網(wǎng)絡(luò)信息理解與信息共享技術(shù)課件

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(xué)信息工程學(xué)院教授工學(xué)博士mjg_my@263.net網(wǎng)絡(luò)信息理解與信息共享技術(shù)馬建國1主要內(nèi)容研究背景信息共享技術(shù)與信息共享網(wǎng)絡(luò)的理論模型大規(guī)模并播技術(shù)UCL技術(shù)廣播型網(wǎng)格移動網(wǎng)格主要內(nèi)容研究背景2課題背景帶寬瓶頸信息垃圾語義障礙數(shù)字鴻溝課題背景帶寬瓶頸3課題來源國家自然科學(xué)基金項目：“共享信息的第二類網(wǎng)絡(luò)”（編號：60272014）國家863計劃項目：“第五媒體物理鏈路傳輸協(xié)議研究”(編號：2002AA121063)

教育部研究項目：“基于UCL技術(shù)的精品課程平臺研究”（教高司2003-218）四川省應(yīng)用基礎(chǔ)研究項目：“基于UCL的大規(guī)模數(shù)據(jù)廣播傳輸協(xié)議封裝技術(shù)研究”（課題編號：03JY029-017-2）

課題來源國家自然科學(xué)基金項目：“共享信息的第二類網(wǎng)絡(luò)”（編4研究體系結(jié)構(gòu)信息共享理論信息共享網(wǎng)絡(luò)并播技術(shù)UCL技術(shù)信息理解網(wǎng)格技術(shù)廣播型網(wǎng)格互補(bǔ)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)層理論層技術(shù)層結(jié)構(gòu)層應(yīng)用層研究體系結(jié)構(gòu)信息共享理論信息共享網(wǎng)絡(luò)并播技術(shù)UCL技術(shù)信息理5信息共享技術(shù)與信息共享網(wǎng)絡(luò)的理論模型信息共享技術(shù)與信息共享網(wǎng)絡(luò)的理論模型6信息共享技術(shù)與信息共享網(wǎng)絡(luò)

的理論模型物質(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)分析信息共享技術(shù)與信息共享網(wǎng)絡(luò)

的理論模型物質(zhì)共享與信息共享7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(rèn)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)共享與信息共享世界是由物質(zhì)組成的，8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(xué)第一定律描述。其數(shù)學(xué)表達(dá)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)共享與信息共享能量共享9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e1e2e4e3…elm1m210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(fù)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(fù)制2：B2復(fù)制1：B1復(fù)制3：B3復(fù)制n：Bn圖2-3信息的共享——復(fù)制

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11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?。理論模?-物質(zhì)共享與信息共享定義2-1：設(shè)映射fi：X→Yi,AX,Bi12理論模型--物質(zhì)共享與信息共享定義2-2：當(dāng)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(fù)制。顯然，信息復(fù)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(fù)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)共享與信息共享定義2-2：當(dāng)映射fi的映射13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)共享與信息共享定理2-1：信息的共享不會損失14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)共享與信息共享性質(zhì)1：信息的共享不同于物質(zhì)的15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)共享與信息共享在式（2-9）的信息系統(tǒng)中，對16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)共享與信息共享圖2-4描述的通信系統(tǒng)實際上是17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。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18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(dāng)于1個1W的電燈泡閃亮0.115秒。這是一個非常小的能量。信息傳輸?shù)哪芰看鷥r[8]Eb=0.693KT（焦耳）（2-19理論模型--物質(zhì)共享與信息共享信息共享與物質(zhì)共享的差異為物質(zhì)共享的本質(zhì)是母體的分配或瓜分；而信息共享的本質(zhì)是母體（比特）的復(fù)制或再生。由于復(fù)制的份數(shù)沒有上限，因此信息共享本當(dāng)無沖突，享用的人數(shù)也應(yīng)當(dāng)無上限。在信息的傳輸過程中由于噪聲信道對信息傳輸?shù)哪芰肯囊彩欠浅Ｎ⑿〉摹，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)已經(jīng)提供了復(fù)制比特的途徑：通過點(diǎn)對面的電磁輻射，在空域上遠(yuǎn)程復(fù)制比特，也就是我們通常說的廣播，營造無沖突共享的“信息陽光”，回避用戶數(shù)目受限問題，滿足了人們對共性(高熱度信息)信息的需求。理論模型--物質(zhì)共享與信息共享信息共享與物質(zhì)共享的差異為物質(zhì)20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。典型信息網(wǎng)絡(luò)分析萬維網(wǎng)21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)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22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(jī)制管理機(jī)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)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23信息網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

信息網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)24

信息的交換方式

信息的交換方式25隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無尺度網(wǎng)絡(luò)科學(xué)家慣于將所有的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)看作是隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)。隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)中絕大部分節(jié)點(diǎn)的連結(jié)數(shù)目會大致相同，節(jié)點(diǎn)與其它節(jié)點(diǎn)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(diǎn)。在這種結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間的連結(jié)分布遵循冪次方律，其中大部分的節(jié)點(diǎn)只有少數(shù)連結(jié)，而少數(shù)節(jié)點(diǎn)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(jī)網(wǎng)絡(luò)與無尺度網(wǎng)絡(luò)科學(xué)家慣于將所有的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)看作是隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)26隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)例子—高速公路網(wǎng)

隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)例子—高速公路網(wǎng)27無尺度網(wǎng)絡(luò)例子—航空網(wǎng)

無尺度網(wǎng)絡(luò)例子—航空網(wǎng)28互聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)--無尺度特性互聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)--無尺度特性29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(qiáng)韌性能要優(yōu)于隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)無尺度網(wǎng)絡(luò)在遭受蓄意攻擊（攻擊集散點(diǎn)）的強(qiáng)韌性卻非常低無尺度網(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(qiáng)韌性能要30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。

