信息服务基础平台的发展
邓仲华 钱文静 喻 越
(武汉大学信息管理学院)
【摘 要】 信息技术的发展为我们带来了方便、快捷、可靠的信息服务。在这个信息时代，信息服务无处不在。因特网提供了良好的信息传送通道，而技术的创新使网络的功能不断完善，发展出了Web2.0、网格、云计算、物联网等多种信息服务平台，成为我们开发信息资源价值、提供信息资源服务重要的渠道。本文以“信息服务基础平台”作为研究对象，通过分析和总结网络技术和网络基础设施的发展沿革来展示“信息服务基础平台”的进步和对信息服务的重要影响;同时，梳理信息服务基础平台的发展脉络与特点，为相关的研究作一个辅助和理论铺垫。
【关键词】 信息服务 Web2.0 语义网 网格计算 云计算 普适计算 泛在网
Overview of Infrastructure and Platform for Information Service
Deng Zhonghua Qian Wenjing
(College of Information Management，Wuhan University)
【Abstract】 The development of information technology brings us convenient，reliable information services.At the information age，information service is ubiquitous.Internet offers good information transmission channel，and innovation of technology perfects the function of network，some information service platforms，such as Web2.0，Grid，Cloud Computing and Internet of Things，are formed，which become important channels through which we can create value of information resources and offer information service.This article takes‘information service basic platform’as an object of study，according to analyze and summarize evolution of the technology and infrastructure of network，shows the progress of information service basic platform and its important influence to information service.This article summarizes the evolution of‘information service basic platform’，and makes a preparation study for the following study.
【Keywords】 information service web2.0 semantic web grid computing cloud computing pervasive computing ubiquitous network
1 引言
随着计算机技术和网络技术的不断进步以及人们生活水平的不断提高，人们对信息的需求也越来越多。在网络时代来临之前，信息用户通常以报纸、书籍、期刊、广播、电视等媒体获取信息，当时用户获取信息服务的渠道比较有限，因此，信息服务的质和量都无法较好地满足用户的需求。而今，个人计算机走进了千家万户，互联网将我们紧紧地联系起来，信息服务的方式和渠道也随之产生了革命。在网络环境下，信息服务似乎无所不包，看新闻、发邮件、网络聊天、文件传输、电子商务等，都是常见的信息服务。科学技术的不断创新为我们带来了先进的信息服务，使信息服务无处不在，我们的生活也随着信息服务质量的提高而更加方便。那么，到底是什么让我们的生活充满了高质量、各式各样的信息服务呢?我们获取信息服务的渠道又有哪些变化呢?纵观信息服务的提供方式和内容的重要革命的时间段，正是网络基础平台发生创新和变革的时间。
自从因特网进入人们的视野，Web浏览、电子邮件、文件传输等网络服务大大扩充了信息服务的方式。而万维网的推出，提高了因特网资源的利用率，采用客户机/服务器的工作方式，用超文本技术链接因特网上的WWW站点中的多媒体信息，为用户提供了多元化的信息服务，同时也方便用户漫游网络，获取各个站点的信息。随着Web Service技术的丰富和完善，特别是人们对网络利用方式和服务理念的认识的不断提高，互联网进入Web2.0时代。人们从过去“人人上网”到现在“人人织网”，信息服务的方式更加人性化、多元化，交互性更强，诸如Blog、Wiki、SNS、RSS等Web2.0应用使信息服务达到了新的高度。而语义网的研究与应用，试图解决人机交互的重要问题，随着XML、RDF、Ontology三大关键技术的成熟和应用的不断深入，基于语义网的信息服务将会有更加广泛的应用，个性化的信息服务将有长足的进步，用户检索信息和利用信息将更加方便快捷。
网格技术和云计算的兴起，使人们对网络资源利用方式和信息资源配置方式有了新的认识，“一切皆服务”的信息服务理念真正进入了我们的视野。基于网格技术的信息服务平台在大型科研项目中有较广的应用，而基于云计算的电子商务应用也成为学界和商界的研究热点。而普适计算和物联网的研究，为信息服务打开了一扇新的窗口。“服务”的理念被发挥到极致，使我们能够像电影中的场景一样畅想未来生活。
本文将以“信息服务基础平台”作为研究对象，通过分析和总结网络技术和网络基础设施的发展沿革来展示“信息服务基础平台”的进步和对信息服务的重要影响。
2 因特网与万维网
计算机网络的出现改变了传统的信息服务方式，也大大改善了人们的生活方式。这种利用通信线路将具有独立功能的计算机连接起来而形成的计算机集合，使得计算机之间可以借助于通信线路传递信息，共享软件、硬件和数据等资源的网络便构成了一个巨大的信息服务基础平台。而因特网就是世界上最大的计算机网络，也是最大的信息服务平台。它的产生、发展和应用反映了现代信息技术发展的最新特点，同时，因特网也是本文信息服务基础平台的研究起点。
因特网是一个遵循一定协议自由发展的全球性计算机网络。它利用覆盖全球的通信系统使各类计算机网络及个人计算机联通，从而实现信息交流和资源共享。因特网是通过光纤、卫星线路、无线设备等媒介使人们与全球各地进行通信并从中获取信息服务的场所。因特网作为一个全球性的计算机互联网络，是由许多网络组成的。这些被连接在一起的网络之间主要是通过TCP/IP(Transport Control Protocol/Internet Protocol)协议来相互通信而实现资源共享的目的的。因此，我们可以说因特网是以TCP/IP为网络协议的网络。
2.1 因特网的组成
因特网由物理网络、通信协议和资源网络构成。
首先是物理网络。整体而言，因特网由复杂的物理网络通过TCP/IP协议将分布全世界的各个信息和服务连接在一起。物理网络在因特网中所起的作用仿佛是一根无线延伸的电缆，把所有网络中的计算机连接在一起。物理网络由各种网络互联设备、通信线路以及计算机组成，网络互联设备的核心是路由器，它以极高的速度将因特网上传送的信息准确分发到各自的通道中去。通信线路则是传输信息的媒体。
其次是协议。物理网络只是一个起点，连上网络的所有电脑和网络互联设备要通过TCP/IP协议彼此沟通和联系。TCP/IP协议是因特网的核心，它能保证将信息准确地传送到目的地。
最后是信息资源。这些信息资源分布在世界各地不同的计算机网络和个人计算机中。这些分散的信息资源构成了一个资源子网，用户进入因特网能方便地获取这些信息资源，可以通过各种各样的应用程序和软件工具来实现信息资源的获取。
2.2 因特网的服务
(1)信息浏览
WWW(World Wide Web)曾是因特网上最受欢迎和易于使用的图形系统，是一种基于超文本(Hypertext)方式的信息查询工具，用户可通过WWW浏览器界面简便、直观地查询并获取分布于世界各地的计算机所载的信息。除了浏览文本信息之外，通过软件WWW还能显示图像、音频、视屏等多媒体信息。
(2)电子邮件
电子邮件是因特网上最常用的基本功能之一。用户通过电子邮箱，能够方便、快捷地交换电子邮件、查阅信息，或加入自己感兴趣的公告和讨论组，从而获取有用的信息。
(3)文件传输
文件传输也是因特网的重要功能之一。用户可以将一台计算机上的文件通过因特网传送到另一台计算机上，通过文件传输协议(FTP)，几乎可以传送所有类型的文件。因特网上有许多公共的FTP服务器，提供大量的最新资讯和软件免费供用户下载。
(4)其他服务
因特网还有一些其他服务，如远程登录(telnet)、Gopher服务等。远程登录是指因特网的远程登录服务。它允许一个用户登录到一个远程计算机系统中，就好像用户端直接与远程计算机相连一样。通过远程登录，用户可以共享世界各地的计算机资源，获取有关信息、进行成果交换。Gopher是因特网上的一种分布式文件检索服务工具，它使用分层的菜单系统，能够将网上的信息组成在线的菜单系统，方便用户浏览感兴趣的内容。
2.3 因特网与信息服务
因特网的信息资源爆炸性增长趋势及其所提供的方便的信息服务工具、手段等对原有的信息服务界产生了巨大的冲击，那么传统的信息服务如何继续生存和发展，如何应对其所面临的压力和挑战，这是摆在图书情报机构的决策管理者及每一个工作人员面前的问题。美国学者M.Goldstein指出:“我们没有必要恐慌。我们似乎是有些过高估计了技术的短期影响，而低估了其长期影响。”从信息媒体的发展史可以看出，没有一种新媒体能取代现有的媒体[1]。那么因特网到底给我们带来了什么?
