馬桂琴++崔虹燕

〔摘 要〕信息資源整合與共享作為數(shù)字城市建設(shè)的重要內(nèi)容，可以實(shí)現(xiàn)城市數(shù)字化資源的合理布局和高效利用。本文以數(shù)字城市的資源視角與技術(shù)發(fā)展之間的關(guān)系為出發(fā)點(diǎn)，從宏觀的角度提出了數(shù)字城市資源整合與共享的服務(wù)模型，總結(jié)了模型工作流程中主要涉及的關(guān)鍵技術(shù)，并對這些技術(shù)進(jìn)行了分析和研究。最后對數(shù)字城市信息資源整合與共享的發(fā)展前景和研究方向做了展望。

〔關(guān)鍵詞〕數(shù)字城市；資源整合與共享；海量數(shù)據(jù)；元數(shù)據(jù)；互操作；交互服務(wù)

DOI：10.3969/j.issn.1008-0821.2014.02.013

〔中圖分類號(hào)〕TP393 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕A 〔文章編號(hào)〕1008-0821（2014）02-0062-04

信息資源整合與共享是在數(shù)字城市信息資源極大豐富的背景下，針對“信息孤島”和“資源過載”問題而提出的重要解決方案。它將資源視為一個(gè)系統(tǒng)，依據(jù)一定的需要和要求，通過各種技術(shù)把不同來源和不同通信協(xié)議的信息體系有機(jī)的融合在一起，使不同類型、不同格式的信息資源實(shí)現(xiàn)無縫連接，在實(shí)現(xiàn)信息資源結(jié)構(gòu)優(yōu)化和合理布局的基礎(chǔ)上，通過有效的共享機(jī)制，最終形成一個(gè)具有集成化服務(wù)功能的跨平臺(tái)、跨系統(tǒng)、跨數(shù)據(jù)庫、跨內(nèi)容的新型信息資源服務(wù)體系[3-4]。它是網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下數(shù)字城市信息服務(wù)向縱深發(fā)展的結(jié)果，也是當(dāng)前數(shù)字城市集成化信息服務(wù)的主流模式，不僅能實(shí)現(xiàn)城市信息資源的合理配置、開放共享和充分利用，保證資源效益最大化，也將為城市的整體、可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)決策的依據(jù)，也能夠?yàn)榻?jīng)濟(jì)建設(shè)、社會(huì)發(fā)展和廣大人民群眾生活服務(wù)的提高提供有力的保障和支持。

1 數(shù)字城市與信息資源

1.1 數(shù)字城市的資源視角與技術(shù)發(fā)展從資源的角度看，數(shù)字城市是使城市信息資源成為經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展過程中最重要的戰(zhàn)略資源，并逐漸弱化甚至取代物質(zhì)和能源的過程。雖然信息資源遠(yuǎn)不如土地、材料、能源等自然資源易于觀察、測量和使用，但卻可以有效減少工業(yè)化城市對物質(zhì)資源和能源的過度消耗，解決資源匱乏、環(huán)境污染等現(xiàn)代城市問題，進(jìn)而使城市的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、社會(huì)結(jié)構(gòu)和文化結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化與提升[5]。因此，合理開發(fā)與高效利用以信息和知識(shí)為主導(dǎo)的戰(zhàn)略資源就成了數(shù)字城市建設(shè)與發(fā)展的關(guān)鍵問題。由于資源與人類利用資源的能力是同時(shí)成長的，傳統(tǒng)技術(shù)主要集中于物質(zhì)與能源的利用，而信息技術(shù)則集中于信息資源的開發(fā)利用。我們可以清楚地看到，信息技術(shù)的快速發(fā)展，不僅豐富了信息資源的理論體系、深化了信息資源的內(nèi)涵，同時(shí)在信息技術(shù)發(fā)展的不同階段，也反映了不同的資源觀念。那么，在數(shù)字城市信息資源開發(fā)與利用的過程中，將其資源觀念與信息技術(shù)緊密結(jié)合起來，用信息技術(shù)支撐資源的開發(fā)與利用，用資源觀念推廣技術(shù)應(yīng)用，最終實(shí)現(xiàn)城市信息資源效益的最大化。