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)；智31從應(yīng)用層看網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展應(yīng)用計算機(jī)網(wǎng)頁應(yīng)用網(wǎng)頁計算機(jī)網(wǎng)格Web因特網(wǎng)從應(yīng)用層看網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展應(yīng)用計算機(jī)網(wǎng)頁應(yīng)用網(wǎng)頁計算機(jī)網(wǎng)格Web因32小結(jié)信息的語義特征是目前信息研究的重要內(nèi)容，網(wǎng)絡(luò)的層次模型應(yīng)該依據(jù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展制定新的符合現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的層次模型。網(wǎng)絡(luò)的層次模型中應(yīng)該包括語義層。信息的共享并不是物質(zhì)的瓜分。信息的共享是信息的復(fù)制，它主要受到傳輸信道中熱噪聲的限制。從理論上講，信息的共享并沒有障礙?；ヂ?lián)網(wǎng)是一個無尺度網(wǎng)絡(luò)。正是互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的“無尺度性”才使得互聯(lián)網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)安全方面有兩面性，即網(wǎng)絡(luò)在遭受意外故障的強(qiáng)韌性能要優(yōu)于隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)，無尺度網(wǎng)絡(luò)在遭受蓄意攻擊(攻擊集散點(diǎn))的強(qiáng)韌性卻非常低。小結(jié)信息的語義特征是目前信息研究的重要內(nèi)容，網(wǎng)絡(luò)的層次模33小結(jié)萬維網(wǎng)是一種很好的信息交換結(jié)構(gòu)，但并不是很好的信息共享結(jié)構(gòu)。萬維網(wǎng)目前遇到的“帶寬瓶頸”、“信息垃圾”、“語義障礙”和“數(shù)字鴻溝”幾大難題，很難完全依靠萬維網(wǎng)自身來消除。正在走入家庭的數(shù)字電視具有巨大的市場。如何利用這些傳輸網(wǎng)絡(luò)為廣大用戶群提供多種數(shù)字媒體和數(shù)據(jù)的服務(wù)在理論和技術(shù)上都是值得學(xué)術(shù)界重視的問題。網(wǎng)格技術(shù)是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的重要發(fā)展里程。網(wǎng)格技術(shù)的核心就是廣泛的資源整合，變“一對一”的client/server模式為pervasive/grid模式。小結(jié)萬維網(wǎng)是一種很好的信息交換結(jié)構(gòu)，但并不是很好的信息共34并播技術(shù)并播技術(shù)35并播技術(shù)—基本概念定義3-1：將數(shù)據(jù)廣播的一個信道(在一個8M有線模擬帶寬上傳輸數(shù)據(jù)廣播信息)劃分成若干的獨(dú)立經(jīng)營的子信道，從而形成的相互獨(dú)立經(jīng)營的競爭機(jī)制，稱大規(guī)模并播技術(shù)。定義3-2：數(shù)據(jù)廣播的一個信道所包含的所有帶寬資源稱為總帶。并播技術(shù)—基本概念定義3-1：將數(shù)據(jù)廣播的一個信道(在一個836并播技術(shù)—基本概念定義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(jìn)入用戶終端。并播技術(shù)—基本概念定義3-3：一個基本的帶寬資源稱子帶。37并播技術(shù)—基本概念定義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(dú)立使用的信道稱路?？梢詾橐粋€子帶或N個子帶。并播技術(shù)—基本概念定義3-4：傳輸各子帶UCL元數(shù)據(jù)信息的專38并播技術(shù)的特點(diǎn)

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(yùn)作分開，信息內(nèi)容提供者ICP可以獲得獨(dú)立經(jīng)營的環(huán)境，可以形成良性競爭機(jī)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。并播技術(shù)的特點(diǎn)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39并播技術(shù)—兩級復(fù)用模型一級數(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(fù)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)并播技術(shù)—兩級復(fù)用模型一級數(shù)據(jù)處理-第一群節(jié)目源1節(jié)目源2節(jié)40并播技術(shù)—數(shù)據(jù)復(fù)用協(xié)議棧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(fù)用協(xié)議棧結(jié)構(gòu)MDMP并播技術(shù)—數(shù)據(jù)復(fù)用協(xié)議棧1:n32:132:1節(jié)目源提供者A41數(shù)據(jù)復(fù)用的雙循環(huán)復(fù)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(fù)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(fù)用的雙循環(huán)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)用器數(shù)據(jù)復(fù)用的雙循環(huán)復(fù)用器信源32信源5信源4信源3信源2信源42復(fù)用實驗復(fù)用實驗43并播與復(fù)用技術(shù)小結(jié)建立了大規(guī)模并行廣播的描述體系，構(gòu)建了大規(guī)模并行廣播系統(tǒng)構(gòu)架。以數(shù)字視頻廣播DVB技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合IP協(xié)議與數(shù)據(jù)廣播協(xié)議，建立了基于數(shù)據(jù)廣播的大規(guī)模并行廣播傳輸層次模型，確立其傳輸機(jī)制與IP/DVB報文封裝機(jī)制。建立了大規(guī)模并行數(shù)據(jù)廣播的兩級復(fù)用模型。設(shè)計了基于二維循環(huán)FIFO的多路復(fù)用與輪播控制機(jī)制。在局域網(wǎng)和DVB-C網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了大規(guī)模并播技術(shù)的兩級復(fù)用傳輸實驗，驗證了兩級復(fù)用模型的合理性和可行性。并播與復(fù)用技術(shù)小結(jié)建立了大規(guī)模并行廣播的描述體系，構(gòu)建了大規(guī)44UCL--信息的內(nèi)容理解UCL--信息的內(nèi)容理解45UCL--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(yùn)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(yùn)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I46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(biāo)引新浪網(wǎng)報到：薩達(dá)姆UCL體系句語義薩達(dá)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47UCL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。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48UCL研究的關(guān)鍵技術(shù)UCL技術(shù)規(guī)范設(shè)計UCL的標(biāo)引與傳輸U(kuò)CL的應(yīng)用與主動服務(wù)問題UCL研究的關(guān)鍵技術(shù)UCL技術(shù)規(guī)范設(shè)計49具有內(nèi)容標(biāo)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(biāo)引層分類標(biāo)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(biāo)引的網(wǎng)頁服務(wù)系統(tǒng)UCL編碼庫具有內(nèi)容標(biāo)引的網(wǎng)頁服務(wù)系統(tǒng)信源采集層信源標(biāo)引層UCL編碼庫信50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51信源空間的內(nèi)容分類