首先，因特网的普及提供了几乎无限的用户终端，使信息用户的范围和数量大大增加。
其次，因特网提供了多种新的信息服务模式，使得用户可以选择更多的信息服务方式，使用户能方便快捷地获取所需的信息服务。
再次，因特网推进了信息服务向数字化发展，用户获得信息不再仅是通过纸质书籍或电视广播等传统媒体，而是可以通过电脑屏幕。这是对传统信息服务的重要补充。
最后，因特网加快了信息服务的发展和深入，特别是新的信息服务赢利模式，使得因特网成为一个巨大的信息服务产业平台。
3 万维网
当今，人们之所以对因特网有了深刻的认识，主要应归功于WWW服务。因为正是由于WWW服务，因特网才能有如此迅猛的发展，使得因特网成为人们日常生活的一部分。如今，已不把WWW服务仅仅看成是因特网上的一种服务，而是基于因特网的一种特殊的网络，这一网络就是万维网。
3.1 万维网的基础问题
万维网就是包罗万象的可存取信息的全球性网络。它是人们可以进行相互交流的抽象空间。它是建立在客户机/服务器模型之上，以HTML语音和HTTP协议为基础，能够提供面向各种因特网服务的、一致的用户界面的信息浏览系统。这一系统存储了全世界因特网计算机中数量最大的文档集合。这些文档称为主页(home page)或页面(page)，它们之间彼此关联，其内容保存在Web站点中，用户可通过浏览器(browser)访问Web站点。通过TCP/IP网络，WWW浏览器首先与WWW服务器建立连接，浏览器发送客户请求，WWW服务器做出相应的响应，回送数据，最后关闭连接，完成一次基于HTTP协议的会话。
万维网标志着计算机系统间不兼容时代的结束[2]。早在1945年，Vannevar Bush就提出了MEMEX机的概念。到了1965年，Ted Nelson首创“超文本”这一术语。但是直到1980年，世界上的网络仍然是不兼容的，磁盘和字符编码也都不兼容，系统之间无法传送信息。直到1989年，欧洲核物理研究中心(CERN)的Tim Berners-Lee提出了一项计划，其目的在于为分散在世界各地的物理学家组成的合作工作组提供信息服务，使组内人员可以方便地交换信息，或者交互彼此的想法。Tim Berners-Lee设计了Enquire程序，这种系统形成了网络发展的基础，他最初设计出HTML语言——用来呈现和传输超文本的一种标记语言，并在此基础上提出了关于WWW的描述。WWW的最基本概念就是超文本连接，它使得文本不再是一种线性结构，这样一来文本间的连接就更加多样、更加紧密。WWW在问世之初由于没有用于通用计算机和操作系统上的可靠的浏览器，没有受到广泛关注。到1993年初，伊利诺伊大学国家超级计算机中心NCSA发行的浏览器软件Mosaic解决了这一问题。随后，HTML和WWW得到了飞速发展。
WWW把文本、声音、图像等多种类型的信息和Gopher、FTP、Telnet等多种类型的服务集成为一个多媒体动态系统。这个系统的主要特点有:信息以超文本方式组织;用户可以在世界范围内任意查找、检索、浏览以及添加信息;提供生动直观、易于使用、统一的图形用户界面;网点间可以互相连接，以提供信息查找和漫游的透明访问。
因特网是一个极其庞大的网络。为了方便地定位因特网上的资源，必须有一个名字和地址来标识这些资源，这就是WWW的统一资源定位器URL。有了URL，我们就能够找到资源，但是，要用什么来控制信息传输呢?那就是超文本传输协议HTTP(hypertext transfer protocol)。HTTP协议用于从WWW服务器传输超文本到本地浏览器的传输协议，它是万维网的核心。在RFC1945中是这样定义HTTP的:HTTP是“一个应用层协议。具备分布、协同、超媒体信息系统所必需的轻巧和速度。它是一个普通的、面向对象的协议，可用于许多任务，比如，姓名服务器、分布式对象管理系统。HTTP的一个特点是数据描述的归类，允许独立建立传输数据系统”。HTTP协议是基于TCP/IP协议之上的协议，是Web浏览器和Web服务器之间的应用层协议，是通用的、无状态的、面向对象的协议。
3.2 万维网信息服务
万维网最主要的信息服务就是网页浏览和信息检索服务。而正是这两种基础服务的推广，使21世纪真正成为网络时代。
网页浏览服务极大地开拓了信息用户的视野，用户通过万维网这扇窗户展望世界，此时网络拉近了我们和世界的距离。万维网上大量的网页信息形成了一个巨大的资源库，而网页浏览成为用户了解这个资源库中各种信息的重要途径，同时，它也扩展了用户获取信息的传统渠道，网络成为一种新的信息发布平台。
信息检索服务则为用户提供了在万维网中查询所需信息的有效手段。在拥有近似无限信息的万维网中，信息的无序、冗余等现象层出不穷，信息爆炸带来新知识的同时也带来了数不尽的垃圾信息。信息检索服务就像为我们提供了一套“追踪定位”机制，让信息用户能快捷地从信息海洋中找到有用的信息。
网页浏览和信息检索将用户与网络信息服务很好地连通，成为后来众多多样化的网络信息服务的基础，促成了“人人上网”的万维网时代。
4 Web2.0
较之万维网，Web2.0的升级与其说是技术的提升，不如说是信息用户对信息提供和分享理念的创新。而正是Web2.0的提出和成功实践，使传统信息服务的理念和方式得到了巨大扩展，涌现出一批更加个性化的信息服务。
4.1 Web2.0的理论基础
Web2.0的迅速发展是有一些重要的理论基础作为支撑的，其中最重要的是长尾理论和六度分离理论。
(1)长尾理论
长尾(Long Tail)是2004年Chris Anderson在给《连线》杂志的文章中首次使用的词汇，用以描述某种经济模式如Amazon.com或Netflix。长尾理论的基本原理是:只要存储和流通的渠道足够大，需求不旺或销量不佳的产品所共同占据的市场份额可以和那些少数热销产品所占据的市场份额相匹敌甚至更大(见图1)。而网络环境则满足了存储和流通渠道无限大这一条件，使得长尾出现。长尾理论是对传统的80/20原则的颠覆，成为Web2.0形成的重要理论基础。
(2)六度分离理论
六度分离(Six Degrees of Separation)理论是1967年美国哈佛大学心理学家斯坦利·米尔格伦(Stanley Milgram)在《今日心理学》杂志上提出的大意为任何两个欲取得联系的陌生人之间最多只隔着6个人，只要通过这6个人，便可完成两人之间的联系[3]。六度分离的现象在学术上称为小世界效应(Small World Effect)，小世界效应的定义是:若网络中任意两点间的平均距离L随着网络节点数N的增加呈对数增长，即L～LnN，且网络的局部结构上仍具有较明显的集团化特征，则称该网络具有小世界效应。而这种小世界现象在网络中得到了良好的体现，进一步证明了Stanley Milgram的理论。同时，六度分离理论也是Web2.0中社会网络(SNS)的重要理论基础。
图1 长尾理论
(资料来源:百度图片.长尾理论——从利基市场中发现巨大商机[EB/OL]．[2010-02-20]．http://image.baidu.com/)
4.2 Web2.0的核心技术
(1)Ajax技术
Ajax是2005年2月由Jesse James Garrett提出来的一个新的概念。Ajax是Asynchronous JavaScript and XML的缩写。其实它的内容并不是全新的，而是由以往的几种技术结合而成的新的技术。这些技术包括XHTML、CSS、XML和JavaScript等。Ajax的提出并不是突发奇想，它是针对具体的软件开发和使用实践中遇到的问题而提出的[4]。
传统的Web应用采用同步交互方式，用户向HTTP服务器发出请求。服务器执行了任务后，再向发出请求的用户发回一个基于HTML的页面。在这种情况下，服务器在处理请求的任务时，用户一直处于等待状态，屏幕可能是一片空白，甚至最后超时无法显示页面。而Ajax则是异步交互方式，其基本原理是:使用XHTML和CSS标准化呈现;使用DOM实现动态显示和交互;使用XML和XSTL进行数据交换与处理;使用XMLHttpRequest对象进行异步数据读取;使用JavaScript绑定和处理所有数据。
Ajax避免了Web1.0的缺点，在服务器与用户之间加入了一个中间层——Ajax引擎。通常Ajax引擎是用JavaScript语言写的，放在一个隐藏的框架中。用户的浏览器装载Ajax引擎来执行任务[5]。
(2)Tag技术
Tag，即标签或社会标签。它是一种更为灵活、有趣的文章或图片等信息的分类方式。用户可以为每篇文章、每张图片或每条信息添加一个或多个标签，从而根据这些标签把这些文章、图片或信息进行分类。
简单地说，用户可以把一个标签(Tag)理解为一篇文章或图片的分类。标签，又被称为软分类，即根据文章、图片或者信息的意义，由信息的组织者为信息指定一个或者多个“标签”。传统的分类称为硬分类，就是发布文章、图片或信息时所选择的系统现有的固定分类[6]。
在Web2.0的环境下，一种新兴的分类技术受到广泛推崇和应用，那就是分众分类技术(Folksonomy)。虽然分众分类方法诞生较晚，但能够满足用户在网上共享信息分类的需求。分众分类的思想来源于“社会性书签”服务的理念，并成为“社会性书签”的重要技术。它的分类原理是向社群参与者提供一种协同构建与共享各自网络资源标签的开放式平台，通过用户自己制定分类标准和提交资源标签来实现。分众分类的主要机制基于“开发性元数据标准”和“自然语言社群聚类”[7]。
(3)P2P技术
P2P技术主要指由硬件形成网络连接后的信息控制技术，其代表形式是在应用层上基于P2P网络协议的客户端软件。IBM为P2P下了如下定义:P2P系统由若干互联协作的计算机构成，且至少具有如下特征之一:系统依存于边缘化(非中央式服务器)设备的主动协作，每个成员直接从其他成员而不是从服务器的参与中受益;系统中成员同时扮演服务器与客户端的角色;系统应用的用户能够意识到彼此的存在，构成虚拟或实际的群体。P2P网络是互联网整体架构的基础，互联网最基本的TCP/IP协议并没有客户端和服务器的概念，在通信过程中，所有的设备都是平等的端[8]。
P2P技术的主要应用有4个:对等计算、协同工作、搜索引擎和文件交换。
P2P技术由于计算机性能的飞速提升而逐渐得到广泛的应用，它改变了Web1.0时代以大型网站为中心的状态，使Web2.0时代的“去中心化”成为一大特色。
4.3 Web2.0的典型应用
(1)Blog
