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基于云計算的知識管理系統(tǒng)

2014-10-29 02:18陶征
電子技術(shù)與軟件工程 2014年16期
關(guān)鍵詞:全文檢索知識管理云計算

陶征

摘 要

從互聯(lián)網(wǎng)上獲取知識,已經(jīng)成為當(dāng)今人類獲取知識的主要途徑,因此人們也獲取到了越來越多的碎片信息,同時人們對個性化、多樣化、專業(yè)化信息需求日益提升。只有傳統(tǒng)出版業(yè)也融入其中,才能為讀者提供多樣化、專業(yè)化信息。這就需要建立一個系統(tǒng)協(xié)調(diào)出版商、服務(wù)商,并為讀者提供能對個人知識進(jìn)行收集、管理、再創(chuàng)造的工具。本文采用了J2EE技術(shù)提出了基于云計算的知識管理系統(tǒng)整體解決方案,對知識管理平臺的發(fā)展具有積極意義。

【關(guān)鍵詞】知識管理 知識重構(gòu) 全文檢索 云計算 非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫

隨著互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展、人們對知識獲取方式及知識用途的改變。傳統(tǒng)出版方式無法滿足讀者需求,因而相應(yīng)的讀者市場逐漸流失。解決上述問題需要對現(xiàn)有出版行業(yè)進(jìn)行重新整合,并改進(jìn)出版方式?;谠朴嬎愕闹R管理系統(tǒng)通過軟件系統(tǒng)將知識出版、知識服務(wù)商進(jìn)行了整合,從而達(dá)到行業(yè)整合,使整個行業(yè)能緊密合作、急時響應(yīng)用戶的需求。同時通過互聯(lián)網(wǎng)及電子閱讀方式,進(jìn)行低成本、快速傳播,滿足人們個性化、良好閱讀體驗、知識資產(chǎn)管理、知識再創(chuàng)造需求。

1 系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)

通過對數(shù)字出版物管理系統(tǒng)、知識云系統(tǒng)、前臺用戶系統(tǒng)這三大系統(tǒng)的功能設(shè)計及系統(tǒng)之間信息共享設(shè)計,將知識出版、知識發(fā)布、知識聚集、知識管理進(jìn)行了有機的整合。從而將原本信息孤立的出版商、知識服務(wù)商及終端讀者三個角色之間形成良好的信息傳遞。并通過對這些信息進(jìn)行匯總,從中挖掘出有價值的信息。

為讀者提供知識管理工具,方便讀者對私有知識的搜索、管理與再創(chuàng)造的同時收集讀者的行為信息,從而發(fā)現(xiàn)終端讀者的潛在行為。通過信息推送服務(wù)為讀者推送更有價值的信息。

2 整體架構(gòu)設(shè)計

2.1 系統(tǒng)采用的技術(shù)簡介

本系統(tǒng)是基于J2EE技術(shù)開發(fā)的,采用了C/S模式與B/S模式相結(jié)合方案,用Struts、Spring、Hibernate實現(xiàn)MVC模式。采用Apache的CXF組件實現(xiàn)RESTFUL-SOA。用Json數(shù)據(jù)格式實現(xiàn)各系統(tǒng)之間的信息傳遞。還采用了MongoDB這種NOSQL數(shù)據(jù)庫進(jìn)行文本信息的存取。通過數(shù)據(jù)抽取、OLAP等技術(shù)分析讀者的閱讀行為,發(fā)現(xiàn)讀者的潛在需求。采用客戶端定時向服務(wù)端發(fā)啟HTTP輪詢請求,服務(wù)端根據(jù)數(shù)據(jù)分析與發(fā)現(xiàn)的結(jié)果向客戶端進(jìn)行信息推送服務(wù)。使用Lunce對存儲在MongoDB中的文本信息進(jìn)行分詞、預(yù)索引,從而實現(xiàn)對文本信息的全文檢索功能。采用BMMAnalyzer進(jìn)行文本分詞,用TF-IDF算法(即:詞頻及反文檔頻率計算)進(jìn)行特征提取,通過與歷史特征樣本集進(jìn)行對比,最終實現(xiàn)自動文本分類。采用知識重構(gòu)拓?fù)鋱D的方式,實現(xiàn)知識重構(gòu)。

2.2 系統(tǒng)整體架構(gòu)簡介

基于云計算的知識管理系統(tǒng)主要由三大系統(tǒng)組成,每個系統(tǒng)都有獨立的存儲單元與業(yè)務(wù)邏輯模塊實現(xiàn)相應(yīng)的功能。系統(tǒng)整體架構(gòu)圖如圖1。

