【正文】 研究內(nèi)容 本課題的研究內(nèi)容可以分為關鍵技術研究和應用研究兩大部分。 1 關鍵技術研究 1) 數(shù)據(jù)空間技術 隨著跨域、異構、海量、不確定性等新的數(shù)據(jù)管理特性的出現(xiàn) ,數(shù)據(jù)空間技術逐漸取代傳統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫技術，成為一種重要的數(shù)據(jù)管理手段。數(shù)據(jù)空間是與主體相關的數(shù)據(jù)及其關系的集合，主體是數(shù)據(jù)空間的所有者，可以是個人，也可以是一個組織?？梢詮臅r間、空間和內(nèi)容三個緯度理解數(shù)據(jù)空間的主體相關性特點。從時間維度看 ,隨著應用需求、成本、能力、進度的增強，公共數(shù)據(jù)空間中的數(shù)據(jù)項不斷被納入到數(shù)據(jù)空間的管理范圍之內(nèi)，數(shù)據(jù)空間具有動態(tài)管理不確定數(shù)據(jù)的能力；從空間維度看，數(shù)據(jù)源可以分布式存儲在不同的網(wǎng)絡環(huán)境中，數(shù)據(jù)空間支持跨域數(shù)據(jù)的集成管理；從內(nèi)容維度看，數(shù)據(jù)源可以是結構化、半結構化、非結構化等多種格式數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)空間可以實 現(xiàn)對異構數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理。 情報信息同樣具有異構、海量、跨庫、動態(tài)更新等特點，因此，本課題研究適用于情報信息的數(shù)據(jù)空間技術，主要包括數(shù)據(jù)空間系統(tǒng)框架、數(shù)據(jù)空間模型以及數(shù)據(jù)的管理（更新、查詢、存儲、索引等）。 2) 云文件系統(tǒng)技術 分布式文件系統(tǒng)有許多成熟而簡單的架構方案，然而無法滿足云存儲和支持云計算系統(tǒng)的需求。這是因為面向云存儲的分布式文件系統(tǒng)應該建立在超大規(guī)模的基礎上，并且具有海量文件存儲能力、高并發(fā)、低延遲的讀寫效率以及相當高的可靠性、穩(wěn)定性和安全性。因此，面向云存儲需求的應用目標為分布式文件系統(tǒng)的架構設計帶 來了新的挑戰(zhàn)。 本課題將研究面向云存儲應用的分布式文件系統(tǒng)的特定需求，具體包括元數(shù)據(jù)的管理技術、文件的分塊存儲技術、用戶大壓力下的訪問數(shù)據(jù)支持與管理技術、存儲和計算的對接結束、大文件與小文件讀寫的同時支持技術、節(jié)點失效的隔離技術等。 3) 基于語義的檢索技術 傳統(tǒng)的檢索技術存在不少的問題，如信息丟失、返回信息太多、信息無關等，造成 4 這些問題的主要原因是僅僅采用機械的關鍵詞匹配來實現(xiàn)，缺乏知識處理能力和理解能力。情報信息系統(tǒng)以大規(guī)模的知識庫為基礎，它需要一個強大的推理系統(tǒng)支持。該系統(tǒng)可以在已知情報基礎上，推理分析出 沒有明顯表現(xiàn)出來的情報信息以及他們之間的隱藏關系。用戶需要什么樣的情報信息，就能通過形式化語義推理功能，動態(tài)檢索到提供該信息的情報，以及相關的情報。這樣就能夠極大提高構件檢索的查全率和查準率，并以目標情報信息的入庫、檢索等工作奠定基礎。 4) 多源數(shù)據(jù)動態(tài)加載技術 一般的檢索系統(tǒng)通常對動態(tài)加載要求不高，通常允許檢索的信息在時間上有一定程度的滯后，而且其數(shù)據(jù)源通常相對固定，數(shù)據(jù)源的動態(tài)性和信息的及時要求不高。而在情報系統(tǒng)中，系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)源通常是多變的，而且又必須提供最新的信息。因此，提供隨時動態(tài)地加載新的數(shù)據(jù)源 的能力是對系統(tǒng)的基本要求之一。