“博客”一词源于“Web Log(网络日志)”的缩写。Blog是一种作者与读者通过互联网以日志风格进行交互的中介，是一种崭新的信息传播和交互方式。与门户网站等传统Web信息相比，Blog有着更多的信息源，可以提供更丰富的信息，且信息源间的交互更加频繁，联系更加紧密[9]。Blog本身没有一个公认而明确的定义，一些学者给出了描述性定义。根据“Glossary of Internet Terms”的定义:一个Blog可以看作互联网上可获取的杂志，更新一个Blog的活动就是Blogging，维持一个Blog的人就是Blogger，即Blog作者。Glance[10]等人把Blog定义为由包含日期信息且倒序排列的条目构成的网页，这个网页由Blog作者通过Blog发布工具进行维护和更新。B log是一个任何人都容易更新和使用的网站，通过它，用户可以把自己的观点公之于众。Blog也可以看作是反映大众观点的信息仓库[11]。
Blog是Web2.0时代的标志性应用，Blog也随着技术的进步不断地衍生出播客、微博客等新的信息分享模式。
Blog相关的研究主要集中在blog定义与识别、内容挖掘、社区发现、重要性分析、Blog搜索等方面。
(2)RSS
RSS(Really Simple Syndication)是一种信息沟通标准，借助XML技术形式，完成互联网站点间信息的自动传送，即站点用来和其他站点之间共享内容的一种简易方式(也叫聚合内容)的技术。RSS作为站点间的信息沟通标准，有两个特点，一个是网站间自动完成，不需要人工介入;另一个是传送的内容是一个分类的索引信息。从自动完成这一点看，将对互联网信息传送的速度和广度产生影响;从RSS的内容是分类的索引信息这一点看，具有语义的含义，互联网信息的定义将从纯粹的文本符号上升到有语义联系的层面[12]。
RSS是一种将信息由网站直接推送至用户桌面的技术，赋予了用户信息使用的自主权，用户可以直接订阅自己感兴趣的内容，通过添加信息源聚合内容，打造自己的互联网门户。一旦网站内容有所更新，用户便可以看到最新信息的相关标题和摘要。
目前，关于RSS的研究主要是将RSS技术应用于数字图书馆建设和个性化信息推送服务。
(3)Wiki
“Wiki”一词源于夏威夷语“wee kee wee kee”，即“快点快点”之意，中文译为“维基”或“维客”，其功能是能够让一个合作式的团队迅速构建一个网站，并通过积极参与，共同创作，不断积累、完善、分享和创新知识[13]。
Wiki其实是一种新技术，一种超文本系统。这种超文本系统支持面向社群的协作式写作，同时也包括一组支持这种写作的辅助工具。也就是说，这是多人协作的写作工具。而参与创作的人，也被称为维客。在Wiki页面上，每个人都可浏览、创建、更改文本，系统可以按不同版本的内容进行有效控制管理，所有的修改记录都保存下来，不但可事后查验，而且也能追踪、回复至本来面目。这就意味着每个人都可以方便地对共同的主题进行写作、修改、扩展或探讨。同时Wiki系统还支持面向社群的协作式写作，为协作式写作提供必要的帮助，Wiki的写作者自然构成了一个社群，Wiki系统为这个社群提供简单的交流工具。与其他超文本系统相比，Wiki有使用方便及开放的特点，所以Wiki系统可以帮助我们在一个社群内共享某领域的知识[14]。
(4)社会化书签
社会化书签(Social Bookmark)，又称网摘，它可以让你把喜爱的网站随时加入自己的网络书签中;你可以用多个关键词(Tag)而不是分类来标示和整理你的书签，并与其他人共享。社会化标签是一种准确、灵活、开放、有趣的分类方式，是由用户为自己的文章、图片、音频、视频等一系列文件所定义的一个或多个描述。最有名的社会化标签服务网站是Del.icio.us、Flickr等。
关于社会化标签的研究主要是应用社会化标签进行网页排名算法设计[15]和个性化搜索[16]。
(5)SNS
SNS(Social Networking Services)，即社会性网络服务，专指旨在帮助人们建立社会性网络的互联网应用服务。SNS是以六度分离理论为基础，在Web2.0环境下，信息用户拥有Blog和自己维护的Wiki，他们通过Tag、RSS或邮件的方式连接到一起，使每个个体在网络中的“社交圈”不断放大，逐渐形成了社会化网络。
4.4 Web2.0环境下的信息服务特征
(1)以用户为核心
Web2.0的信息活动是围绕用户开展的，用户参与式Web2.0的主旋律，Web2.0的信息组织本质上是要组织“人”，Web2.0的信息服务更不能脱离用户而存在。正是Web2.0让用户参与信息提供的同时，可以获取真正个性化的信息服务，弥补了互联网信息的泛滥给用户提供的信息服务不能完全满足用户需要的不足。
(2)实现信息的深层挖掘
由于Web2.0具有“草根性”，其内容良莠不齐，有价值的专业分析讨论与各种杂谈闲聊掺杂在一起，信息服务不光要把信息整理得有序化，还应该重视对于信息价值量的衡量，按价值量的高低作不同处理。而基于Web2.0的信息挖掘研究，如垂直检索、文本分类、文本挖掘、图像识别等，能够较好分析网络中繁杂的信息，为信息用户提供有序、真实可靠的数据，同时也开拓了信息服务的商业应用，如数据库服务商出售数据资源和分析结果，资讯公司通过信息的挖掘与分析提出报告卖给企业。
(3)信息资源类型多样化
Web2.0的应用涉及了多种类型的信息资源，包括文本、超链接、音频视频文件、图形文件等。不同类型的资源按照不同的方式进行组织和检索，为用户提供更加方便的信息服务。这些多元化信息资源类型结合多样的Web信息服务方式，给用户带来了全新的网络体验。
综合Web2.0的“用户参与”创新理念和典型应用实例，我们不难发现，Web2.0进入从“人人上网”的万维网到“人人织网”的新时代。在这个新的环境下，用户真正体验到了作为信息提供者和分享者的双重快乐。
5 语义网
自从1998年W3C主席Tim Berners-Lee在《编织万维网》一书中提出语义网(Semantic Web)的概念[17]后，语义网一直都是人们讨论和研究的热点。语义网是万维网的扩展，它通过规范化的定义信息所包含的语义，来更好地帮助计算机与人之间进行交互。事实上，Web文档描述的是现实世界中的对象、概念和它们之间的关系，也就是世界模型。但传统的Web是基于自然语言描述的，方便人浏览，但机器却无法处理。
Tim Berners-Lee[18]指出:语义网的基本思想是提供基于机器可处理的数据语义，并应用这些元数据的启发式进行自动化的信息访问。
5.1 语义网的体系结构
Tim Berners-Lee在综合了语义Web研究领域的最新成果的基础上，提出了语义Web模型，并得到了众多语义Web研究者的认同。图2是Tim Berners-Lee提出的语义网体系结构。
图2 Architecture of the Semantic Web
(资料来源:GroupMe!.Architecture of The Semantic Web[EB/OL]．[2010-02-21]．http://groupme.org/GroupMe/tag/stack)
第1层:Unicode和URI。统一字符编码(Unicode)用于对Web资源进行编码;统一资源标识符(URI)提供Web资源及资源间关系的唯一标识，作为Web的基础。
第2层:XML+NS+xmlschema。可扩展标记语言(XML)及其名空间(Namespace)，不仅是Web文档的可扩展标记语言，而且作为各种数据的标准表示格式和交换格式，为Web提供语法互操作性。尽管XML使每个人可以创造自己的标签来标注网页或网页的部分文本，允许用户为他们的文档添加结构信息，但并没有说明这些结构的含义;只有标签名并不能提供语义，所以在语义Web结构中XML只是作为语法层，为语义Web的建立提供语法基础。
第3层:RDF+rdfschema。RDF是一种描述WWW上的信息资源的一种语言，其目标是建立一种供多种元数据标准共存的框架。该框架能充分利用各种元数据的优势，进行基于Web的数据交换和再利用。RDF解决的是如何采用XML标准语法无二义性的描述资源对象的问题，使得所描述的资源的元数据信息成为可理解的信息[19]。在语义Web模型中，信息以RDF句子的形式存储，即以统一的方式来存储数据，便于机器理解。抽象的RDF数据模型表示为一个有向标记图，这个抽象模型是独立于现实的而且可以用XML来序列化。W3C的RDF核心工作组于2004年2月正式发布了一整套RDF规范(以下简称RDF(S))，包括RDF概念与抽象语法、RDF仪ML语法规范、RDF语义、RDF词汇描述语言(RDF模式)等。
第4层:Ontology vocabulary。该层是在RDF(S)基础上定义的概念及其关系的抽象描述，用于描述应用领域的知识[20]。在语义Web中，本体具有非常重要的地位，是解决语义层次上Web信息共享和交换的基础。W3C的Web本体工作组已在RDF(S)的基础上进行扩充，开发了标准化Web本体语言(Web Ontology Language)OWL，并于2004年2月正式发布了一整套OWL规范，包括OWL本体语言参考(Reference)和OWL本体语言语义(Semantics)与抽象语法(Abstract Syntax)等。
第5层到第7层:Logic、Proof、Trust。Logic复杂提供公理和推理规则。Logic一旦建立，便可以通过逻辑推理对资源、资源之间的关系以及推理结果进行验证，证明其有效性。通过Proof交换以及数字签名，建立一定的信任关系，从而证明语义网输出的可靠性以及其是否符合用户的要求[21]。
语义Web体系结构中，W3C规范、标准与语言的制订工作目前已自底向上地进展到本体层，从“规则”层向上的各层还处于学术探讨、非标准语言或规范的研究阶段。
5.2 语义网关键技术
语义网的实现依赖三大关键技术:XML、RDF、Ontology。在标准化方面，W3C已经陆续完成了RDF、OWL等标准化规范工作。
5.2.1 XML
XML(Extensible Marked Language，可扩展标记语言)可以让信息提供者根据需要，自行定义标记及属性名，从而使XML文件的结构可以复杂到任意程度。它具有良好的数据存储格式和可扩展性、高度结构化以及便于网络传输等优点，再加上其特有的NS机制及XML Schema所支持的多种数据类型与校验机制，使其成为语义网的关键技术之一[22]。
5.2.2 RDF
RDF(Resource Description Framework)是W3C组织推荐使用的用来描述资源及其之间关系的语言规范，具有简单、易扩展、易交换和易综合等特点。RDF[23]在语法上符合XML规范，非常适合描述Web资源的元数据信息，如题名、作者、修改日期以及版权信息等。由于它们都被称为Web资源，所以RDF实际上可以描述任何可以在网络上标识的信息。因此在资源描述上，RDF更像是一个数据模型，实质上是一种二元关系的表达，由于任何复杂的关系都可以分解为多个简单的二元关系，因此RDF的数据模型可以作为Web上任何复杂关系模型的基础模型[24]。
RDF由3个部分组成:RDF Data Model、RDF Schema和RDF Syntax。[25]
(1)RDF Data Model