如上圖所示:(1)數(shù)字出版物綜合管理系統(tǒng):主要用于出版社對電子出版物的儲存、出版物的審批、出版物的發(fā)布等管理。(2)知識庫系統(tǒng):主要用于從其它兩個系統(tǒng)中收集各種知識定義、知識描述及相關(guān)文章,并進(jìn)行自動文本分類。同時知識庫系統(tǒng)還包括了市場信息收集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘等市場營銷分析、決策功能。(3)用戶知識管理系統(tǒng):即前臺用戶系統(tǒng),主要用于滿足終端讀者用戶私有知識的收集、分類管理、私有知識的查詢、知識再創(chuàng)造等需求。

3 數(shù)字出版物管理系統(tǒng)設(shè)計

數(shù)字出版物管理模塊包括出版資源檢索功能、出版資源管理功能、出版資源發(fā)布管理功能;用戶管理模塊包括有用戶添、刪、改、查、用戶權(quán)限管理等功能;

打開后臺服務(wù)系統(tǒng)網(wǎng)頁后用戶要以一定的身份登錄,不同身份的用戶將賦予不同的功能操作權(quán)限。一般可以將用戶分為兩類,一類是管理員用戶,另一類是操作員用戶。管理員用戶主要負(fù)責(zé)操作員用戶的管理,包括操作員用戶的添加與刪除,并賦予操作員相應(yīng)的操作權(quán)限,并且管理員還可以對后臺服務(wù)系統(tǒng)所有功能進(jìn)行操作。操作員的工作主要是對數(shù)字出版物的存儲管理、數(shù)字出版物審批、發(fā)布管理。

3.1 用戶管理模塊

當(dāng)用戶擁有用戶管理權(quán)限后,他可以瀏覽所有用戶及其基本狀態(tài)信息。此用戶還可以根據(jù)用戶的一些相關(guān)信息進(jìn)行用戶查詢。點擊要查看的用戶后可以用戶具體信息進(jìn)行瀏覽。包括個人基本信息及權(quán)限信息。該用戶還可根據(jù)需要自由的創(chuàng)建用戶、修改用戶的基本信息、對用戶的密碼進(jìn)行修改及控制用戶所擁有的權(quán)限。在權(quán)限管理模塊中此用戶可以通過創(chuàng)建角色的方式為用戶賦予相應(yīng)的權(quán)限,同時也可以為用戶逐個賦予權(quán)限功能。

3.2 數(shù)字出版物管理模塊

具有此模塊權(quán)限的用戶可以對數(shù)字出版資源進(jìn)行添、刪、改、查的操作,并可以對數(shù)字出版資源相關(guān)版權(quán)頁信息維護??梢匀斯?shù)字出版資源進(jìn)行分類歸檔。對數(shù)字出版資源能進(jìn)行審批、發(fā)布管理。

4 知識云系統(tǒng)設(shè)計

知識云系統(tǒng)主要包括了知識云管理模塊、知識挖掘模塊及知識推送模塊。知識云管理模塊包括知識采集、知識加工、知識管理、知識發(fā)布功能,相應(yīng)功能會在不同頁面進(jìn)行操作并顯示操作結(jié)果。知識挖掘模塊要知識倉庫管理、知識自動分類功能。知識推送模塊主要實現(xiàn)用戶偏好、用戶推送功能。

首頁是登陸頁面,知識云系統(tǒng)主要是給知識維護人員操作,因而知識維護人員登陸成功后可以直接對所有的模塊進(jìn)行操作。

(1)知識云管理系統(tǒng)。能從不同途徑中獲取的知識資源(包括數(shù)字出版物資源、網(wǎng)絡(luò)知識資源)進(jìn)行資源集聚、人工信息抽取、人工關(guān)鍵字抽取、人工分類、知識正式發(fā)布。

(2)知識挖掘模塊。系統(tǒng)可以對已經(jīng)入庫知識信息進(jìn)行自動分類。對用戶閱讀的知識進(jìn)行閱讀行為關(guān)聯(lián)性分析。(3)知識推送模塊:對用戶行為進(jìn)行分析,根據(jù)性別、年齡、地域等用戶信息并結(jié)合用戶閱讀行為特征,分析出用戶潛在的閱讀需求。根據(jù)這些潛在的閱讀需求向用戶自動推送其可能感興趣的知識。endprint