2 數(shù)字城市信息資源整合與共享的服務(wù)模型信息互通與資源共享作為數(shù)字城市的靈魂，其目的是在對城市各種信息資源進(jìn)行有效整合的基礎(chǔ)上，解決數(shù)字城市建設(shè)中的資源協(xié)同共建與社會(huì)化共用問題，以創(chuàng)造一個(gè)整體互動(dòng)的信息資源共享環(huán)境。由于一個(gè)完整的信息服務(wù)過程包括信息資源、信息服務(wù)方式和用戶3個(gè)相關(guān)的主體，因此，應(yīng)在協(xié)調(diào)處理好這3個(gè)相關(guān)主體關(guān)系的基礎(chǔ)上，以數(shù)字城市的資源特征與用戶需求為指導(dǎo)，以數(shù)字城市的內(nèi)容與框架[6]為依據(jù)，本文將從宏觀的角度構(gòu)建數(shù)字城市資源整合與共享的服務(wù)模型（圖1）。圖1 數(shù)字城市信息資源整合與共享的服務(wù)模型

從圖1可以看出，整個(gè)服務(wù)過程是以信息資源為基礎(chǔ)，圍繞用戶的資源需求展開服務(wù)的。為了實(shí)現(xiàn)資源的整合與共享，首先，資源提供者通過網(wǎng)絡(luò)以不同的方式提交各類信息資源；其次，對提交的信息資源進(jìn)行分析處理，將分散、動(dòng)態(tài)、異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)資源按照一定的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)換為有序、準(zhǔn)確的結(jié)構(gòu)化資源；第三，提取表達(dá)資源屬性特征的元數(shù)據(jù)，用形式化語言進(jìn)行描述，并確定資源之間的相互關(guān)系，以對資源按照不同的共享需求進(jìn)行有效的組織和管理；第四，根據(jù)用戶的資源需求，從信息資源目錄數(shù)據(jù)庫獲取所請求資源的元數(shù)據(jù)，并根據(jù)資源的相關(guān)信息，通過Web Services對分布式資源進(jìn)行集成，并構(gòu)建各種服務(wù)應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)級(jí)和應(yīng)用級(jí)的信息資源共享與重用。以上流程涉及多方面技術(shù)的應(yīng)用，包括網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)據(jù)處理、信息安全等基礎(chǔ)支撐技術(shù)，也包括了數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)交換、數(shù)據(jù)融合、互操作等應(yīng)用服務(wù)技術(shù)，這些技術(shù)的綜合應(yīng)用為數(shù)字城市信息資源的整合與共享提供了必要的技術(shù)支持。

2 資源整合與共享的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 基礎(chǔ)支撐技術(shù)

2.1.1 網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)使得人與物可以通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，而有線網(wǎng)絡(luò)向無線網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，進(jìn)一步增強(qiáng)了無時(shí)和無處不在的信息通信能力。通信技術(shù)的核心對象是消息（Message），消息是信息的容器，可以包括內(nèi)容和指令。從面向?qū)ο蟮募夹g(shù)角度，消息是發(fā)送給對象的，并發(fā)出一個(gè)活動(dòng)請求。消息可以由事件觸發(fā)，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展將促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)架構(gòu)向事件或消息驅(qū)動(dòng)模式遷移，為數(shù)字城市的數(shù)字模型的動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)或消息（事件）驅(qū)動(dòng)機(jī)制奠定基礎(chǔ)。很明顯，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)不僅為數(shù)字城市的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施提供了基本的技術(shù)支持，同時(shí)其支持異構(gòu)環(huán)境、高效的統(tǒng)一消息系統(tǒng)也將成為數(shù)字城市的關(guān)鍵技術(shù)。