RDF提供的一个简单但功能强大的模型(Model)通过资源属性及其相应值来描述特定资源。模型定义为:它包含一系列的节点(N);它包含一系列属性(P);模型是一个三元组:属性类节点或者原始值(字符串或数值等)V，每个Data Model可看成一个实体——关系图。
(2)RDF Schema
“schema”的功能像一个字典，可以理解为大纲或者规范。RDF schema的作用是:
①定义资源的属性类、语法、属性值的类型;
②定义资源类(Type or Class)以及属性所应用到的资源类;
③申明(Declare)由一些机构定义的元数据标准的属性类。
RDF Schema使用一种机器可以理解的体系来定义描述资源的词汇。
RDF schema的定义和宣布使用了XML Namespace(命名空间)机制。XML Namespace的作用是用来避免不同元素被命名为相同的控制标记而给应用带来的困扰。在实际应用中，有些相同的控制标记在不同的领域和机构中的含义是不同的，而XML是非常注重控制标记的语义含义的，所以当不同应用领域中使用了同名称的控制标记时，XML采用了这一方法来区别之。在RDF Schema中，每个RDF资源都有一些核心类和属性。
(3)RDF Syntax
RDF Data Model提供了一个抽象的框架来描述资源。Schema定义和声明了一些属性类。但是，要形成人机可读的具体文件并利用计算机处理，则还需要一个具体的语法体系来完成。RDF以XML为其宿主语言。通过XML语法实现对各种元数据的集成。
5.2.3 Ontology
本体(Ontology)原是哲学中的概念，20世纪90年代初被引入计算机界，并成为包括知识工程、自然语言处理和知识表示领域的研究热门。人们对本体的认识不断深化。从Gruber于1993年给出本体的一种流行定义:“本体是概念模型的明确的规范说明”，本体的定义一直在不断发展，目前，领域内比较完善的定义是由Studer在1998年提出的:本体是指共享概念模型的明确的形式化规范说明，即把现实世界中的某个领域抽象成一组概念(如实体、属性、进程等)及概念间的关系，进而构造出这个领域的本体，它体现了本体的4层含义:
“概念模型”指通过抽象出客观世界中一些现象的相关概念而得到的模型。概念模型所表现的含义独立于具体的环境状态。
“明确”指所使用的概念及使用这些概念的约束都有明确的定义。
“形式化”指本体是计算机可读的(即能被计算机处理)。
“共享”指本体中体现的是共同认可的知识，反映的是相关领域中公认的概念集，即本体针对的是团体而非个体的共识。
本体的表示有多种，随着W3C研究的深入开展，许多与W3C相关的本体描述语言，如:RDF、RDF Schema、SHOE、DAML、OIL和OWL相继出现，其中除了SHOE的语法是基于HTML外，其他语言的语法都基于Web信息交换标准语言——XML。其中，W3C先后推荐了RDF(S)、DAML+OIL和OWL作为本体描述语言标准[26]。
RDF(S)[27]是RDF(Resource Description Framework)和RDF Schema的合称。其简单的模型可表示任意类型的数据。数据类型由节点和节点之间带有标记的连接弧组成。节点表示Web资源，弧表示资源属性。模型可方便描述对象及RDF(S)，是语义Web的基础。已有的许多语言，如OIL、DAML+OIL和OWL，都是对RDF(S)的扩展。
OIL(Ontology Inference Layer/Ontology Interchange Language)是在欧洲的IST项目On-To-Knowledge中提出的。OIL建立在RDF(S)基础之上，用丰富的Ontology建模原语言对RDF(S)进行扩充。其主要优势在于以描述逻辑为基础，提供形式化语义的推理。OIL综合了3方面的技术:框架系统、描述逻辑和基于XML与RDF语法的Web语言。框架系统采用了一种类似于面向对象的方法对数据建模，提供建模原语;描述逻辑用规范化的方法表达结构化知识以及查询和推理;基于XML的RDF语法的Web语言为OIL提供语言元素。OIL的数据对象主要包括:类定义、槽定义以及公理定义。类定义包括定义类型、类层次关系和槽约束或属性约束;槽定义主要定义实体间的二元关系，包括原语slot-def、domain、rang、inverse、subslot-of等;公理之间外延的关系有不相交、覆盖、相交、等价等[28]。
DAML项目(DABPA Agent Markup Language Project)是由美国国防部高级研究计划署(DARPA，The Defense Advanced Research Projects Agency)赞助的项目。DAML项目下面包含基于DAML的服务(DAML-Based Services)、文档模板(Document Templates)以及查询回答(Query Answering)三个研究子专题。DAML项目旨在开发第二代互联网——语义网的技术和工具。DAML也是建立在RDF之上，以描述逻辑为基础。其主要目标是开发一个旨在以机器可读的方式表示语义关系，并与当前及未来技术相容的语言，尤其是开发出一套工具与技术，使得Agent程序可以识别与理解信息源，并在Agent程序之间实现基于语义的互操作。它扩展了RDF，增加了更多的、更复杂的类、属性等定义。DAML的最早版本是DAML-ONT，后来与OIL紧密结合形成了DAML+OIL，成为W3C研究语义web中Ontology描述语言的起点，并成为标准。
OWL(Web Ontology Language)是W3C最新推荐的Ontology描述语言的标准，是在WWW上发布和共享Ontology语义标记的语言。作为RDF(S)的扩展，它是在DAML+OIL的基础上发展起来的，目的是提供更多的原语以支持更加丰富的语义表达，并支持推理。OWL有三个子语言:OWL Lite、OWL DL和OWL Full。其中，OWL Lite用于提供给那些只需要一个分类层次和简单属性约束的用户。推理系统能够保证计算完备性(即所有的结论都能被计算出来)和可判定性(即所有计算都在有限时间完成)。OWL Full支持那些需要在没有计算保证的语法自由的RDF上进行最大程度表达的用户，它允许在一个Ontology预定义的(RDF、OWL)词汇表上增加词汇[29]。
国内对本体的研究多为基于本体的应用型研究，如本体与语义检索、本体与数字图书馆、本体与电子商务、机器翻译等。在本体理论上的研究最为著名的是武汉大学的董慧教授，他针对本体实现动态知识管理与控制存在的不足，提出了本体分子理论[30]，并将本体技术引入到数字图书馆，建立了数字图书馆平台上蕴涵语义的检索模型，帮助用户检索和理解数字图书馆的Web资源，构建了“国共合作”历史领域本体，利用本体的思想和方法来对数字图书馆中的人文历史学科资源进行知识组织和知识检索。
6 网格计算
网格计算和云计算都是基于因特网的基础平台设施，不同的是它们在现有的基础平台上利用虚拟化技术和Web Service技术形成了一套对用户“透明”的服务体系，对信息服务的发展和创新产生了深远影响。
6.1 网格概述
随着分布式计算和Web Service研究与应用的不断深入，为了实现网络环境上的高性能资源共享和协同工作，消除信息孤岛和资源孤岛，网格(Grid)技术在新世纪得到了迅速发展。网格的作用是将分散在网络上的信息及信息存储、处理能力以合理的方式“粘合”起来，形成有机的整体，以提供比任何单台高性能计算机都强大得多的处理能力，实现信息的高度融合和共享[31]。
6.1.1 网格定义
被称为网格之父的美国计算网格项目领导人Ian Foster这样描述:“网格是构筑在互联网上的一组新兴技术，它将高速互联网、计算机、大型数据库、传感器、远程设备等融为一体，为科技人员和普通老百姓提供更多的资源、功能和服务。互联网主要为人们提供电子邮件、网页浏览等通信能力，而网格的功能则更多更强，它能让人们共享计算机、存储和其他资源”[32]。
相比于万维网提供的信息服务，如电子邮件、信息浏览、文件传输等，网格的功能则更为强大，它能让人们“透明”地使用网络资源进行计算和存储。我们可以认为因特网实现了计算机和网络硬件的链接，万维网实现了网页的连通，网格则将实现互联网上所有资源的全面连通。它要把整个互联网整合成一台巨大的超级计算机，实现计算资源、存储资源、通信资源、软件资源、信息资源、知识资源的全面共享[33]。
6.1.2 网格的核心基础技术——Web Service
Web Service是网格实现网格计算的核心基础技术之一。W3C将Web Services定义为:Web Service是一个为支持在网络上可互操作的机器到机器的交互而设计的软件系统。其核心标准集如XML、SOAP、WSDL和UDDI获得了前所未有的统一，得到了广泛认可。Web服务解决方案能非常容易地跨越未经修改的不同配置的网络，不需要为了集成使用某种特定的方法或协议。Web服务(使用XML/SOAP)可以像HTML/HTTP在Web上共享静态文档一样实现应用程序和数据的集成。
Web Service服务框架用了面向服务框架SOA(Service Oriented Architecture)，在SOA系统中，所有的实体都被封装成服务(service)，一个服务是一个软件实体，它具有一组定义良好的接口，实现一定的功能并能够被其他的应用程序调用。
典型的Web服务体系如图3:
在这个体系中，存在服务提供者、服务注册表和服务申请者三个基本角色。这三个角色执行三类基本操作:发布、查找和绑定。发布操作使得有关Web服务部件的信息能够被别的计算机或者程序所了解，是Web服务描述广泛传播的基础;“查找”操作为计算机或者程序查找和了解Web服务的内容、所在地和连接方法提供手段;“绑定”操作使得Web服务部件能够被申请者所用[34]。
Web Service通过一系列标准和协议来保障程序之间的动态链接。Web服务是独立的、模块化的应用程序。它之所以能够在万维网上被描述、发布、查找和调用，关键在于以SOAP、WSDL、UDDI为主的协议族提供了解决Web服务的访问、描述和发现的机制。
图3 Web服务体系
(资料来源:IBM.WS-Inspection语言概述[EB/OL]．[2010-02-23]．http://www.ibm.com/developerworks/cn/webservices/ws-wsilover/index.html)