5 前臺用戶系統(tǒng)設(shè)計

前臺用戶系統(tǒng)由知識獲取模塊、知識維護模塊、知識編輯模塊、知識重構(gòu)模塊組成。

知識獲取模塊包括內(nèi)部檢索功能、外部檢索功能、其它知識獲取功能;知識維護模塊包括私有知識檢索功能、私有知識存儲管理功能、私有知識分類管理功能;知識編輯模塊包括知識文本簡單編輯功能、自定義標(biāo)簽加入功能、知識文本展示功能;知識重構(gòu)模塊包括知識定義功能、知識關(guān)聯(lián)功能;

前臺用戶相對后臺用戶比較簡單,一般只有一種類型的用戶身份,那就是客戶端用戶。客戶端用戶也可以進(jìn)行分級,這類分級主要用于限制可以獲得的知識資源及私有知識的存儲量,對客戶端用戶的操作權(quán)限本系統(tǒng)中不進(jìn)行限制。本系統(tǒng)暫不對客戶端用戶進(jìn)行任何分級。

(1)知識獲取模塊:知識獲取主要用于用戶從知識云系統(tǒng)、數(shù)字出版物管理系、互聯(lián)網(wǎng)、及其它方式搜集到的相關(guān)知識文本信息。(2)知識維護模塊:對通過各種方式搜集的知識信息進(jìn)行管理,包括對知識信息進(jìn)行添、刪、改、查的管理,對知識信息進(jìn)行自動或人工分類管理,對私有知識進(jìn)行搜索。(3)知識重構(gòu)模塊:構(gòu)建知識重構(gòu)拓?fù)鋱D,在拓?fù)鋱D中對重構(gòu)知識進(jìn)行基本定義、知識細(xì)分定義、知識擴展定義、知識關(guān)聯(lián)。根據(jù)知識定義系統(tǒng)自動到私有知識庫中搜索相關(guān)知識,并形成與知識定義相關(guān)的知識集合。同時提供用戶可以手工獲取或補充知識集合。

6 結(jié)束語

綜上所述,知識管理是今后電子圖書出版的重要組成部分,只有將讀者、知識服務(wù)商、出版商之間產(chǎn)生的各種信息進(jìn)行順暢流動并加以利用,才能產(chǎn)生更好的經(jīng)濟效益。同時通過知識再創(chuàng)造為社會生產(chǎn)技術(shù)的革新帶來源源不斷的動力。本文提出的基于云計算的知識管理的解決方案,旨在便于讀者的知識管理及系統(tǒng)中各角色之間的信息傳遞,從而為知識管理產(chǎn)業(yè)提供可持續(xù)發(fā)展的平臺。

參考文獻(xiàn)

[1]王樹林.知識處理論:實現(xiàn)知識處理環(huán)境的理論、方法及其應(yīng)用[M].北京:科學(xué)出版社,2009.

[2]Guus Schreiber,Hans Akkermans,Anjo Anjewierden. Knowledge Engineering and Management: The CommonKADS Methodology[M].MIT,1999.

[3]史忠植.知識發(fā)現(xiàn)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2011.

作者單位

東華大學(xué) 上海市 200051endprint

5 前臺用戶系統(tǒng)設(shè)計

前臺用戶系統(tǒng)由知識獲取模塊、知識維護模塊、知識編輯模塊、知識重構(gòu)模塊組成。

知識獲取模塊包括內(nèi)部檢索功能、外部檢索功能、其它知識獲取功能;知識維護模塊包括私有知識檢索功能、私有知識存儲管理功能、私有知識分類管理功能;知識編輯模塊包括知識文本簡單編輯功能、自定義標(biāo)簽加入功能、知識文本展示功能;知識重構(gòu)模塊包括知識定義功能、知識關(guān)聯(lián)功能;

前臺用戶相對后臺用戶比較簡單,一般只有一種類型的用戶身份,那就是客戶端用戶。客戶端用戶也可以進(jìn)行分級,這類分級主要用于限制可以獲得的知識資源及私有知識的存儲量,對客戶端用戶的操作權(quán)限本系統(tǒng)中不進(jìn)行限制。本系統(tǒng)暫不對客戶端用戶進(jìn)行任何分級。

(1)知識獲取模塊:知識獲取主要用于用戶從知識云系統(tǒng)、數(shù)字出版物管理系、互聯(lián)網(wǎng)、及其它方式搜集到的相關(guān)知識文本信息。(2)知識維護模塊:對通過各種方式搜集的知識信息進(jìn)行管理,包括對知識信息進(jìn)行添、刪、改、查的管理,對知識信息進(jìn)行自動或人工分類管理,對私有知識進(jìn)行搜索。(3)知識重構(gòu)模塊:構(gòu)建知識重構(gòu)拓?fù)鋱D,在拓?fù)鋱D中對重構(gòu)知識進(jìn)行基本定義、知識細(xì)分定義、知識擴展定義、知識關(guān)聯(lián)。根據(jù)知識定義系統(tǒng)自動到私有知識庫中搜索相關(guān)知識,并形成與知識定義相關(guān)的知識集合。同時提供用戶可以手工獲取或補充知識集合。