2.1.2 信息安全技術(shù)信息安全技術(shù)就是保護(hù)信息網(wǎng)絡(luò)的軟硬件設(shè)施、信息系統(tǒng)和信息平臺(tái)中的信息資源免受各種類型的干擾、威脅、破壞、篡改和泄露的安全保障技術(shù)。但隨著互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的快速發(fā)展，信息安全不僅深入到眾多領(lǐng)域，同時(shí)其內(nèi)涵也不斷地延伸，從最初的信息保密性發(fā)展到信息的完整性、可用性、可控性和不可否認(rèn)性，進(jìn)而又發(fā)展為“攻（攻擊）、防（防范）、測（檢測）、控（控制）、管（管理）、評(píng)（評(píng)估）”等諸多方面。對于數(shù)字城市而言，信息作為一種城市資源，不僅具有普遍性、可處理性、多效用性、共享性和增值性等特點(diǎn)，對于數(shù)字化時(shí)代的城市具有特別重要的意義，而且其安全性也是數(shù)字城市實(shí)施成敗的關(guān)鍵因素之一。因此，為了構(gòu)建一個(gè)完整的、可控的、共建共享的、自主創(chuàng)新的數(shù)字城市安全運(yùn)行應(yīng)用系統(tǒng)就需要從標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、設(shè)置安全基線、制定方案、實(shí)施準(zhǔn)備、實(shí)施監(jiān)控、策略調(diào)整等全過程進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)，并恰當(dāng)而有效的解決信息安全與信息共享的關(guān)系問題，以最大程度的滿足信息的公眾化服務(wù)需求。endprint

2.2 數(shù)據(jù)處理技術(shù)

2.2.1 海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)是對海量數(shù)據(jù)進(jìn)行快速、高效地存取、運(yùn)算和傳輸?shù)募夹g(shù)，它是實(shí)現(xiàn)和支撐數(shù)字城市的重要技術(shù)基礎(chǔ)。從存儲(chǔ)設(shè)備來看，以磁帶、光盤、硬盤3種存儲(chǔ)介質(zhì)為基礎(chǔ)，磁帶機(jī)、光盤庫、磁盤陣列是目前常用的海量存儲(chǔ)設(shè)備，而固態(tài)存儲(chǔ)和全息存儲(chǔ)則是未來高速海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的重要發(fā)展趨勢。從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的模式來看，海量存儲(chǔ)技術(shù)可以分為DAS（Direct Attached Storage，直接附加存儲(chǔ)）和網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)兩種，其中網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)又可以分為NAS（Network Attached Storage，網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)）和SAN（Storage Area NetWork，存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)）。而從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)的組成上看，無論是DAS、NAS還是SAN，其存儲(chǔ)系統(tǒng)都是以磁盤陣列為基礎(chǔ)，通過連接和網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)磁盤陣列與服務(wù)器之間的連接，并在系統(tǒng)和應(yīng)用級(jí)上，利用存儲(chǔ)管理軟件實(shí)現(xiàn)多個(gè)服務(wù)器共享、防災(zāi)等存儲(chǔ)管理任務(wù)。具體的技術(shù)解決方案包括硬件方案和軟件方案兩種，硬件方案是通過采用高性能的并行計(jì)算機(jī)，通過多個(gè)CPU的并行計(jì)算來提高數(shù)據(jù)處理的速度，而軟件方案則是通過采用基于小波變換的算法，對數(shù)據(jù)的高效壓縮與解壓來提高數(shù)據(jù)處理的效能。此外，針對海量數(shù)據(jù)傳輸問題的解決方案也有兩種，一種是數(shù)據(jù)組織的解決方案，是通過采用分布式存儲(chǔ)管理，將集中式數(shù)據(jù)存取轉(zhuǎn)化為分散式數(shù)據(jù)存取來提高數(shù)據(jù)存取的效率，另一種是通訊網(wǎng)絡(luò)的解決方案，是采用超高速光纖網(wǎng)，通過大幅度增加通信信道的帶寬來提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾?。以上各種技術(shù)解決方案，僅單一地運(yùn)用其功能和作用都是很有限的，只有將它們綜合起來運(yùn)用才能發(fā)揮最佳的效果。