简单对象访问协议SOAP(Simple Object Access Protocol)，是描述消息传递的协议。它是一种用来在分散、分布式的环境中交换信息的简单协议，它是一个基于XML的协议[35]。一个Web服务部件一经建立，首先要用SOAP来向服务注册表发布其服务描述。此后，服务注册表、服务申请者和服务提供者之间的所有交互都将通过SOAP来完成。SOAP包括三个部分:封装结构、编码规则和RPC机制。封装结构定义了一个整体框架，描述消息内容、内容的属性以及谁负责处理。编码规则定义了交换应用程序数据的一系列机制，RPC机制定义了远程过程调用和应答的协定，通过SOAP的绑定，可以将SOAP信封在HTTP、SMTP等协议上进行传送[36]。
Web服务描述语言WSDL(Web Service Description Language)是Web Service定义语言并规定有关Web Service描述的标准，使Web服务供应者能够精确指定其所提供的服务技术细节。WSDL至少需要说明三个方面的信息:服务提供的操作、如何访问服务和服务位于何处。WSDL文档把Web Service定义为一组在包含面向文档或面向过程信息的消息上执行操作的端口。其中操作和消息采用抽象方式进行捕述。然后把它们绑定到具体的网络协议和消息格式上来定义一个具体的端口。多个相关的具体端口结合在一起就构成了服务。WSDL继承XML良好的扩展性，用户可以用它来描述端点和消息而不用考虑实际通信所使用的协议。
统一描述、发现和集成UDDI(Universal Description，Discovery，and Integration):通用描述、发现和集成协议UDDI用于集中存放和查找WSDL描述文件，起着目录服务器的作用。它建立Web服务部件的目录信息，以便服务申请者查找自己需要的服务。使用UDDI，Web服务供应者通过注册，便可以用标准方式对其所提供的服务进行发布，而客户通过查询可以获悉各家供应商提供了哪些服务，并知道为了开发客户端软件，他们需要了解些什么。UDDI指定了一种机制，对于Web Services提供商来说，该机制可以公布Web Services的存在;对于Web Services使用者来说，该机制可以定位感兴趣的Web Services[37]。
6.2 网格体系结构
动态、跨平台、虚拟共享联系的建立，管理和开发需要新的技术。对虚拟组织进行有效操作，需要我们能够在任何潜在的成员之间建立共享联系。因此，互操作性成为核心问题。而在一个统一的网络环境下，互操作性就意味着共同的协议。网格体系首先而且最重要的是一个协议体系，该协议定义了基础机制，虚拟组织的用户们通过这个机制来商议、建立、管理和开发分配关系。另外，还需要建造API和软件开发工具包，以提供创造一个可用网格所必需的编程工具[38]。
Ian Foster等在较早的时候提出了五层沙漏结构，然后IBM结合Web Service并集成五层沙漏结构提出了著名的开发网格服务体系结构OGSA。
6.2.1 网格体系结构的沙漏模型
五层沙漏结构是由Ian Foster等提出的一种具有代表性的网格体系结构，其影响十分广泛，它的特点就是简单，主要侧重于定性的描述而不是具体的协议定义，容易从整体上进行理解。在五层沙漏体系结构中，最基本的思想就是以协议为中心，强调服务与API和SDK的重要性。
五层沙漏结构根据该结构中各组成部分与共享资源的距离，将对共享资源进行操作、管理和使用的功能分散在五个不同的层次[39]，由下至上分别为构造层(Fabric)、连接层(Connectivity)、资源层(Resource)、汇聚层(Collective)和应用层(Application)。
五层沙漏结构如图4所示:
在五层沙漏结构中，资源层和连接层共同组成了瓶颈部分，使得该结构呈沙漏形状。其内在的含义就是各部分协议的数量是不同的，对于其最核心的部分，要能够实现上层各种协议向核心协议的映射，同时实现核心协议向下层各种协议的映射，核心协议在所有支持网格计算的地点都应该得到支持，因此核心协议的数量不应该太多，这样核心协议就形成了协议层次结构中的一个瓶颈。
为了更好地展示其结构，可与TCP/IP网络协议对比分析，如图5所示:
构造层的基本功能就是控制局部的资源，包括查询机制(发现资源的结构和状态等信息)、控制服务质量的资源管理能力等，并向上提供访问这些资源的接口。构造层资源是非常广泛的，可以是计算资源、存储系统、目录、网络资源以及传感器等。构造层资源提供的功能越丰富，则构造层资源可以支持的高级共享操作就越多，例如，如果资源层支持提前预约功能，则很容易在高层实现资源的协同调度服务，否则在高层实现这样的服务就会有较大的额外开销。
图4 五层沙漏结构功能映射示意图
(资料来源:IBM.网格体系结构概述[EB/OL]．[2010-02-23]．http://www.ibm.com/developerworks/cn/grid/gr-fann/index.html)
图5 五层沙漏结构及其与TCP/IP网络协议的对比
(资料来源:IBM.网格体系结构概述[EB/OL]．[2010-02-23]．http://www.ibm.com/developerworks/cn/grid/gr-fann/index.html)
连接层的基本功能就是实现相互的通信。它定义了核心的通信和认证协议，用于网格的网络事务处理。通信协议允许在构造层资源之间交换数据，要求包括传输、路由、命名等功能。在实际中这些协议大部分是从TCP/IP协议栈中抽取的。认证协议建立在通信服务之上，提供的功能包括:单一登录、代理、与局部安全方法的集成、基于用户的信任机制。
资源层的主要功能就是实现对单个资源的共享。资源层定义的协议包括安全初始化、监视、控制单个资源的共享操作、审计以及付费等。它忽略了全局状态和跨越分布资源集合的原子操作。
汇聚层的主要功能是协调多种资源的共享。汇聚层协议与服务描述的是资源的共性，包括目录服务、协同分配和调度以及代理服务、监控和诊断服务、数据复制服务、网格支持下的编程系统、负载管理系统与协同分配工作框架、软件发现服务、协作服务等。它们说明了不同资源集合之间是如何相互作用的，但不涉及资源的具体特征。
应用层是在虚拟组织环境中存在的。应用可以根据任一层次上定义的服务来构造。每一层都定义了协议，以提供对相关服务的访问。这些服务包括资源管理、数据存取、资源发现等。在每一层，可以将API定义为与执行特定活动的服务交换协议信息的具体实现。
6.2.2 开放网格服务体系结构
开放网格服务体系结构OGSA以Web Service技术为支持在五层沙漏结构的基础上解决了标准服务接口的定义和协议的识别两大重要问题，成为最受认同的网格体系结构。OGSA最基本的思想就是以“服务”为中心。在OGSA框架中，将一切抽象为服务，包括各种计算资源、存储资源、网络、程序、数据库等，简而言之，一切都是服务。这种观念，有利于通过统一的标准接口来管理和使用网格。
(1)OGSA的架构
OGSA的架构如图6所示，从下到上，OGSA框架可分成四层。
图6 OGSA的架构
(资料来源:IBM.开发框架之旅[EB/OL]．[2010-02-23]．http://www.ibm.com/developerworks/cn/grid/gr-visual/)
①物理资源和逻辑资源层:物理资源包括服务器、存储器和网络。物理资源之上是逻辑资源，它们通过虚拟化和聚合物理资源来提供额外的功能。
②Web服务层:这里有一条重要的OGSA原则是所有网格资源(逻辑的与物理的)都被建模为服务。OGSI规范定义了网格服务并建立在标准Web服务技术之上，进一步扩展了Web服务的定义，提供了动态的、有状态的和可管理的Web服务能力，这在对网格资源进行建模时都是必需的。
③基于OGSA架构的网格服务层:Web服务层及其OGSI扩展为下一层提供了基础设施基于架构的网格服务。GGF目前正在致力于在诸如程序执行、数据服务和核心服务等领域中定义基于网格架构的服务。随着这些新架构的服务开始出现，OGSA将变成更加有用的面向服务的架构(SOA)。
④网格应用程序层:随着时间的推移，一组丰富的基于网格架构的服务不断被开发出来，使用一个或多个基于网格架构服务的新网格应用程序亦将出现。这些应用程序构成了OGSA架构的第四个主要的层[40]。
(2)OGSA的服务接口
OGSA定义了网格服务(Grid Service)的概念，网格服务是一种Web Service，该服务提供了一组接口，这些接口的定义明确并且遵守特定的管理，解决服务发现、动态服务创建、生命周期管理、通知等问题。在OGSA中，将一切都看作网格服务，因此网格就是可扩展的网格服务的集合。网格服务可以以不同的方式聚集起来满足虚拟组织的需要，虚拟组织自身也可以部分地根据它们操作和共享的服务来定义。简单地说，网格服务=接口/行为+服务数据。图7是对网格服务的简单描述。
图7 网格服务示意图
(资料来源:IBM.网格体系结构概述[EB/OL]．[2010-02-23]．http://www.ibm.com/developerworks/cn/grid/gr-fann/index.html)
OGSA对Web Service进行了扩展，提出网格服务(Grid Service)的概念。在OGSA的定义中，只有GridService接口是必需的，其他的借口都是可选的。每个接口定义了一些操作，这些操作通过交换定义好的一系列消息来激活。网格服务接口和WSDL的portTypes相对应，网格服务提供portTypes的集合，包括一些与版本有关的附加信息，在网格服务中用serviceType来描述，serviceType是OGSA定义的WSDL的扩展元素。表1是网格服务的接口。
表1 网格服务的接口
(资料来源:IBM.网格体系结构概述[EB/OL]．[2010-02-23]．http://www.ibm.com/developerworks/cn/grid/gr-fann/index.html)
6.3 网格技术对信息服务的影响
网络技术对信息服务产生了多方面的影响，重要的表现如下[41]:
(1)有利于构建一体化智能平台
网格利用万维网的网络基础设施、协议规范、网络数据库技术，创建一种新型信息平台和软件基础设施。从信息存储到用户的浏览服务，网格可纵向地为用户提供集成一体的方案。平台的建立不需要程序员进行二次开发，只需要管理员做简单的配置。平台具有灵活性和伸缩性，在此平台上，网格对信息资源进行统一管理和使用，分布在不同地区的用户可通过网格门户(portal)在动态环境中进行灵活控制的协作式资源共享。
(2)有利于信息资源共享
网格将计算机资源、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源等多种资源全面连通起来。网格是对网络的进一步“信息集成”，它可以有效消除Web上的“信息孤岛”，使信息收集能力成倍增加，突破用户多种需求的海量信息存储和处理的瓶颈，最大限度地发挥资源效应。
(3)有利于个性化信息服务
个性化信息服务从始至终都是现代信息服务的发展要求。网格技术提供了共享分布的资源，整合信息的有效方式，这能够形成个性化的信息界面向用户提供信息服务。网格的信息服务面向有明确信息需求的用户。
