共享, 各地的教学工作者按需从资源库中选取资料进行教学。各地教学资源库之间实现优质教育教学资源的共享, 实现资源的跨库检索、无缝链接。实际应用中, 各地的教育工作者按需从平台中得到IT基础设施服务, 不必亲自购买相关的硬件, 从而降低成本。

(二) 应用平台即服务的功能应用平台即服务的功能, 减少重复投入

云计算提供的平台即服务, 能实现教学资源库建设过程中的资源重复利用。云计算不仅能提供硬件服务, 还能提供开发环境、应用程序环境、数据库环境等服务, 为教学资源库的资源建设提供了统一的共建平台。通过统一的平台建立教学资源, 可以避免教学资源的重复建设, 减少经费成本。在云计算的大力支持下, 教学资源库将全国范围内的资源全部聚合到“云平台”的获摄取资源, 以此改变教育资源发展不均衡的状况。

(三) 应用软件即服务的功能应用软件即服务的功能, 解决资源扎堆问题

云计算技术可以屏蔽信息资源和管理系统的多样性格式, 将网络上所有资源连接在一起, 构建统一的应用服务层, 从而消除信息孤岛, 实现优质教育资源全面共享。用户按需从平台的应用服务层中获取所需的数字化教学资源。用户可以借助计算机通过云服务访问应用服务平台, 也可以通过各种能访问云服务网络移动终端设备和数字电视等访问应用服务平台。这就为全国各级教学资源库提供了一个统一的、方便的Web接入方式, 给各地的教育教学工作者使用云服务器的教学资源提供了便利。

总之, 云计算作为新型的分布式计算机技术, 给传统的教学资源库的建设提供了一种新的构建模式。它能解决传统的教学资源库存在的问题, 相信云计算服务型的教学资源库肯定很快就能见到。

参考文献

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分布式资源 第10篇

地图又是地理教学中最常用的教具，是一种特殊的地理教科书，它能使抽象的概念具体化，零星的知识系统化。中学地理课本中的插图、地理图片是课本内容的重要组成部分，一幅好的插图、照片可以充实和简化与课本有关内容的文字叙述，能达到以图释文、图文结合的目的，教学形象直观还有助于学生对地理知识的理解、记忆，能培养学生分析问题和解决问题的能力，还能开阔学生的地理视野，创设地理情景，激发学生的求知欲。

在讲解我国耕地资源地区分布不均时，教师可以先提出一个问题，即影响植被生长最重要的两个条件是什么？同学们答降水和温度，我国夏季南北普遍高温，对植被影响不大。教师可顺势展示我国降水量分布图，让学生直观感受到我国降水地区的变

化，再展示我国湿润地区、半湿润地区、半干旱地区、干旱地区植被图，让学生进行搭配，并让小组讨论搭配的原因。最后教师归纳：我国农、林、渔业主要分布在东部湿润、半湿润区，土地利用程度高，林业主要分布在山区。

草地主要分布在西部干旱、半干旱区，主要用于牧业。沙漠、戈壁冰川等难以利用的土地主要分布在西部内陆地区。其中，南方耕地以水田为主，北方耕地以旱地为主。最后展示中国主要土地利用类型分布图，让学生再次比对。

这样可以使学生由地图到理论、由现象到本质、由浅入深地认识事物。培养学生运用地图的习惯，使用地图的技能，提高学生学习地理的兴趣，同时也能提高学生通过地图分析问题和解决问题的能力，强化对地理知识的理解、记忆。

（作者单位 湖北省丹江口市习家店中学）

分布式资源 第11篇

近年来，我国中等职业教育规模迅速扩大，服务经济社会的能力有了较大提中，培养了大批面向生产、建设、服务和管理等一线岗位的中技能人才，对完善我国职业教育结构，实现职业教育大众化发挥了积极作用。中等职业教育“以服务为宗旨，以就业为导向”的思想，既满足了社会需求，又满足了个性需求，为我国走新型工业化道路，加快发展先进制造业和现代服务业，推进产业结构调整和经济增长方式转变，加快农村剩余劳动力转移，构建和谐社会做出了重要贡献。

“十一五”期间，教育部启动了示范性职业技术学院建设项目，这些学校的示范性建设带动和影响了全国中等职业学校的改革与发展，中等职业教育迎来了一个前所未有的发展机遇。虽然我国中等职业教育在政府的领导和社会各界的支持下取得了一定成绩，但是仍存在较多问题和不足，严重制约了中职教育的健康发展。目前，我国中职学校办学条件相对较差，“双师型”专业教师数量不足，质量保障体系不够完善，办学机制改革有待突破。随着我国教育体制的变革，中职教育规模的扩大，各校无论是“硬性”资源，还是“软性”资源都显得不够充分。同时，示范性学校的师资、教学等优质资源无法与其他中职学校进行良好的对接、共享，导致资源的重复开发，浪费了大量的人力、物力。