2.2.2 元數(shù)據(jù)及標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)元數(shù)據(jù)（Metadata）是關(guān)于數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)，通常采用結(jié)構(gòu)化、規(guī)范化或標(biāo)準(zhǔn)化的方法對數(shù)字化資源進(jìn)行標(biāo)識(shí)。在數(shù)字城市信息資源的組織和控制中，元數(shù)據(jù)可以被定義為“提供關(guān)于信息資源或數(shù)據(jù)的一種結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)”，它不僅可以為各種形態(tài)的數(shù)字化信息單元和資源集合提供規(guī)范、普遍的描述方法和檢索工具，有效實(shí)現(xiàn)信息資源的組織、管理、挖掘和查詢，而且也為分布的、由多種數(shù)字化資源有機(jī)構(gòu)成的信息體系提供整合的工具與紐帶。作為信息共享的核心標(biāo)準(zhǔn)之一，建立元數(shù)據(jù)的主要任務(wù)是制定元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、開發(fā)元數(shù)據(jù)的操作工具和建設(shè)元數(shù)據(jù)庫[8]。信息標(biāo)準(zhǔn)化則是指通過應(yīng)用相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和語義格式將各種結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，甚至是零散的數(shù)據(jù)內(nèi)容轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)化和結(jié)構(gòu)化的形式來存儲(chǔ)。而在元數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化和結(jié)構(gòu)化，其核心就是建立標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)描述符，即使用定義描述語言（DDL）對元數(shù)據(jù)元素和結(jié)構(gòu)進(jìn)行定義和描述。XML作為當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)通用的標(biāo)準(zhǔn)化的DDL，既是一種語義、結(jié)構(gòu)化標(biāo)記語言，又是一種元標(biāo)記語言。XML主要包括3個(gè)元素：DTD、XSL和XLL。DTD（Document Type Definition）描述了包含在任何XML詞匯中的部件和準(zhǔn)則，定義了組成詞匯的元素、標(biāo)記、屬性，提供了用DTD寫成的文檔中的實(shí)體清單以及相互關(guān)系。XSL（eXtensible Style Language）用戶將XML數(shù)據(jù)翻譯為HTML或其他格式的語言，主要負(fù)責(zé)解決XML的格式化和可視化問題。XLL（eXtensible Linking Language）提供了不受文檔制約，完全按照用戶要求來指定和管理的XML文檔之間的鏈接。由此可見，XML通過采用統(tǒng)一的、開放的、簡單而靈活的標(biāo)準(zhǔn)格式，為Web應(yīng)用提供了一種描述和交換數(shù)據(jù)的有效手段。很明顯，數(shù)字城市中的信息要滿足共享和互操作的要求，必須具有統(tǒng)一性的數(shù)據(jù)。在數(shù)字城市信息資源整合與共享的平臺(tái)環(huán)境下，元數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)的生產(chǎn)者、管理者和使用者溝通的橋梁，而將XML應(yīng)用于數(shù)字城市信息標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)現(xiàn)，不僅能改善和提高信息資源的控制效率，也將有效解決資源整合與共享層次上的跨平臺(tái)語法互操作問題。

2.2.3 數(shù)據(jù)倉庫數(shù)據(jù)倉庫是一種新型的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用技術(shù)，是在數(shù)據(jù)庫已經(jīng)大量存在的情況下，為了進(jìn)一步挖掘數(shù)據(jù)資源和決策的需要而產(chǎn)生的，它不是所謂的“大型數(shù)據(jù)庫”，而是研究和解決從數(shù)據(jù)庫中獲取信息的問題，更側(cè)重于數(shù)據(jù)的分析和決策支持。由于數(shù)據(jù)倉庫通常是一個(gè)面向主題的、集成的、隨時(shí)間變化的、但信息本身相對又穩(wěn)定性的數(shù)據(jù)集合，主要用于對管理決策過程的支持，因此數(shù)據(jù)倉庫的主要任務(wù)和工作流程可簡單描述為：首先，將空間上分散的來自于不同操作型數(shù)據(jù)庫中的內(nèi)容不同、類型不同、結(jié)構(gòu)不同、格式不同的原始數(shù)據(jù)抽取出來，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、過濾與匹配、凈化等加工處理；然后，根據(jù)不同的主題，再對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行集成與分割、概括與聚集、預(yù)測與推導(dǎo)、翻譯與格式化等組織化處理；最后進(jìn)行數(shù)據(jù)倉庫的建模、數(shù)據(jù)的概括、數(shù)據(jù)的聚集、數(shù)據(jù)的調(diào)整與確認(rèn)、建立結(jié)構(gòu)化查詢和創(chuàng)建詞匯表，形成高質(zhì)量的、且相對穩(wěn)定的決策分析數(shù)據(jù)[8]。很明顯，數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)就是從不同數(shù)據(jù)源集成數(shù)據(jù)，并進(jìn)行整理、加工和綜合，最后利用各種數(shù)據(jù)分析技術(shù)挖掘數(shù)據(jù)當(dāng)中的規(guī)律，為決策者提供幫助的過程。它不僅是數(shù)字城市整合信息資源的重要載體，也是數(shù)字城市實(shí)現(xiàn)信息共享的基礎(chǔ)平臺(tái)，對于數(shù)字城市的建設(shè)具有十分重要的支撐作用。