7 云计算
云计算(Cloud Computing)是一种新近提出的计算模式，被认为是分布式计算(Distributed Computing)、并行计算(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展。云计算起初是受到商业界的广泛关注，Amazon较早推出的弹性云计算(EC2)成功地开拓市场，受到用户的推崇。Google、IBM、Microsoft等IT公司纷纷推出云计算服务，使云计算迅速进入人们的视野。云计算带来的巨大商机是云计算服务不断发展的重要动力。IDC的调查显示，预计到2012年云计算的市场规模将达到420亿美元。同时学术界也纷纷对云计算进行了深入的研究。谷歌与华盛顿大学以及清华大学合作，启动云计算学术合作计划(Academic Cloud Computing Initiative)，推动云计算的普及。IBM与全球六所大学在云计算项目上进行合作。这些大学将利用IBM“蓝云”解决方案加速推进一些过去受时间、资源以及系统负载等因素限制的项目和研究计划。正是在商业界和学术界的共同推动下，云计算成为研究和关注的焦点。
7.1 云计算的概念和基本原理
目前，云计算没有统一的定义，我们将维基百科和中国云计算网对云计算的定义结合起来，认为云计算将IT相关的能力以服务的方式提供给用户，允许用户在不了解提供服务的技术、没有相关知识以及设备操作能力的情况下，通过Internet获取需要的服务。云计算是分布式计算(Distributed Computing)、并行计算(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展，或者说是这些科学概念的商业实现。
云计算的基本原理是，通过计算使其分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，企业数据中心的运行将更与互联网相似。这使得企业能够将资源切换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统[42]。
7.2 云计算体系结构
云计算平台是一个强大的“云”网络，连接了大量并发的网络计算和服务，可利用虚拟化技术扩展每一个服务器的能力，将各自的资源通过云计算平台结合起来，提供超级计算和存储能力[43]。图8是云计算的体系结构:
图8 云计算体系结构
(资料来源:张贤坤.什么是云计算[EB/OL]．[2010-02-10]．http://www.sciencetimes.com.cn/m/user_content.aspx?id=216143)
云用户端(User Interaction Interface):提供云用户请求服务的交互界面，也是用户使用云的入口，用户通过Web浏览器可以注册、登录及定制服务、配置和管理用户。打开应用实例与本地操作桌面系统一样。
服务目录(Services Catalog):云用户在取得相应权限(付费或其他限制)后可以选择或定制的服务列表，也可以对已有服务进行退订的操作，在云用户端界面生成相应的图标或列表的形式展示相关的服务。
管理系统(Systems Management)和部署工具(Provisioning Tool):提供管理和服务，能管理云用户，能对用户授权、认证、登录进行管理，并可以管理可用计算资源和服务，接收用户发送的请求，根据用户请求并转发到相应的程序，动态地部署、配置和回收资源。
资源和监控(Monitoring＆Metering):监控和计量云系统资源的使用情况，以便做出迅速反应，完成节点同步配置、负载均衡配置和资源监控，确保资源能顺利分配给合适的用户。
服务器集群(Severs):虚拟的或物理的服务器，由管理系统管理，负责高并发量的用户请求处理、大运算量计算处理、用户Web应用服务，云数据存储时采用相应数据切割算法及并行方式上传和下载大容量数据。
7.3 云计算的核心技术
云计算是一种新型的超级计算方式，以数据为中心，是一种数据密集型的超级计算。在数据存储、数据管理、编程模式等多方面具有自身独特的技术[44]。
(1)数据存储技术
为保证高可用、高可靠和经济性，云计算采用分布式存储的方式来存储数据，采用冗余存储的方式来保证存储数据的可靠性，即为同一份数据存储多个副本。另外，云计算系统需要同时满足大量用户的需求，并行地为大量用户提供服务。因此，云计算的数据存储技术必须具有高吞吐率和高传输率的特点。
云计算的数据存储技术主要有谷歌公司非开源的GFS(Google File System)和Hadoop开发团队开发的GFS的开源实现HDFS(Hadoop Distributed File System)。GFS本质上是一种分布式的数据存储技术，以及与之相关的虚拟化技术，对上层屏蔽具体的物理存储器的位置、信息等。快速的数据定位、数据安全性、数据可靠性以及底层设备内存储数据量的均衡等方面都需要继续研究完善。云计算的数据存储技术未来的发展将集中在超大规模的数据存储、数据加密和安全性保证以及继续提高I/O速率等方面[45]。
(2)数据管理技术
云计算系统对大数据集进行处理、分析向用户提供高效的服务。因此，数据管理技术必须能够高效地管理大数据集。其次，如何在规模巨大的数据中找到特定的数据，也是云计算数据管理技术所必须解决的问题。云计算的特点是对海量的数据存储、读取后进行大量的分析，数据的读操作频率远大于数据的更新频率，云中的数据管理是一种读优化的数据管理。因此，云系统的数据管理往往采用数据库领域中列存储的数据管理模式，将表按列划分后存储[46]。
Google的BigTable数据管理技术是最著名的云计算数据管理技术。Google对BigTable的描述如下:“BigTable是一种为了管理结构化数据而设计的分布式存储系统，这些数据可以扩展到非常大的规模，例如在数千台商用服务器上的达到PB(Petabytes)规模的数据[47]。”
(3)编程模式
云计算大部分采用Map-Reduce的编程模式[48]。Map-Reduce不仅仅是一种编程模型，同时也是一种高效的任务调度模型。Map—Reduce这种编程模型并不仅仅适用于云计算，在多核和多处理器、ceil processor以及异构机群上同样有良好的性能。该编程模式仅适用于编写任务内部松耦合、能够高度并行化的程序。如何改进该编程模式，使程序员能够轻松地编写紧耦合的程序，运行时能高效地调度和执行任务，是Map-Reduce编程模型未来的发展方向。
Map-Reduce是一种处理和产生大规模数据集的编程模型，程序员在Map函数中指定对各分块数据的处理过程，在Reduce函数中指定如何对分块数据处理的中间结果进行归纳。用户只需要指定map和reduce函数来编写分布式的并行程序。当在集群上运行Map-Reduce程序时，程序员不需要关心如何将输入的数据分块、分配和调度，同时系统还将处理集群内节点失败以及节点间通信的管理等。
7.4 计算带来的变革
云计算将计算和存取集中于网络中的集群服务器中，用户只需通过客户端的浏览器软件实现应用需求。这一特点使个人计算机能以最小化的性能完成最大化的功能。云计算改变了信息处理及存储的理念，这使得用户获取信息服务更加方便快捷，只需要一个服务终端，通过网络接入到“云”中，用户就能利用“云”来处理信息、使用资源。云计算的模式解放了终端设备，使用户获取信息服务的成本大大降低。
同时，云计算与网格技术一样，能有效地解决网络中的“信息孤岛”现象，为信息共享平台建设提供了基础平台支持。
8 普适计算
计算技术的健康发展需要有与之相适应的计算模式(computing paradigm)。计算模式历经了从主机计算(mainframe computing)到桌面计算(desktop computing)的革新，这使计算机从实验室进入了普通办公室和家庭，极大地推动了计算机技术和产业的发展[49]。而网格计算和云计算模式的产生使网络资源共享和利用率得到了极大的提升，随之而来的基于云计算技术的新兴电子商务模式带来了巨大的商业价值。而在当今Web2.0、语义网和云计算受到广泛关注和大力推广的同时，物联网的提出进一步推动了信息服务的变革。而普适计算则是未来实现物联网的关键。
8.1 普适计算的定义
普适计算的思想最早是由Mark Weiser 1991年在The Computer for the 21st Century[50]一文中提出的，强调把计算机嵌入到环境或日常工具中去，让计算机本身从人们的视线中消失，让人们注意的中心回归到要完成的任务本身。这一思想在20世纪90年代后期开始在国际上得到广泛关注和接受，许多相关的研究计划纷纷启动，特别是Ubicomp国际会议和Pervasive Computing国际会议的创办以及2002年IEEE Pervasive Computing期刊的创刊，极大地推动了普适计算的研究。关于普适计算的定义，不同研究者有不同的理解。Mark Weiser给出的普适计算的目标是“要建立一个充满计算和通信能力的环境，同时使这个环境与人们组建地融合在一起”[51]。清华大学的徐光祐教授是国内较早研究普适计算的著名学者，他认为:“普适计算是信息空间与物理空间的融合，在这个融合的空间中人们可以随时随地、透明地获得数字化的服务。”
其中“随时随地”是指人们在工作、生活的现场就可以获得服务，而无须离开这个现场去端坐在一台专门的计算机面前。这也是普适计算的英文中Ubiquitous或Pervasive的含义，即“像空气一样无所不在”。而“透明”是指获得这种服务时不需要花费很多的注意力，即这种服务的访问方式是十分自然的甚至是用户注意不到的，也就是所谓的蕴含式交互(implicit interaction)。“透明”是普适计算本质的要求，是其与桌面计算模式最本质的区别。Weiser在The Computer for the 21st Century一文中这样描述“透明”的本质性:“最具有深远意义的是那些从人们注意力中消失的技术。这些就是已经渗透到人们的日常生活中以至与生活难以区分”。
8.2 普适计算的实现方式和技术
8.2.1 信息空间与物理空间的融合
徐光祐教授认为信息空间(cyberspace)是指“存在于计算机和网络中的数字化的信息、服务、计算和通信构成的总体”。信息空间与物理空间的融合有两层含义:绑定(binding)和自发的交互(spontaneous interaction)。
(1)绑定
绑定是指信息空间中的对象与物理空间中的物体建立相互的对应，使这个物体成为访问信息空间中服务的直接入口。有两种方式实现绑定:一种方式是直接在物体上(内)嵌入一定的感知、计算、通信能力，使其同时具有物理空间和信息空间中的用途;另一种方式是为每个物体添加可以被计算机自动识别的标签，标签可以是基于条码、红外和RFID的。