ACi……C1C2C3…g信源空間的內(nèi)容分類

Ci……C1C2C3…g52源端UCL的編碼標(biāo)引與映射過程aiUCL框架庫標(biāo)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(biāo)引與映射過程源端UCL的編碼標(biāo)引與映射過程aiUCL框架庫標(biāo)引編碼UCL53網(wǎng)頁信息內(nèi)容標(biāo)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(biāo)準(zhǔn)uw2:Subject欄目信息資源的二級分類足球自定義uw3:Title標(biāo)題新聞標(biāo)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(fù)責(zé)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(xué)科分類代碼如:510.5035GB/T13745-92中圖分類法uw13:expansion擴(kuò)充用戶自定義如：價格等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或自定義網(wǎng)頁信息內(nèi)容標(biāo)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54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(fù)責(zé)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(xué)科分類代碼如:510.5035GB/T13745-92中圖分類法uw13:expansion擴(kuò)充用戶自定義如：價格等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或自定義知識uw7:Creator創(chuàng)作者信息資源的制作者個人或組織55UCL網(wǎng)絡(luò)課程的內(nèi)容標(biāo)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(xué)科分類字符串Subject*8bit參照《學(xué)科分類與代碼》(GB/T13745-92)或附錄BL3年級字符串Grade無如大學(xué)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(xué)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(xué)本科、?？芁8學(xué)時整型數(shù)Period8bit課程的總學(xué)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網(wǎng)絡(luò)課程的內(nèi)容標(biāo)引元數(shù)據(jù)UCL元素字段類型字段名稱映射56UCL技術(shù)的實驗研究

UCL的標(biāo)引（人工標(biāo)引與自動標(biāo)引）研究UCL的兩級復(fù)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UCL技術(shù)的實驗研究UCL的標(biāo)引（人工標(biāo)引與自動標(biāo)引）研究57UCL技術(shù)的實驗研究解復(fù)用、興趣模型、自動下載自動標(biāo)引、并播復(fù)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技術(shù)的實驗研究解復(fù)用、自動標(biāo)引、并播復(fù)用、播出控制接口58UCL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(biāo)引方式標(biāo)引與映射、標(biāo)引與復(fù)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(jī)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在實驗網(wǎng)絡(luò)中的任務(wù)分解框架建立標(biāo)引方式傳輸研究接收研究59UCL自動標(biāo)引圖6-2UCL自動標(biāo)引示意圖UCL標(biāo)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自動標(biāo)引圖6-2UCL自動標(biāo)引示意圖UCLUCL編碼60UCL的映射機(jī)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UCL的映射機(jī)制對于第j群k路的UCL向量可以表示為，則：我61α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：

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62IP頭UCLβ映射集原文件β映射IP頭UCLβ映射集原文件β映射63γ代碼212019181716151413121110987654321群編號(1-256)γ1路(1-32)γ2欄目γ3代碼γ代碼21201918171615141312111098764UCL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(biāo)引信源管理人工標(biāo)引一級復(fù)用群標(biāo)引、β映射播出策略二級復(fù)用數(shù)據(jù)準(zhǔn)備一級復(fù)用數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換二級復(fù)用圖6-3UCL在源端的實驗流程圖傳輸U(kuò)CL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/Q65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)流控制多路信源數(shù)據(jù)流控制存儲器用戶文件管理Agentα66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6-67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(jī)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基于UCL的用戶肖像模型下載？媒體結(jié)構(gòu)到本體顯示媒體結(jié)構(gòu)庫人68對搜狐網(wǎng)站自動標(biāo)引后生成的UCL標(biāo)引信息