2.2.4 Web數(shù)據(jù)挖掘Web數(shù)據(jù)挖掘是數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在Web環(huán)境下的應(yīng)用，是一個(gè)從大量的Web文檔集和活動(dòng)中提取隱含在其中的、未知的、但又是潛在有用的信息和模式，歸納推理，預(yù)測用戶行為，幫助決策者做出正確決策的過程。該技術(shù)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)從網(wǎng)絡(luò)文檔和服務(wù)中發(fā)現(xiàn)和提取信息，也可以實(shí)現(xiàn)對Web存取模式、Web結(jié)構(gòu)和規(guī)則、以及動(dòng)態(tài)Web內(nèi)容的查找，因此在確定權(quán)威頁面、文檔分類、日志挖掘、智能查詢、建立Web元數(shù)據(jù)庫等方面有著重要的作用。在數(shù)字城市信息資源管理的實(shí)際應(yīng)用中，Web數(shù)據(jù)挖掘具有處理的數(shù)據(jù)規(guī)模龐大、不能形成精確的查詢要求和需要隨時(shí)對規(guī)則進(jìn)行更新等特點(diǎn)，其處理流程為：①確定任務(wù)：清晰的定義出任務(wù)問題，確定數(shù)據(jù)挖掘的目標(biāo)；②獲取數(shù)據(jù)源：根據(jù)任務(wù)需求，從Web資源中提取相關(guān)數(shù)據(jù)，形成目標(biāo)數(shù)據(jù)集；③信息選擇與預(yù)處理：檢查目標(biāo)數(shù)據(jù)集中數(shù)據(jù)的完整性和一致性，去噪聲、填補(bǔ)丟失的域、刪除冗余數(shù)據(jù)、精選有效數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成分析和挖掘的有效形式，以發(fā)現(xiàn)有用的參數(shù)或模型；④模式發(fā)現(xiàn)：根據(jù)任務(wù)要求，對預(yù)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)挖掘和模式發(fā)現(xiàn)，找到普遍模式和規(guī)則，并用一定的方法將其表述成用戶易于理解的形式；⑤模式分析：解釋和評(píng)估發(fā)現(xiàn)的模式，有需要時(shí)可返回以上某些步驟反復(fù)提??；⑥知識(shí)表達(dá)與應(yīng)用：將發(fā)現(xiàn)的、經(jīng)過分析得到的知識(shí)以一定的方式集成到業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)中去。endprint

2.3 共享與集成服務(wù)技術(shù)