(2)自发的交互
自发的交互是指物理空间和信息空间之间无须人的干预的交互，即其中任一个空间状态的改变可以引起另一个空间的状态的相应改变。信息空间的状态改变映射到物理空间中，其最主要的形式是数字化的信息可以无缝地叠加在物理空间中。这方面的应用比较有名的是IBM的Everywhere Display，他们致力于开发出可以到处使用的轻便显示设备。增强现实(augmented reality)是达到此目的的重要方式，也是普适计算研究中的一大热点。信息空间也可以自动地察觉物理空间中状态的改变，从而改变相应对象的状态或触发某些事件。这种特性称为上下文计算(context-aware computing)，是普适计算的重要特征。
8.2.2 普适计算的核心技术
(1)增强现实
增强现实(Augmented Reality，AR)是虚拟现实(Virtual Reality，VR)技术的一个重要分支。虚拟现实技术综合了计算机仿真技术、计算机图形学和多媒体技术、人工智能技术、计算机网络技术、并行处理技术和多传感器等电子技术，模拟人的视觉、听觉、触觉等感官功能，使得用户从感官效果上沉浸在由计算机创造的虚拟环境中。而新兴的增强现实技术则是要借助显示技术、交互技术、多种传感技术和计算机图形与多媒体技术将计算机生成的虚拟环境与用户周围的现实环境融为一体，使用户从感官效果上确信虚拟环境是其周围真实环境的组成部分。
虚拟现实(Virtual Reality)和真实场景(Real Reality)相结合的增强现实(Augmented Reality)技术的研究已引起广泛关注，有许多国际会议专门研究该问题，如IEEE Workshop on Augmented Reality和International Symposium on Mixed reality等。一些著名的实验室也从事该项目的研究，其中包括日本的Mixed Reality Systems Lab和德国的Arvika Consortium等[52]。
增强现实在虚拟现实与真实世界之间的沟壑上架起了一座桥梁，因此具有相当大的应用潜力。随着增强现实技术的日益成熟，增强现实系统也逐渐成为一种新型的媒介，深入到医学、军事等各个领域，为人们所接受。目前增强现实技术已成功地运用于医疗领域，如医疗数据可视化、外科医生手术培训、虚拟人体解剖、虚拟手术模拟、远程手术等[53]。
增强现实系统广泛应用于各种娱乐活动中，虚拟演播室技术是增强现实在传统视频合成技术的基础上发展的结果。演员在蓝色背景的演播室中表演，然后实时地或者在后期制作中把它与背景合成，形成全新的视觉效果。使用这项技术不仅能拍摄难以在实际现场完成的表演，而且还可以节省大量费用，这种背景是计算机通过图像合成和三维制作的方法生成的，背景成像依据真实摄像机的运动参数，保证了演员和背景的三维透视完全相同，从而达到“融合”的目的[54]。
(2)上下文计算
从普适计算的角度来看，上下文是指任何可用于表征实体状态的信息。这里的实体可以是个人、位置、物理的或信息空间中的对象。觉察上下文计算是指每当用户需要时利用上下文向用户提供适合于当时的任务、地点、时间和人物的信息或服务。察觉上下文应用是指其行为是由用户的上下文所决定的应用。例如，如果系统了解用户刚从户外进入房间，感知到用户出汗，系统就自动开启空调使用户感受最舒适的室温。
上下文计算受到越来越多的关注。要实现普适计算，周围环境必须具备能够感知人的行为等特征的能力。上下文计算的研究主要涉及环境内容表达和交换策略、管理和利用多媒体内容的适应性模型、自适应技术和结构等问题。
(3)RFID技术
无线射频识别技术(Radio Frequency Identification，RFID)是一种非接触式的自动识别技术，又称为电子标签。其基本原理是利用射频信号通过空间耦合(电感或电磁耦合)或雷达反射的传输特性，实现对被识别物体的自动识别。RFID具有精度高、信息容量大、环境适应能力强、实时、可重复使用、穿透性强、操作快捷等多种优点，可广泛应用于制造、零售、物流、交通等各个行业。[55]
通过给所有物体贴上电子标签，RFID实现了物理空间中物体与信息空间中对象的绑定，为构建普遍的智能物体提供了一种切实可行的途径。RFID的技术标准主要由ISO和IEC制定。目前可供射频卡使用的几种射频技术标准有ISO/IEC10536、ISO/IEC 14443、ISO/IEC 15693和ISO/IEC18000。应用最多的是ISO/IEC 14443和ISO/IEC15693，这两个标准都由物理特性、射频功率和信号接口、初始化和反碰撞以及传输协议四部分组成[56]。RFID技术是物联网的重要支撑技术，普适计算模式则是物联网运行的核心。
9 物联网
“物联网”的概念是在1999年提出的，它的定义很简单:把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。也就是说，物联网是指各类传感器和现有的互联网相互衔接的一个新技术。
按照国际电信联盟(ITU)的定义[57]，物联网主要解决物品到物品(Thing to Thing，T2T)、人到物品(Human to Thing，H2T)、人到人(Human to Human，H2H)之间的互连。
这里与传统互联网不同的是，H2T是指人利用通用装置与物品之间的连接，H2H是指人之间不依赖于个人电脑而进行的互联。需要利用物联网才能解决的是传统意义上的互联网没有考虑的、对于任何物品连接的问题。
9.1 物联网的体系构架
目前，物联网的研究仍处在初级阶段，还没有一个统一的体系结构。国际上一些研究机构提出了自己的“物联网”体系，其中欧美支持的EPC Global体系结构和日本的Ubiquitous ID(UID)体系结构是比较先进和具有代表性的[58]。
(1)EPC Global体系结构
EPC Global是由美国统一代码协会(UCC)和国际物品编码协会(EAN)于2003年9月共同成立的非营利性组织，其前身是1999年10月1日在美国麻省理工学院成立的非营利性组织Auto-ID中心。Auto-ID中心以创建物联网(Internet of Things)为使命，与众多成员企业共同制订一个统一的开放技术标准。
EPC系统由EPC编码体系、射频识别系统和信息网络系统三部分组成，EPC物联网体系结构由EPC编码、EPC标签及读写器、EPC中间件、ONS服务器和EPCIS服务器等部分构成。
(2)UID体系结构
日本的UID中心成立于2003年，设在东京大学。UID中心建立的目的是为了建立和普及自动识别“物品”所需的基础技术，最终实现“计算无处不在”的理想环境。UID技术体系架构由泛在识别码(uCode)、泛在通信器、信息系统服务器和ucode解析服务器四部分构成。UID使用uCode作为现实世界物品和场所的标识，UC从uCode电子标签中读取uCode获取这些设施的状态，并控制它们，UC类似于PDA终端。UID能在多种行业中得到广泛应用，它是将现实世界用uCode标签的物品、场所等各种实体和虚拟世界中存储在信息服务器中的各种相关信息联系起来，实现“物物互联”。而且，UID是一个开放的架构，它的规范是对大众公开的。
9.2 物联网时代的信息服务
物联网时代将具有非常高的信息化程度，我们将生活在一个无限大的智能空间之中，在这里，信息服务的范畴将被无限放大，一切服务都是信息服务，而这时的服务其最大特色是“人性化”。这种“人性化”将基于高级的人工智能技术，使得此时的信息服务能够完全“按需供应”，而且服务无处不在。当我们无论是在办公室、商场、车站、学校、工厂，还是在家中，都能感受到人性化的信息服务。
10 总结与展望
本文以因特网为起点，以网络基础设施的进步和技术的发展为主线，将网络作为信息服务基础平台进行了综述研究，并分析了自因特网进入人们生活以来的多种网络环境变革中，信息服务发生的主要变革。本文的主要用意在于从“信息服务基础平台”这一新的视角总结网络技术的发展状况，为信息服务的研究者展示出一个清晰的信息服务基础平台发展脉络，有助于今后类似研究或基于信息服务基础平台的服务研究的开展。
纵观整个互联网的发展，因特网的基础设施仍然是信息服务最基础的平台。万维网带来了信息发布的快捷模式和信息检索的广泛应用。Web2.0以“用户参与”的理念，基于因特网的平台和协议，应用Ajax等核心技术推出多种广受欢迎的应用，如Blog、SNS、Wiki等。这些应用既继承了网络信息服务更新快、发布广的优点，同时又体现了“用户参与”的核心理念，为个性化信息服务提供了良好的平台。语义网技术的研究与应用能够较好的解决自然语言识别和用户与计算机交流的重要问题，使机器能够更好地理解人的信息需求，这对信息服务产生很好的推动作用。一方面，计算机正确用户需求大大提高用户信息检索质量;另一方面，语义网技术的实现又能激励用户发现自身的潜在信息需求。如此一来，在语义网环境下，人机交流的质量显著提高。
网格技术的应用和云计算的兴起，促使人们重新审视计算机网络的技术模式和存储方式。从数据网格、信息网格到知识网格，网格的名称虽然有些变更，但其让人们共享计算机、存储和其他资源这一核心功能没有变化。云计算的理念是将整个互联网的资源看成一个或多个“云”，使用户能够像用水、用电一般地从“云”中获取信息和服务。这两种相似的计算模式都能有效地利用互联网的闲置资源，提供资源的利用率，降低用户获得信息服务的成本，并具有良好的信息共享能力。
物联网被誉为和互联网一样具有划时代意义的革命。虽然我们离物联网时代还有一段距离，但是物联网核心技术的研究受到了国内外的广泛关注，并在某些领域得到初级的应用。我们相信，随着普适计算相关技术的不断创新，物联网时代不会太远。到那时信息服务的泛在化将使我们真正感受到“一切皆服务”。
随着经济发展和社会信息化水平的日益提高，网络正朝着“无所不在、无所不包、无所不能”的特征发展，将形成以实现在任何时间、任何地点、任何人都能顺畅地通信为目标的“泛在网络”。“泛在网络”的建设将带动信息产业的整体发展，构建“泛在网络社会”也成为一些发达国家和城市追求的目标。“泛在网络”发展旨在走近人们的生活，其关注的焦点将是具体的、更好的信息服务，而不再是“唯技术论”，因此，人们将会获得不断升级的应用服务和更加满意的服务体验。虽然在信息服务基础平台中泛在网络是不得不提的热点，但由于泛在网络过于“泛”，是一个很大的论题，限于编幅本文未深入地讨论。
信息服务的发展一直延续着人性化的理念。以人为本是信息服务的最终归宿。信息服务基础平台的发展也正是沿着“为信息用户提供更高质量、更方便、更人性化的信息服务”的方向不断演进。这样证实了:科技的发展始终是为人服务的。
【参考文献】
[1]符绍宏.网络环境下的信息服务[J]．情报学报，Vol.18 No.5，1999.