對搜狐網(wǎng)站自動標(biāo)引后生成的UCL標(biāo)引信息69傳輸層的接收端調(diào)諧對話窗

傳輸層的接收端調(diào)諧對話窗70信宿端的UCL解析情況

信宿端的UCL解析情況71UCL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(biāo)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(biāo)引、映射及編碼實現(xiàn)機(jī)制，設(shè)計了《網(wǎng)頁信息內(nèi)容標(biāo)引元數(shù)據(jù)規(guī)范》，該規(guī)范經(jīng)過了標(biāo)引、傳輸與應(yīng)用實驗。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)72UCL研究小結(jié)研究了國際上最具代表性的由NIST工作小組設(shè)計的IEEE1484標(biāo)準(zhǔn)，分析了我國教育部2000年開始試用的《現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育資源建設(shè)技術(shù)規(guī)范》和DLTS工作組的協(xié)議體系，設(shè)計了《高等教育信息資源元數(shù)據(jù)與傳輸協(xié)議》。該協(xié)議對于高等教育資源的內(nèi)容標(biāo)引、傳輸和應(yīng)用有一定價值。準(zhǔn)備近期向“教育部現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育標(biāo)準(zhǔn)化委員會”提交。UCL研究小結(jié)研究了國際上最具代表性的由NIST工作小組設(shè)計73UCL研究小結(jié)建立了信源端UCL的兩種標(biāo)引方式，構(gòu)造了UCL的多映射機(jī)制，并通過了實驗驗證，為UCL進(jìn)入實用化奠定了基礎(chǔ)。完成了信宿端的UCL解析與表示的實驗研究，在此基礎(chǔ)上完成了應(yīng)用γ映射對DVB網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流控制實驗，建立了基于UCL的用戶興趣圖譜，研究了UCL智能代理與主動服務(wù)技術(shù)。UCL研究小結(jié)建立了信源端UCL的兩種標(biāo)引方式，構(gòu)造了UCL74廣播型網(wǎng)格廣播型網(wǎng)格75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(diǎn)稱為主流節(jié)點(diǎn)或主流媒體節(jié)點(diǎn)，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(biāo)引的信息服務(wù)系統(tǒng)。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(diǎn)稱為76具有語義信道的廣播網(wǎng)格DVB-CDVB-TDVB-S……DMB-TAgentAgent…………...ICP1ICP2ICP3ICPN語義信道●●●●●●●●●●●●●●●●●●●具有語義信道的廣播網(wǎng)格DVB-CAgentAgent…………77廣播網(wǎng)格的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)--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)

廣播網(wǎng)格的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)--沙漏斗模型信源端：廣泛的信息資源整合信78國家規(guī)模文化網(wǎng)格國家規(guī)模文化網(wǎng)格79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國家文化網(wǎng)格的縮比實驗設(shè)計規(guī)模：32群1024路80傳輸內(nèi)容傳輸內(nèi)容81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(biāo)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(fù)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82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(xì)選課件提供給用戶UCL信息國家教育網(wǎng)格的用戶模型家庭指定課程或?qū)W科粗選課件指定關(guān)注83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(jī)CATV電視網(wǎng)絡(luò)分線盒分線盒……用戶計算機(jī)DVB-C機(jī)頂盒DVB-C接收卡圖7-7實驗網(wǎng)絡(luò)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DVB84廣播型網(wǎng)格的主要特點(diǎn)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(yuǎn)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(dú)立運(yùn)作的ICP承擔(dān)。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(diǎn)源端資源的廣泛整合廣播網(wǎng)格同萬維網(wǎng)最大85廣播型網(wǎng)格的主要特點(diǎn)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(yùn)行經(jīng)費(fèi)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(yùn)行費(fèi)用，只相當(dāng)建兩公里高速公路，國家完全負(fù)擔(dān)得起。廣播成本得以除以用戶數(shù)目，每個用戶只需承擔(dān)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(diǎn)收端廣泛的用戶群收端可以有無上限的用戶86廣播型網(wǎng)格的主要特點(diǎn)消除語義鴻溝源端使用統(tǒng)一規(guī)范的UCL代碼，用戶在UCL代理的幫助下可以做到編者與讀者的語義溝通。消除信息垃圾由于使用了UCL技術(shù)，從本質(zhì)上杜絕了非法信息的傳播，徹底消除了信息垃圾的滋生地。運(yùn)營的可持續(xù)發(fā)展信源端引入競爭機(jī)制，ICP獨(dú)立經(jīng)營。容易做到“耕者有其田”。

收端可以使用成熟的CA認(rèn)證技術(shù)，真正做到運(yùn)營的可持續(xù)發(fā)展。由于與數(shù)字電視同網(wǎng)傳輸，充分利用了數(shù)字電視傳輸?shù)募夹g(shù)和巨大的帶寬資源與完善的網(wǎng)絡(luò)資源。容易建立信息的社區(qū)服務(wù)機(jī)制，提供一體的，具有統(tǒng)一和地方特色的完整服務(wù)。目前的智能社區(qū)已經(jīng)基本形成硬件環(huán)境。廣播型網(wǎng)格的主要特點(diǎn)消除語義鴻溝源端使用統(tǒng)一規(guī)范的UCL代87廣播型網(wǎng)格小結(jié)廣播型網(wǎng)格是傳播優(yōu)秀文化與教育資源的重要技術(shù)手段，廣播型網(wǎng)格的建立有急迫的需求。研究了廣播型網(wǎng)格的信源特征，提出了信息節(jié)點(diǎn)的熱度概念，建立了信息節(jié)點(diǎn)熱平衡方程，研究了信息的梯度與信息的運(yùn)動特征，建立了信息網(wǎng)絡(luò)的主流節(jié)點(diǎn)的概念。構(gòu)造了廣播型網(wǎng)格的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和沙漏斗模型。廣播型網(wǎng)格小結(jié)廣播型網(wǎng)格是傳播優(yōu)秀文化與教育資源的重要技術(shù)手88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(biāo)，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(biāo)，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(yùn)營機(jī)制研究是未來廣播網(wǎng)格研究的重點(diǎn)。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89具有互補(bǔ)結(jié)構(gòu)的移動網(wǎng)格具有互補(bǔ)結(jié)構(gòu)的移動網(wǎng)格90基于信息共享技術(shù)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(jī)的一個小小的增值業(yè)務(wù)--手機(jī)短信的發(fā)送量突破2200億條，手機(jī)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(qiáng)勁。GSM、3G并不能滿足這些需求?；谛畔⒐蚕砑夹g(shù)的移動網(wǎng)格背景91信息的交換方式信息的交換方式92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)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n93移動網(wǎng)絡(luò)互補(bǔ)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移動網(wǎng)絡(luò)互補(bǔ)結(jié)構(gòu)的信息共享模式個性需求用戶共性需求單向信道雙94