2.3.1 信息資源目錄信息資源目錄是支撐數(shù)字城市集成化信息服務(wù)構(gòu)建的技術(shù)基礎(chǔ)，它以元數(shù)據(jù)為核心，以各種業(yè)務(wù)的分類表和主題詞表為控制詞表，按照統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，對分散的各級(jí)各類信息資源進(jìn)行整合和網(wǎng)狀組織，形成邏輯上集中，物理上分散，可以統(tǒng)一管理和服務(wù)的數(shù)據(jù)資源共享目錄體系[8-9]。針對不同領(lǐng)域的城市信息資源，目錄服務(wù)可分別采用適用于通用政務(wù)信息資源的計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的LDAP（Lightweight D-irectory Access Protocol，輕量目錄訪問協(xié)議）目錄服務(wù)，或者針對空間信息資源的空間信息領(lǐng)域的OpenGIS的Catalog Service協(xié)議的目錄服務(wù)[10]。前者支持共享信息資源目錄內(nèi)容的編目、注冊、發(fā)布、查詢和維護(hù)；后者則在目錄中存儲(chǔ)空間信息資源的元數(shù)據(jù)信息，并通過Catalog Service實(shí)現(xiàn)異構(gòu)空間信息資源的目錄發(fā)布，以及幫助用戶和應(yīng)用程序便捷、準(zhǔn)確地找到所需要的空間數(shù)據(jù)。很明顯，信息資源目錄作為一種信息組織方式，更作為一種從分類、主題、應(yīng)用等多個(gè)角度對城市信息資源進(jìn)行管理、識(shí)別、定位、發(fā)現(xiàn)、評(píng)估與選擇的工具，將很好地解決資源提供者和使用者之間的信息互通與共享問題。

2.3.2 互操作技術(shù)雖然元數(shù)據(jù)及標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)可以滿足同一領(lǐng)域數(shù)據(jù)描述的需要，但在不同領(lǐng)域，卻存在元數(shù)據(jù)格式種類繁多，相互之間缺乏有效的互操作機(jī)制的問題。所謂互操作是指一種能力，可以使分布式異構(gòu)環(huán)境下的多個(gè)實(shí)體通過相關(guān)信息的數(shù)字化交換，能夠協(xié)調(diào)工作，從而完成一個(gè)具有共同目標(biāo)的特定任務(wù)。因此，作為信息共享和系統(tǒng)集成的基礎(chǔ)，互操作為了達(dá)到“平臺(tái)和編程語言之間交換和共享數(shù)據(jù)”的目的，就需要對運(yùn)行環(huán)境、應(yīng)用程序和處理對象等實(shí)體按照不同的層次實(shí)現(xiàn)互操作，具體包括：①硬件、網(wǎng)絡(luò)和操作系統(tǒng)層次的底層互操作，主要解決各通訊協(xié)議之間的接口問題；②數(shù)據(jù)、信息、系統(tǒng)層次的互操作，主要通過建立數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、格式、語法、語義等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和服務(wù)過程、組合、發(fā)現(xiàn)等體系規(guī)范，來解決異構(gòu)數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換問題；③應(yīng)用軟件層次的互操作，主要解決在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下各種平臺(tái)軟件和應(yīng)用軟件的操控、協(xié)調(diào)處理數(shù)據(jù)和信息交互的問題。實(shí)現(xiàn)的主要技術(shù)有動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)、Web Service技術(shù)、通用服務(wù)中間件技術(shù)、資源元數(shù)據(jù)獲取與選擇技術(shù)、開放資源互操作協(xié)議OAI、分布目錄信息存取協(xié)議LDAP、分布式系統(tǒng)簡單對象訪問協(xié)議SOAP，以及實(shí)現(xiàn)異構(gòu)資源互操作的Z39.50協(xié)議和建立開放信息資源及動(dòng)態(tài)服務(wù)鏈接的OpenURL協(xié)議等[11-12]。這些技術(shù)和協(xié)議的綜合應(yīng)用，是“數(shù)字城市”實(shí)現(xiàn)信息共享和系統(tǒng)集成的重要技術(shù)途徑，不僅能建立異構(gòu)信息系統(tǒng)之間的互操作、而且能實(shí)現(xiàn)數(shù)字城市跨系統(tǒng)的資源多方位鏈接和整合。