6 結(jié)束語

綜上所述,知識管理是今后電子圖書出版的重要組成部分,只有將讀者、知識服務(wù)商、出版商之間產(chǎn)生的各種信息進(jìn)行順暢流動并加以利用,才能產(chǎn)生更好的經(jīng)濟效益。同時通過知識再創(chuàng)造為社會生產(chǎn)技術(shù)的革新帶來源源不斷的動力。本文提出的基于云計算的知識管理的解決方案,旨在便于讀者的知識管理及系統(tǒng)中各角色之間的信息傳遞,從而為知識管理產(chǎn)業(yè)提供可持續(xù)發(fā)展的平臺。

參考文獻(xiàn)

[1]王樹林.知識處理論:實現(xiàn)知識處理環(huán)境的理論、方法及其應(yīng)用[M].北京:科學(xué)出版社,2009.

[2]Guus Schreiber,Hans Akkermans,Anjo Anjewierden. Knowledge Engineering and Management: The CommonKADS Methodology[M].MIT,1999.

[3]史忠植.知識發(fā)現(xiàn)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2011.

作者單位

東華大學(xué) 上海市 200051endprint

5 前臺用戶系統(tǒng)設(shè)計

前臺用戶系統(tǒng)由知識獲取模塊、知識維護模塊、知識編輯模塊、知識重構(gòu)模塊組成。

知識獲取模塊包括內(nèi)部檢索功能、外部檢索功能、其它知識獲取功能;知識維護模塊包括私有知識檢索功能、私有知識存儲管理功能、私有知識分類管理功能;知識編輯模塊包括知識文本簡單編輯功能、自定義標(biāo)簽加入功能、知識文本展示功能;知識重構(gòu)模塊包括知識定義功能、知識關(guān)聯(lián)功能;

前臺用戶相對后臺用戶比較簡單,一般只有一種類型的用戶身份,那就是客戶端用戶??蛻舳擞脩粢部梢赃M(jìn)行分級,這類分級主要用于限制可以獲得的知識資源及私有知識的存儲量,對客戶端用戶的操作權(quán)限本系統(tǒng)中不進(jìn)行限制。本系統(tǒng)暫不對客戶端用戶進(jìn)行任何分級。

(1)知識獲取模塊:知識獲取主要用于用戶從知識云系統(tǒng)、數(shù)字出版物管理系、互聯(lián)網(wǎng)、及其它方式搜集到的相關(guān)知識文本信息。(2)知識維護模塊:對通過各種方式搜集的知識信息進(jìn)行管理,包括對知識信息進(jìn)行添、刪、改、查的管理,對知識信息進(jìn)行自動或人工分類管理,對私有知識進(jìn)行搜索。(3)知識重構(gòu)模塊:構(gòu)建知識重構(gòu)拓?fù)鋱D,在拓?fù)鋱D中對重構(gòu)知識進(jìn)行基本定義、知識細(xì)分定義、知識擴展定義、知識關(guān)聯(lián)。根據(jù)知識定義系統(tǒng)自動到私有知識庫中搜索相關(guān)知識,并形成與知識定義相關(guān)的知識集合。同時提供用戶可以手工獲取或補充知識集合。

6 結(jié)束語

綜上所述,知識管理是今后電子圖書出版的重要組成部分,只有將讀者、知識服務(wù)商、出版商之間產(chǎn)生的各種信息進(jìn)行順暢流動并加以利用,才能產(chǎn)生更好的經(jīng)濟效益。同時通過知識再創(chuàng)造為社會生產(chǎn)技術(shù)的革新帶來源源不斷的動力。本文提出的基于云計算的知識管理的解決方案,旨在便于讀者的知識管理及系統(tǒng)中各角色之間的信息傳遞,從而為知識管理產(chǎn)業(yè)提供可持續(xù)發(fā)展的平臺。

參考文獻(xiàn)

[1]王樹林.知識處理論:實現(xiàn)知識處理環(huán)境的理論、方法及其應(yīng)用[M].北京:科學(xué)出版社,2009.

[2]Guus Schreiber,Hans Akkermans,Anjo Anjewierden. Knowledge Engineering and Management: The CommonKADS Methodology[M].MIT,1999.

[3]史忠植.知識發(fā)現(xiàn)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2011.

作者單位

東華大學(xué) 上海市 200051endprint

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