MIS-GridBeyond3G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)DVB廣播信道GSM手機(jī)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網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)DVB廣播信道95MIS-GridBeyond3G特點(diǎn)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、可方便攜帶的移動設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)。結(jié)構(gòu)互補(bǔ)的信息共享模式將信息分為兩類，把高熱度信息用廣播信道傳播，滿足共性的需求。而個性化的低熱度信息和交互信息則通過點(diǎn)對點(diǎn)的雙向信道傳送，這樣不僅可以解決信道的擁塞，而且也節(jié)省了寶貴的頻帶資源。這樣一來，也會大大降低對占用帶寬很寬的媒體信息使用費(fèi)用。MIS-GridBeyond3G特點(diǎn)完全融合的業(yè)務(wù)。個人96主要貢獻(xiàn)信息共享技術(shù)與信息共享網(wǎng)絡(luò)的理論模型分析了物質(zhì)、能量與信息共享的各自特點(diǎn)，較為系統(tǒng)地闡述了信息共享的理論架構(gòu)。

建立了信息共享網(wǎng)絡(luò)的模型，研究了信息共享網(wǎng)絡(luò)的基本特征。

建立了網(wǎng)絡(luò)信息理解的層次結(jié)構(gòu)。

構(gòu)建了具有內(nèi)容理解的信息服務(wù)系統(tǒng)基本框架。主要貢獻(xiàn)信息共享技術(shù)與信息共享網(wǎng)絡(luò)的理論模型97主要貢獻(xiàn)大規(guī)模并播技術(shù)比較完整的描述了大規(guī)模并播技術(shù)，建立了大規(guī)模并行數(shù)據(jù)廣播的兩級復(fù)用模型。設(shè)計了基于二維循環(huán)FIFO的多路復(fù)用與輪播控制機(jī)制。在局域網(wǎng)和DVB-C網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了大規(guī)模并播技術(shù)的兩級復(fù)用傳輸實驗，驗證了兩級復(fù)用模型的合理性和可行性。主要貢獻(xiàn)大規(guī)模并播技術(shù)98主要貢獻(xiàn)--UCL技術(shù)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。完整的建立了數(shù)據(jù)廣播中的UCL標(biāo)引、映射、傳輸、解析、數(shù)據(jù)流控制機(jī)制，提出了用戶興趣圖譜和基于UCL的用戶肖像模型建立方法，并進(jìn)行了系統(tǒng)的實驗研究。研究了UCL的人工標(biāo)引與自動標(biāo)引方法，并初步實現(xiàn)了網(wǎng)站鏡像中的網(wǎng)頁自動標(biāo)引和兩級復(fù)用中的標(biāo)引機(jī)制。主要貢獻(xiàn)--UCL技術(shù)建立了信源空間和信源空間的內(nèi)容分類模99主要貢獻(xiàn)--UCL技術(shù)

完整的研究了α、β、γ三種映射方法，進(jìn)行了三種映射方法的兩級映射、傳輸、解析和應(yīng)用實驗研究。

研究了網(wǎng)絡(luò)信息資源的媒體結(jié)構(gòu)和本體結(jié)構(gòu)，提出了基于媒體結(jié)構(gòu)和本體結(jié)構(gòu)的語義地圖概念。語義地圖的建立對于生成用戶興趣圖譜以及建立UCL代理都是十分重要的。研究了建立用戶興趣圖譜的方法，建立了基于媒體結(jié)構(gòu)的用戶興趣圖譜方法，提出了由基于媒體結(jié)構(gòu)的用戶興趣圖譜到基于本體結(jié)構(gòu)的用戶興趣圖譜之間的轉(zhuǎn)換方法。主要貢獻(xiàn)--UCL技術(shù)完整的研究了α、β、γ三種映射方法，100主要貢獻(xiàn)--UCL技術(shù)發(fā)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)信息資源本體結(jié)構(gòu)研究的滯后和應(yīng)用的緊迫性。

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(biāo)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(biāo)引、映射及編碼實現(xiàn)機(jī)制，設(shè)計了《網(wǎng)頁信息內(nèi)容標(biāo)引元數(shù)據(jù)規(guī)范》，該規(guī)范經(jīng)過了標(biāo)引、傳輸與應(yīng)用實驗。依據(jù)IEEE1484規(guī)范、《現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育資源建設(shè)技術(shù)規(guī)范》和DLTS框架建議設(shè)計了《高等教育信息資源元數(shù)據(jù)與傳輸協(xié)議》。該協(xié)議對于高等教育資源的內(nèi)容標(biāo)引、傳輸和應(yīng)用有一定價值。主要貢獻(xiàn)--UCL技術(shù)發(fā)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)信息資源本體結(jié)構(gòu)研究的滯后和101主要貢獻(xiàn)--廣播型網(wǎng)格