解決系統(tǒng)的動態(tài)加載需要解決以下幾個問題： 一是數(shù)據(jù)源的抽象描述，即研究如何將情報系統(tǒng)中各種各樣的數(shù)據(jù)源特征進行抽象，并在此基礎上建立統(tǒng)一的描述模型和相應的配置支持，這是實現(xiàn)動態(tài)加載的基礎。 二是數(shù)據(jù)源動態(tài)適配技術，即研究系統(tǒng)在運行狀態(tài)下如何將多種異構數(shù)據(jù)源動態(tài)接入到系統(tǒng)中，并根據(jù)抽象描述文件加載相關的驅動，實現(xiàn)數(shù)據(jù)源的即插即用。 三是動態(tài)數(shù)據(jù)源綜合技術，即如何獲取已連接的數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)及元數(shù)據(jù)信息，并與當前其它的連接數(shù)據(jù)源進行整合，以便提將最新的信息提供給用戶。 5) 分布式數(shù)據(jù)的劃 分與處理 通過對 現(xiàn)有 技術如 Hadoop++, Twister, Haloop, HadoopDB， Spark 及其最新語義計算技術的跟蹤研究。不斷改進 MapReduce 的框架，在 MapReduce 基礎上增加索引層，研究低時延的多條件、多維度復雜分析的框架技術。 2 應用研究 在上述關鍵技術研究的基礎上，擬實施的應用研究包括： 1) 基于云數(shù)據(jù)空間的情報數(shù)據(jù)存儲與管理工具 云數(shù)據(jù)空間的情報數(shù)據(jù)存儲與管理工具需要為系統(tǒng)提供存儲管理服務和數(shù)據(jù)空間的管理服務支持。云數(shù)據(jù)空間的存儲管理服務為用戶提供云存儲空間中情報 源結點和應用服務器的部署、配置服務，包括結點的加入、修改、刪除功能、配置信息更改以及各類信息的查看和統(tǒng)計等服務；此外，該部分還要為數(shù)據(jù)源的動態(tài)擴展提供相應的管理支 5 持界面，包括配置文件的編輯、修改、導出、驗證等功能。數(shù)據(jù)空間的管理與支持服務主要為語義匹配提供支持，除需要提供本體的存儲等基礎功能支持外，還需要為用戶提供基于的本體構建界面，為系統(tǒng)的維護者提供本體的編輯、導出導入、認證、標注、瀏覽提供支持。此外，還需要提供關系映射支持界面，用戶可以根據(jù)領域知識進行關系映射，實現(xiàn)對查詢語義的動態(tài)擴展和調整。 2) 基于語義 的航空航天情報智能檢索工具 智能 檢 索工具 不但 應該 支持自然語言檢索，而且還應具有一定的推理能力，綜合用戶在每次檢索結果選擇的取舍，自我表現(xiàn)學習并進行推理，從而調整檢索策略，完善檢索效果。智能檢索工具主要分為索引和檢索兩大部分。索引器的主要功能是基于航空航天情報領域知識庫，抽取出反映情報形式和內(nèi)容的信息作為索引項，描述情報及生成相應的索引表。檢索器的功能將用戶輸入的信息的概念模型與索引庫中的信息進行匹配，并且快速檢出符合要求的文檔，然后按照文檔與查詢的相關性對結果進行輸出，并實現(xiàn)某種用戶相關性的反饋機制。信息檢 索模型的檢索器的核心技術，它決定了檢索器的性能和特點。 3) 基于云數(shù)據(jù)空間的情報數(shù)據(jù)統(tǒng)一服務平臺 基于云數(shù)據(jù)空間的情報數(shù)據(jù)統(tǒng)一服務平臺是面向不同用戶建立的統(tǒng)一平臺。主要服務功能包括： ? 用戶注冊、權限管理服務，為情報信息系統(tǒng)的用戶，包括情報中心、各級指揮所不同的人員提供注冊服務功能。不同的用戶需要注冊不同的信息，并具有不同的權限； ? 查詢檢索服務，不同的用戶可以根據(jù)自己的權限對相關信息進行查詢和檢索； ? 情報信息展示服務，通過不同的方式展示查詢結果，并可根據(jù)查詢實現(xiàn)進一步查詢的導航； ? 情報信息的維護服務，為情報信息的 錄入、修改提供報務支持； ? 本體的構建服務，為航空航天情報知識庫的建設者提供本體編輯、導出導入、權威認證和本體標注和本體瀏覽器服務支持； ? 本體的管理服務，一