温家宝总理在《2010年政府工作报告》中指出:“……共享优质教育资源。继续加强职业教育。以就业为目标，整合教育资源，改进教学方式，着力培养学生的就业创业能力。”面对教学资源稀缺和中职教育规模扩大对教学资源需求的增加，我们提出分布式中等职业教育资源信息化管理平台的构建设想。通过该平台的建设，将不断推进教学资源的共享共建，提中优质教育资源的使用效率。

二、基于Web的分布式中等职业教育资源信息化管理平台

基于Web的分布式中等职业教育资源信息化管理平台的设计目标是构建一个可整合分散于空间各区域的，支持多种教学模式的，集教学、学习、实践和管理于一体的网络化信息平台。

1．平台架构

平台采用面向服务的体系架构，也称SOA架构。在这种架构下，软件功能以服务形式提供出来，各功能之间是相互独立的，以一种称为“松耦合”的协议机制来组合。因此，理论上系统可以无限扩大而无须担忧负荷过大。

基于SOA架构，在网络环境下，平台可以整合分散于各地的、不同接口的包括学校网站、分数据库、卫星电视等多模式的教育资源和信息，形成一个可被随时调用的分布式大型资源库，并且保持各分数据资源的独立性和完整性，为更大区域、甚至全国教育资源的整合、共享提供了可实现的途径。

2．子系统及其功能

教学资源整合是一项系统工程，涉及到参与教育活动的所有人员及所从事的相关活动。通过充分考虑中职教育的特点和教育活动中的一系列环节，我们提出了中职教育资源信息化管理平台子系统及其功能的构建内容。

(1) 教学管理与评价系统

该系统主要面向教学管理者和教学工作者。教学活动的直接从事者———教师可以通过该系统上传、发布教学视频、PPT、参考资料等多形式的教学材料，也可以下载已有的、存储于各分资源库中的材料，并通过系统提供的各种模块工具，自行组织、修改符合学习者个性差异的授课课件，便于优质资源的利用和再创新。

同时，教学管理者通过审查教学工作者发布的教学材料，可以全方位、多角度的对教师的教学、创新等能力进行评估，对教师全面素质的培养和教学质量的整体提中具有很大的促进作用。

(2) 自主学习系统

该系统主要面向中职学校的学生，也可以通过Internet向有继续教育需求的人员提供远程教育。美国心理学家布鲁纳认为:“发现不限于那种寻求人类尚未知晓之事物的行为，而是，发现包括着用自己的头脑来获得知识的一种形式。”这就是说要充分发挥学习者的主动性，通过自己的感知操作，引发学习者的好奇，并主动探索，发现问题、解决问题。

学生通过系统获取相应的信息并可同时完成自我教育，进而逐步形成信息素养教育模式，在信息网络时代，该教育模式对中职学校学生的综合素质培养具有潜在的帮助。

(3) 模拟实践系统

中职教育有别于普通中等教育的最大特色在于，其理论教学与实践教学紧密联系，学生实践环节的学时数可达到总学时数的50%左右，对实践教学的要求较中。而实训基地要求具备完善的训练项目、先进的设备、丰富的资源，对于一些欠发达地区、起步较晚的中职学校并不能达到此要求。

而该系统通过提供一系列模拟操作环节，可以作为学生实践活动的辅助项目。利用平台架构的“松耦合”特性，中职学校可以与其他中等学校、研究机构、企业形成联盟，并通过该系统调用其他机构较为成熟、优秀的模拟系统，进一步增强学生的操作能力和快速适应能力，为下一步步入社会打好坚实的基础。

(4) 信息监督管理系统

作为面向未成年人、学生的信息平台，安全、绿色的信息环境是教育的重要基础。该系统通过专门平台管理人员的维护和监管，设置了包括管理者、教学者、学生等人员的不同的操作和浏览权限，可以从后台管理和干预信息资源的传输、发布、阅读等行为，为教育者和学习者创造了纯净、优质的学习环境。

三、结论

通过建立分布式中等职业教育资源信息化管理平台，便于推行统一的教学资源标准，引领资源建设的方向，规范、整合和共享分散在各教学机构和个人的教学资源，并鼓励多个单位和个人共同参与到资源的开发与建设中。这种多方合作的模式可以大大拓宽资源收集途径，把以自然、零散形态分布的各种教育资源规范、有序地整合起来，提中教育资源的质量与利用效率，避免重复开发和浪费，为促进中职教育的全面、快速发展提供有效的途径。

参考文献

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