研究了廣播型網(wǎng)格的信源特征，提出了信息節(jié)點(diǎn)的熱度概念，建立了信息節(jié)點(diǎn)熱平衡方程，研究了信息的梯度與信息的運(yùn)動特征，確立了信息網(wǎng)絡(luò)的主流節(jié)點(diǎn)的概念及評判標(biāo)準(zhǔn)。建立了廣播型網(wǎng)格的層次模型、結(jié)構(gòu)模型和沙漏斗模型，概括了廣播型網(wǎng)格的特點(diǎn)。研究了廣播型網(wǎng)格的實現(xiàn)原理、特點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)，進(jìn)行了縮比實驗研究。主要貢獻(xiàn)--廣播型網(wǎng)格研究了廣播型網(wǎng)格的信源特征，提出了信102主要貢獻(xiàn)--廣播型網(wǎng)格研究了廣播型網(wǎng)格的重要應(yīng)用——“國家文化網(wǎng)格”。論證了建立“國家文化網(wǎng)格”的必要性，提出了建立“國家文化網(wǎng)格”的目標(biāo)，給出了“國家文化網(wǎng)格”的結(jié)構(gòu)，進(jìn)行了“國家文化網(wǎng)格”的縮比實驗?！皣椅幕W(wǎng)格”是廣泛整合數(shù)字文化資源如優(yōu)秀網(wǎng)站、報刊雜志、專利、數(shù)字圖書、數(shù)字博物館等，為全民提供整體的數(shù)字文化資源服務(wù)。國家文化網(wǎng)格可以通過互聯(lián)網(wǎng)、有線電視網(wǎng)、數(shù)據(jù)廣播衛(wèi)星、地面無線與移動網(wǎng)絡(luò)傳輸。主要貢獻(xiàn)--廣播型網(wǎng)格研究了廣播型網(wǎng)格的重要應(yīng)用——“國家文103主要貢獻(xiàn)--廣播型網(wǎng)格論證了建立“國家教育網(wǎng)格”的必要性，提出了“國家教育網(wǎng)格”的目標(biāo)，給出了“國家教育網(wǎng)格”的協(xié)議分層結(jié)構(gòu)和用戶模型，建立了“國家教育網(wǎng)格”的有線實驗網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行了傳輸實驗，提出了“國家教育網(wǎng)格”需要進(jìn)一步研究的幾個工作。主要貢獻(xiàn)--廣播型網(wǎng)格104作者完成的主要

著作、論文和專利作者完成的主要

著作、論文和專利105第一作者論文1.AnAgentOfDataBroadcastingBasedOnUCL，2003IEEEInternationalConferenceonNaturalLanguageProcessingandKnowledgeEngineering,NLP-KE'03Beijing,China.Oct,2003,IEEEpress.2.

MIS-GridforFutureMobileCommunications.ElectronicsTechnologyofChina.2004.33.數(shù)據(jù)廣播中的UCL標(biāo)引與傳輸機(jī)制.電子學(xué)報,2004.7第一作者論文1.AnAgentOfDataBroad1064.廣播型網(wǎng)格.計算機(jī)科學(xué),2004.75.APON數(shù)據(jù)處理器的FPGA實現(xiàn).電子與信息學(xué)報,2003,Vol.25:571-5756.信息過濾技術(shù)及VJ實現(xiàn).系統(tǒng)工程與電子技術(shù),2004.3,Vol.26:382-3857.國家規(guī)模遠(yuǎn)程教育平臺實驗研究.中國遠(yuǎn)程教育,2002,7(186):38-408.廣播型網(wǎng)格的用戶興趣圖譜.電子學(xué)報.2005.19.基于信息共享結(jié)構(gòu)的Beyond3G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu).通信學(xué)報(正在修改)10.第五媒體實驗研究初探.首屆中國數(shù)據(jù)廣播論壇論文集上海2002.104.廣播型網(wǎng)格.計算機(jī)科學(xué),2004.7107出版的著作《電子系統(tǒng)設(shè)計》，主編，高等教育出版社，2004年1月出版，國家級十五規(guī)劃教材（教育部立項招標(biāo)教材）；《EDA技術(shù)》，主編，清華大學(xué)出版社，2004年3月出版；《數(shù)字電子技術(shù)》，副主編，武漢理工大學(xué)出版社，2001年9月出版；《電子技術(shù)實驗》，參編（現(xiàn)代數(shù)字部分），武漢理工大學(xué)出版社，2001年9月出版出版的著作《電子系統(tǒng)設(shè)計》，主編，高等教育出版社，2004108申報的發(fā)明專利教育信息資源的語義標(biāo)引方法登記號：2004100345446網(wǎng)絡(luò)信息資源的語義標(biāo)引方法登記號：2004100345431數(shù)據(jù)廣播系統(tǒng)中的UCL嵌入方法登記號：2004100345395教育信息資源降低誤碼率的控制方法登記號：2004100345427申報的發(fā)明專利教育信息資源的語義標(biāo)引方法109正在研究的問題網(wǎng)絡(luò)融合問題——IP網(wǎng)構(gòu)造互補(bǔ)結(jié)構(gòu)活媒體技術(shù)（activemedia)智能機(jī)器人語音識別與控制技術(shù)EDA技術(shù)正在研究的問題網(wǎng)絡(luò)融合問題——IP網(wǎng)構(gòu)造互補(bǔ)結(jié)構(gòu)110謝謝大家

希望與大家合作研究請各位指正謝謝大家

希望與大家合作研究請各位指正111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(xué)信息工程學(xué)院教授工學(xué)博士mjg_my@263.net網(wǎng)絡(luò)信息理解與信息共享技術(shù)馬建國112主要內(nèi)容研究背景信息共享技術(shù)與信息共享網(wǎng)絡(luò)的理論模型大規(guī)模并播技術(shù)UCL技術(shù)廣播型網(wǎng)格移動網(wǎng)格主要內(nèi)容研究背景113課題背景帶寬瓶頸信息垃圾語義障礙數(shù)字鴻溝課題背景帶寬瓶頸114課題來源國家自然科學(xué)基金項目：“共享信息的第二類網(wǎng)絡(luò)”（編號：60272014）國家863計劃項目：“第五媒體物理鏈路傳輸協(xié)議研究”(編號：2002AA121063)