[2]万维网的过去、现在和未来[J]．微电脑世界.1998(31)．
[3]朱亚丽.“六度分离”假说的信息学意义[J]．图书情报工作，2005(6)．
[4]佘名高，王程根，邓浩，李祎.基于Web2.0的Ajax技术的开发[J]．计算机技术与发展，2007(5)．
[5]游丽贞.Ajax引擎的原理和应用[J]．微计算机信息，2006(2):205-206.
[6]杨炳土.基于Web2.0的Tag系统的设计与实现[D]．厦门大学硕士学位论文，2009.
[7]周荣庭，郑彬.分众分类:网络时代的新型信息分类法[J]．现代图书情报技术，2006(3):72-77.
[8]张联峰，刘乃安，钱秀槟，张玉清.综述:对等网(P2P)技术[J]．计算机工程与应用，2003(12):143-148.
[9]杨宇航，赵铁军，于浩，郑德权.Blog研究[J]．软件学报，2008(4):913-916.
[10]Glance，N.，Hurst，M.，Tomokiyo，T..BlogPulse:Automated trend discovery for weblogs.In:Proc.of the World Wide Web 2004Workshop on the Weblogging Ecosystem:Aggregation，Analysis and Dynamics.New York，2004.[EB/OL][2010-02-23]http://www.blogpulse.corn/papers/www2004glance.pdf．
[11]杨炳土.基于Web2.0的Tag系统的设计与实现[D]．厦门大学硕士学位论文，2009.
[12]郑越.我国Web2.0发展现状与趋势研究[D]．北京邮电大学硕士学位论文，2006.
[13]焦玉英，袁静.基于WIKI的群体知识共享与创新服务研究[J]．情报学报，2008(5):653-657.
[14]王健.利用Wiki技术提高图书馆信息服务水平[J]．图书馆学研究.2006(10):34-38.
[15]张辉，沈洁，陈琛，朱燕.一种新的基于社会化标签的网页排名算法[J]．扬州大学学报，2008(3)．
[16]陈琛.基于社会化标签的个性化搜索研究[D]．扬州大学硕士学位论文，2008.
[17]刘柏嵩.基于知识的语义网:概念、技术及挑战[J]．中国图书馆学报，2003(2):18-24.
[18]T Berners-Lee，and James Hondle.Publishing on the semantic Web[J]，Nature，1023-1024(26 April 2001)．
[19]田春虎.国内语义Web研究综述[J]．情报学报，2005(2):243-250.
[20]绍文，余江，周明天.面向语义Web的逻辑描述原语扩展[J]．电子学报，2002(12)．
[21]田春虎.国内语义Web研究综述[J]．情报学报，2005(2):243-250.
[22]田春虎.国内语义Web研究综述[J]．情报学报，2005(2):243-250.
[23]罗威.RDF(资源描述框架)——Web数据集成的元数据解决方案[J]．情报学报，2003(2)．
[24]张志平，杨建伟.语义网技术及应用研究综述[J]．情报学报，2008(27):721-729.
[25]姜恩波.RDF原理、结构初探[J]．现代图书情报技术，2001(5)．
[26]杜小勇，李曼，王大治.语义Web与本体研究综述[J]．计算机应用，2004(10)．
[27]姜恩波.RDF原理、结构初探[J]．现代图书情报技术，2001(5)．
[28]潘小进，林子禹，张月强，贺春辉.语义Web的标记语言和体系结构[J]．计算机工程，2003(5)．
[29]罗威.RDF(资源描述框架)——Web数据集成的元数据解决方案[J]．情报学报，2003(2)．
[30]董慧，姜赢，高巾，王菲，翁丹丹.基于数字图书馆的本体演化和知识管理研究——本体分子理论[J]．情报学报，2009(28)．
[31]郑士源，徐辉，王浣尘.网格及网格化管理综述[J]．系统工程，2005(3):1-9.
[32]Ian Foster，CarKesse Iman，Steven Tuecke.The anatomy of the grid:Enabling scalable virtual organizations[J]．International Journal Supercomputer Applications，2001，15(3)．
[33]郑士源，徐辉，王浣尘.网格及网格化管理综述[J]．系统工程，2005(3):1-9.
[34]戴振中.基于OGSA的网格计算核心技术研究[D]．华东师范大学硕士学位论文.2004.
[35]徐正权，张华.基于Web的软件构件互操作性研究[J]．计算机应用研究，2002，19(9):48-50.
[36]叶轩，邱靖，陈永林，杨毅.Web Service体系结构研究及应用[J]．云南农业大学学报，2009(9):739-743.
[37]唐俊伟，薛贺.基于XML和Web Services的数据交换平台的研究与设计[J]．微电子学与计算机，2006，23(1):142-146.
[38]戴振中.基于OGSA的网格计算核心技术研究[D]．华东师范大学硕士学位论文，2004.
[39]IBM.网格体系结构概述[EB/OL]．[2010-2-23]．http://www.ibm.com/developerworks/cn/grid/gr-fann/index.html．
[40]王宝凤.基于OGSA的网格服务及应用的研究[D]．大连海事大学硕士学位论文，2006.
[41]董露，杨兴峰，吴成迈.网格技术的发展及其对信息服务的影响[J]．第四届信息技术高级研讨会论文集，2004，9:51-55.
[42]中国云计算网.[EB/OL]．[2009-07-07]http://www.cncloudcomputing.com/.
[43]王鹏.走进云计算[M]．人民邮电出版社，2009.
[44]陈全，邓倩妮.云计算及其关键技术[J]．计算机应用，2009(9):2562-2567.
[45]陈全，邓倩妮.云计算及其关键技术[J]．计算机应用，2009(9):2562-2567.
[46]陈全，邓倩妮.云计算及其关键技术[J]．计算机应用，2009(9):2562-2567.
[47]Chang，F.，Dean，J.，Ghemawat，S..et a/.Big Table:A Distributed Storage System for Structured Data[J]．ACM Transactions on Computer Systems，2008，26(2):1-26.
[48]陈全，邓倩妮.云计算及其关键技术[J]计算机应用，2009(9):2562-2567.
[49]徐光祐，史元春，谢伟凯.普适计算[J]．计算机学报，2003(9):1042-1048.
[50]Werser，M..The Computer for the Twenty-first Century[J]．Scientific American，1991，265(3):94-104.
[51]Werser，M..The Computer for the Twenty-first Century[J]．Scientific American，1991，265(3):94-104.
[52]柳祖国，李世其，李作清.增强现实技术的研究进展及应用[J]．系统仿真学报，2003(15):900-903.
[53]高宇，邓宝松，杨冰等.基于增强现实的虚拟实景空间的研究与实现[J]．小型微型计算机系统.2006(1):147-150.
[54]齐越，李云浩，张茂军等.增强现实技术在虚拟演播室系统中的应用[J]．小型微型计算机系统.2001(9)．
[55]蒋青，贺正娟，唐伦.泛在网络关键技术及其发展展望[J]．通信技术.2008(12):181-184.
[56]王保云.物联网技术研究综述[J]．电子测量与仪器学报.2009(12):1-5.
[57]UIT.ITU Internet Reports 2005:The Internet of Things[R]．2005.
[58]王保云.物联网技术研究综述[J]．电子测量与仪器学报.2009(12):1-5.
【作者简介】
邓仲华，男，1957年生。武汉大学信息管理学院教授，博士生导师，发表论文40余篇，研究方向:知识组织、信息系统开发。
钱文静，男，1986年生。武汉大学信息管理学院硕士研究生。
喻越，男，1987年生，武汉大学信息管理学院硕士研究生。
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