2.3.3 基于Web的交互服務(wù)交互服務(wù)在數(shù)字城市信息資源整合的基礎(chǔ)上，可以將其理解為以用戶為中心的信息互動(dòng)服務(wù)模式。交互服務(wù)的實(shí)現(xiàn)可以通過社會(huì)計(jì)算、P2P、開源軟件等方法。社會(huì)計(jì)算（Social Computing）是社會(huì)行為與計(jì)算系統(tǒng)相結(jié)合的產(chǎn)物，通過計(jì)算系統(tǒng)支持各種社會(huì)行為，基于軟件與技術(shù)構(gòu)建或重建社會(huì)規(guī)約與社會(huì)環(huán)境。主要應(yīng)用包括Blog（博客）、Wiki（維基）、RSS（簡單信息聚合）、SNS（社交網(wǎng)絡(luò)服務(wù)）、Tag（社會(huì)書簽）、AJAX等。其中，Bolg提供了與用戶個(gè)人交互的基本手段；Wiki和Tag不僅能聚合集體智慧，而且還能通過建立信息共享平臺(tái)來方便、快捷的實(shí)現(xiàn)群間交互；RSS作為一種重要的“推送”技術(shù)，可以解決信息交互中的延時(shí)問題，并能實(shí)現(xiàn)信息資源的聚合與主動(dòng)推送；Ajax則作為幾種廣泛使用技術(shù)（HTML、JavaScript、DHTML和DOM）的強(qiáng)強(qiáng)結(jié)合，采用異步通信模式來優(yōu)化用戶體驗(yàn)。P2P即對等網(wǎng)或點(diǎn)對點(diǎn)技術(shù)，該技術(shù)架構(gòu)形成了一個(gè)全球標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議，在即時(shí)通信、文件共享、協(xié)同工作、對等計(jì)算等多種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中被應(yīng)用，它不僅使互聯(lián)網(wǎng)中的“內(nèi)容”從“中心”走向“邊緣”，也改變了控制互聯(lián)網(wǎng)的C/S模式，使實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)交互的主要技術(shù)。開源軟件則提供了開放代碼和開放內(nèi)容，對信息資源的整合和服務(wù)集成具有重要作用。以上這些技術(shù)都具有分布式架構(gòu)、平臺(tái)獨(dú)立性等特點(diǎn)，不僅能方便地建立與用戶的交流與互動(dòng)，也為構(gòu)建和優(yōu)化數(shù)字城市集成化信息服務(wù)提供了技術(shù)支撐。

3 結(jié)束語從理論研究和技術(shù)實(shí)現(xiàn)的角度來看，數(shù)字城市信息資源整合與共享服務(wù)是一項(xiàng)多學(xué)科交叉的系統(tǒng)工程，需要綜合運(yùn)用數(shù)字通信、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)、安全技術(shù)、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)融合、人工智能、決策支持、開放與互操作技術(shù)，服務(wù)平臺(tái)與應(yīng)用服務(wù)集技術(shù)等理論與技術(shù)。作為一個(gè)由眾多技術(shù)與應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)建起來的虛擬城市系統(tǒng)，數(shù)字城市資源管理過程中仍有許多關(guān)鍵問題需要做深入細(xì)致的研究，尤其是網(wǎng)格、本體、SOA與ESB、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新技術(shù)的應(yīng)用研究，如如何利用語義網(wǎng)格解決數(shù)字城市資源共享、協(xié)同工作和異構(gòu)系統(tǒng)的互操作問題，如何利用本體技術(shù)在高效表達(dá)領(lǐng)域知識(shí)、提高模型表達(dá)能力的基礎(chǔ)上優(yōu)化信息集成的質(zhì)量，如何綜合利用SOA和ESB有效解決異構(gòu)應(yīng)用集成問題，如何通過物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)城市信息多源實(shí)時(shí)獲取和智能化信息互動(dòng)，如何利用云計(jì)算技術(shù)解決多源海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、管理、分析處理、共享、整合和應(yīng)用問題等。很明顯，這些技術(shù)對于數(shù)字城市資源整合與共享服務(wù)的實(shí)現(xiàn)，以及數(shù)字城市向智慧城市的發(fā)展均具有重要的作用，只有很好地解決這些問題，并對這些關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行集成和有效應(yīng)用，才能在最大程度地開發(fā)與整合資源的基礎(chǔ)上，最終實(shí)現(xiàn)城市數(shù)字化資源的合理布局、高效利用與優(yōu)化共享。

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（本文責(zé)任編輯：馬 卓）endprint