教育部研究項目：“基于UCL技術(shù)的精品課程平臺研究”（教高司2003-218）四川省應(yīng)用基礎(chǔ)研究項目：“基于UCL的大規(guī)模數(shù)據(jù)廣播傳輸協(xié)議封裝技術(shù)研究”（課題編號：03JY029-017-2）

課題來源國家自然科學(xué)基金項目：“共享信息的第二類網(wǎng)絡(luò)”（編115研究體系結(jié)構(gòu)信息共享理論信息共享網(wǎng)絡(luò)并播技術(shù)UCL技術(shù)信息理解網(wǎng)格技術(shù)廣播型網(wǎng)格互補(bǔ)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)層理論層技術(shù)層結(jié)構(gòu)層應(yīng)用層研究體系結(jié)構(gòu)信息共享理論信息共享網(wǎng)絡(luò)并播技術(shù)UCL技術(shù)信息理116信息共享技術(shù)與信息共享網(wǎng)絡(luò)的理論模型信息共享技術(shù)與信息共享網(wǎng)絡(luò)的理論模型117信息共享技術(shù)與信息共享網(wǎng)絡(luò)

的理論模型物質(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)分析信息共享技術(shù)與信息共享網(wǎng)絡(luò)

的理論模型物質(zhì)共享與信息共享118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(rèn)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)共享與信息共享世界是由物質(zhì)組成的，119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(xué)第一定律描述。其數(shù)學(xué)表達(dá)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)共享與信息共享能量共享120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e1e2e4e3…elm1m2121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(fù)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(fù)制2：B2復(fù)制1：B1復(fù)制3：B3復(fù)制n：Bn圖2-3信息的共享——復(fù)制

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122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?。理論模?-物質(zhì)共享與信息共享定義2-1：設(shè)映射fi：X→Yi,AX,Bi123理論模型--物質(zhì)共享與信息共享定義2-2：當(dāng)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(fù)制。顯然，信息復(fù)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(fù)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)共享與信息共享定義2-2：當(dāng)映射fi的映射124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)共享與信息共享定理2-1：信息的共享不會損失125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)共享與信息共享性質(zhì)1：信息的共享不同于物質(zhì)的126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)共享與信息共享在式（2-9）的信息系統(tǒng)中，對127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)共享與信息共享圖2-4描述的通信系統(tǒng)實際上是128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。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129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(dāng)于1個1W的電燈泡閃亮0.115秒。這是一個非常小的能量。信息傳輸?shù)哪芰看鷥r[8]Eb=0.693KT（焦耳）（2-130理論模型--物質(zhì)共享與信息共享信息共享與物質(zhì)共享的差異為物質(zhì)共享的本質(zhì)是母體的分配或瓜分；而信息共享的本質(zhì)是母體（比特）的復(fù)制或再生。由于復(fù)制的份數(shù)沒有上限，因此信息共享本當(dāng)無沖突，享用的人數(shù)也應(yīng)當(dāng)無上限。在信息的傳輸過程中由于噪聲信道對信息傳輸?shù)哪芰肯囊彩欠浅Ｎ⑿〉摹，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)已經(jīng)提供了復(fù)制比特的途徑：通過點(diǎn)對面的電磁輻射，在空域上遠(yuǎn)程復(fù)制比特，也就是我們通常說的廣播，營造無沖突共享的“信息陽光”，回避用戶數(shù)目受限問題，滿足了人們對共性(高熱度信息)信息的需求。理論模型--物質(zhì)共享與信息共享信息共享與物質(zhì)共享的差異為物質(zhì)131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。典型信息網(wǎng)絡(luò)分析萬維網(wǎng)132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)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133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(jī)制管理機(jī)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)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134信息網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

信息網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)135

信息的交換方式

信息的交換方式136隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無尺度網(wǎng)絡(luò)科學(xué)家慣于將所有的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)看作是隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)。隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)中絕大部分節(jié)點(diǎn)的連結(jié)數(shù)目會大致相同，節(jié)點(diǎn)與其它節(jié)點(diǎn)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(diǎn)。在這種結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間的連結(jié)分布遵循冪次方律，其中大部分的節(jié)點(diǎn)只有少數(shù)連結(jié)，而少數(shù)節(jié)點(diǎn)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(jī)網(wǎng)絡(luò)與無尺度網(wǎng)絡(luò)科學(xué)家慣于將所有的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)看作是隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)137隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)例子—高速公路網(wǎng)

隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)例子—高速公路網(wǎng)138無尺度網(wǎng)絡(luò)例子—航空網(wǎng)

無尺度網(wǎng)絡(luò)例子—航空網(wǎng)139互聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)--無尺度特性互聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)--無尺度特性140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(qiáng)韌性能要優(yōu)于隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)無尺度網(wǎng)絡(luò)在遭受蓄意攻擊（攻擊集散點(diǎn)）的強(qiáng)韌性卻非常低無尺度網(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(qiáng)韌性能要141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。

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)；智142從應(yīng)用層看網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展應(yīng)用計算機(jī)網(wǎng)頁應(yīng)用網(wǎng)頁計算機(jī)網(wǎng)格Web因特網(wǎng)從應(yīng)用層看網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展應(yīng)用計算機(jī)網(wǎng)頁應(yīng)用網(wǎng)頁計算機(jī)網(wǎng)格Web因143小結(jié)信息的語義特征是目前信息研究的重要內(nèi)容，網(wǎng)絡(luò)的層次模型應(yīng)該依據(jù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展制定新的符合現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的層次模型。網(wǎng)絡(luò)的層次模型中應(yīng)該包括語義層。信息的共享并不是物質(zhì)的瓜分。信息的共享是信息的復(fù)制，它主要受到傳輸信道中熱噪聲的限制。從理論上講，信息的共享并沒有障礙?；ヂ?lián)網(wǎng)是一個無尺度網(wǎng)絡(luò)。正是互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的“無尺度性”才使得互聯(lián)網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)安全方面有兩面性，即網(wǎng)絡(luò)在遭受意外故障的強(qiáng)韌性能要優(yōu)于隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)，無尺度網(wǎng)絡(luò)在遭受蓄意攻擊(攻擊集散點(diǎn))的強(qiáng)韌性卻非常低。小結(jié)信息的語義特征是目前信息研究的重要內(nèi)容，網(wǎng)絡(luò)的層次模144小結(jié)萬維網(wǎng)是一種很好的信息交換結(jié)構(gòu)，但并不是很好的信息共享結(jié)構(gòu)。萬維網(wǎng)目前遇到的“帶寬瓶頸”、“信息垃圾”、“語義障礙”和“數(shù)字鴻溝”幾大難題，很難完全依靠萬維網(wǎng)自身來消除。正在走入家庭的數(shù)字電視具有巨大的市場。如何利用這些傳輸網(wǎng)絡(luò)為廣大用戶群提供多種數(shù)字媒體和數(shù)據(jù)的服務(wù)在理論和技術(shù)上都是值得學(xué)術(shù)界重視的問題。網(wǎng)格技術(shù)是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的重要發(fā)展里程。網(wǎng)格技術(shù)的核心就是廣泛的資源整合，變“一對一”的client/server模式為pervasive/grid模式。小結(jié)萬維網(wǎng)是一種很好的信息交換結(jié)構(gòu)，但并不是很好的信息共145并播技術(shù)并播技術(shù)146并播技術(shù)—基本概念定義3-1：將數(shù)據(jù)廣播的一個信道(在一個8M有線模擬帶寬上傳輸數(shù)據(jù)廣播信息)劃分成若干的獨(dú)立經(jīng)營的子信道，從而形成的相互獨(dú)立經(jīng)營的競爭機(jī)制，稱大規(guī)模并播技術(shù)。定義3-2：數(shù)據(jù)廣播的一個信道所包含的所有帶寬資源稱為總帶。并播技術(shù)—基本概念定義3-1：將數(shù)據(jù)廣播的一個信道(在一個8147并播技術(shù)—基本概念定義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(jìn)入用戶終端。并播技術(shù)—基本概念定義3-3：一個基本的帶寬資源稱子帶。148并播技術(shù)—基本概念定義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(dú)立使用的信道稱路?？梢詾橐粋€子帶或N個子帶。并播技術(shù)—基本概念定義3-4：傳輸各子帶UCL元數(shù)據(jù)信息的專149并播技術(shù)的特點(diǎn)

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(yùn)作分開，信息內(nèi)容提供者ICP可以獲得獨(dú)立經(jīng)營的環(huán)境，可以形成良性競爭機(jī)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。并播技術(shù)的特點(diǎn)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150并播技術(shù)—兩級復(fù)用模型一級數(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(fù)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)并播技術(shù)—兩級復(fù)用模型一級數(shù)據(jù)處理-第一群節(jié)目源1節(jié)目源2節(jié)151并播技術(shù)—數(shù)據(jù)復(fù)用協(xié)議棧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(fù)用協(xié)議棧結(jié)構(gòu)MDMP并播技術(shù)—數(shù)據(jù)復(fù)用協(xié)議棧1:n32:132:1節(jié)目源提供者A152數(shù)據(jù)復(fù)用的雙循環(huán)復(fù)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(fù)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(fù)用的雙循環(huán)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)用器數(shù)據(jù)復(fù)用的雙循環(huán)復(fù)用器信源32信源5信源4信源3信源2信源153復(fù)用實驗復(fù)用實驗154并播與復(fù)用技術(shù)小結(jié)建立了大規(guī)模并行廣播的描述體系，構(gòu)建了大規(guī)模并行廣播系統(tǒng)構(gòu)架。以數(shù)字視頻廣播DVB技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合IP協(xié)議與數(shù)據(jù)廣播協(xié)議，建立了基于數(shù)據(jù)廣播的大規(guī)模并行廣播傳輸層次模型，確立其傳輸機(jī)制與IP/DVB報文封裝機(jī)制。建立了大規(guī)模并行數(shù)據(jù)廣播的兩級復(fù)用模型。設(shè)計了基于二維循環(huán)FIFO的多路復(fù)用與輪播控制機(jī)制。在局域網(wǎng)和DVB-C網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了大規(guī)模并播技術(shù)的兩級復(fù)用傳輸實驗，驗證了兩級復(fù)用模型的合理性和可行性。并播與復(fù)用技術(shù)小結(jié)建立了大規(guī)模并行廣播的描述體系，構(gòu)建了大規(guī)155UCL--信息的內(nèi)容理解UCL--信息的內(nèi)容理解156UCL--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(yùn)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(yùn)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I157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(biāo)引新浪網(wǎng)報到：薩達(dá)姆UCL體系句語義薩達(dá)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158UCL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。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159UCL研究的關(guān)鍵技術(shù)UCL技術(shù)規(guī)范設(shè)計UCL的標(biāo)引與傳輸U(kuò)CL的應(yīng)用與主動服務(wù)問題UCL研究的關(guān)鍵技術(shù)UCL技術(shù)規(guī)范設(shè)計160具有內(nèi)容標(biāo)引的