专利名称：播存网格的体系结构的制作方法
技术领域：
本发明属于智能IT技术领域，具体涉及一种基于播存网格概念的体系结构。
背景技术：
信息资源已成为知识经济时代人类可持续发展最宝贵的资源。在Internet中，用户的每一个访问都要独占一部份带宽和服务器资源，排斥他人在同一瞬间占用。当访问同一资源的人多了，很容易出现互联结构固有的共享冲突。
由于80/20规则，传统的网络存在着严重的访问量以及信息不对称的问题。80％的用户只访问20％的网站(实际的网络情况更加悬殊)，“共享冲突”问题随着网络用户数的急剧增长而日益严重。
于是，人们把希望寄托在下一代网络发展的方向网格(Network Grid)上。网格是把整个Internet整合成一台巨大的超级计算机，实现计算资源、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源、专家资源的全面共享。信息资源可以无差别的进行复制，但是Internet网络并非信息物流分配的最佳选择，因此需要一种更为先进的方式来实现信息资源共享。能够无冲突的根据所需的内容来获得信息资源，而不必关系资源存放的具体位置这正是信息资源网格的设计初衷。
对于“信息共享基础结构”，中国工程院研究小组提出了基于统一内容定位(UCL)的“播存网格”的概念，指出可以使用一种以语义预先沟通的机制由两组互相垂直平行线交叉而成的“播存网格”结构，作为继万维网(第四传媒)之后的另类传媒-第五传媒，这为“无冲突信息资源共享”以及“内容语义的主动服务”等思想奠定了坚实的理论基础。
播存网格的原理参见图1。
发明内容
本发明的目的在于提出一种实现方便的基于播存网格概念的体系结构，以有效解决服务器端网络拥堵的现象，实现“信息快速通道”。
本发明提出的播存网格体系结构主要完成下述的内容(1)“播”实现信息内容的无冲突播出。
(2)“存”接收终端根据对资源内容需求的不同，选择性接收信息数据，并将该数据保存在接收端。
本发明提出的播存网格的体系结构具体如下
基于播存网格概念的体系结构如图2所示，由通信模块和功能模块组成，共中(一)功能模块包括“服务中心”和“客户端”的两个子模块。
服务中心子模块包括(1)“信息资源库设计”模块其功能是将服务中心自动搜索(抓取)到的信息资源自动分类归并，生成资源节目库；(2)“内容定位信息生成”模块其功能是对服务中心的每条资源进行“清洗”，提取其语义关键内容，确定其准确资源定位，并根据服务中心所有资源的语义定位以及播放情况，来确定产生每天的滚播资源节目表；(3)“协议资源库设计”模块其功能是规定服务中心所有节目需要遵守的协议格式，在传送过程中每个节目都遵守该格式。
客户端子模块包括(1)“协议资源库设计”模块其功能是规定所有节目所遵守的协议格式，服务中心每个节目都遵守该格式，客户端在接收时按此协议格式来进行接收；(2)“信息资源库设计”模块和服务中心共享同一的“信息资源库设计”模块，客户端接收的节目也遵守这一设计；(3)“预定内容定位信息生成”模块根据特定频道上接收到的节目单，用户根据自己的喜好，选择需要接收的节目，同时生成“预定内容定位信息”，使得客户端能够定位并预存节目。
(4)“查询功能”模块其功能是通过“协议资源库设计”模块，根据和服务中心事先约定的节目格式，客户端可以通过节目单查询所有的节目，并从而进行预选的工作。
(二)通信模块也包括“服务中心”和“客户端”的两个子模块。
服务中心子模块包括(1)“可靠组播协议栈设计”模块可靠组播协议数据格式参见图3，显示了数据单元在信道中网络层传播。其中，编号(ID)8 Bytes是标志该数据包的唯一标示。每天发送的各个数据包的ID唯一。
时间(Time)8 Bytes数据包发送的时间，包含了年月日等信息。
版本(Version)2 Bytes当前的系统版本。
总长度(Length)6 Bytes该数据包的总长度。
头长度(Header Length)4 Bytes该数据包包头部分的总长度。
数据长度(Body Length)4 Bytes该数据包数据部分的总长度。
头部分可变长度(Header segment)该数据包的包头部分，包含对于要播出的节目的一些摘要信息以及其他的内容定位信息。
数据部分可变长度(Data segment)该数据包的数据部分内容，包含具体的播出的节目内容。
(2)“网络层组播”模块本方法采取组播的形式，特别设有一个资源节目表下载频道，只传送节目表以及其他的语义匹配分类表等，这个频道不对特定的资源节目进行播出；另设有若干资源节目组播信道，传输各种节目。同时设有客户端上传信道，将用户统计信息回传给服务中心，使服务中心能够根据客户端的用户反馈，按照一定算法更好的进行节目滚播的安排，并及时调整节目分类，语义匹配协议等。
客户端子模块包括(1)“可靠组播协议栈设计”模块可靠组播协议数据格式参见图3，显示了数据单元在信道中网络层传播，客户端接收数据按照此格式进行数据识别。
(2)“内容监听”模块客户端根据节目单选中要读取的节目之后，根据节目单上提供的节目具体信息(播出时间，文件大小等)，形成内容监听模块，实时监听信道上的播出节目信息，进行预存的功能。
本发明设计的播存网格体系结构具备以下特点1.基于主动服务的出版/预定(Publish/Subscribe)结构。
出版/预定(Publish/Subscribe)结构这种结构中，信息资源以组播的方式发送，接收端采用订阅的方式，预先定义所需的信息种类和内容，然后当收到信息资源时根据预先定义的内容来接收。
基于此结构实现的主动服务方式，改变了传统意义上的用户主动向服务器提出请求来获得服务的Request/Response方式，更符合人们在大多数情况下对信息的需求。将海量万维网上的资源根据用户的需求传送到用户端，实现“信息快速通道”。
2.无冲突信息广播服务基于出版/预定(Publish/Subscribe)结构的“播存网格”采用广播方式来传输数据，信道带宽资源的与接收用户数量无关，各个用户之间无冲突地共享相同的信息资源，扩大了接收者的范围，缩小了“数字鸿沟”的影响。
3.基于内容语义的信息接收在“播存网格”环境下，标识网络资源不再采用地址的方式，而是采用根据信息的内容分类来区分。发送方和接收方以预先定义的UCL和PCL信息来约定信息资源的内容，并根据此内容来接收信息。
4.异步实时的信息获取
“播存网格”提供实时数据信息滚动播放的功能使接收端接收数据与发送数据时间不一致的异步特定。例如，当接收端开始接收信息时，发送端已经开始发送一段时间了，利用“滚播重传”的方式可以弥补信息的损失。事实上，基于在原有Request/Response实现的网络中，虽然Request信息和Response信息是严格按照同步时序进行传输的，但是Request提出的时间并非信息资源创建的真正时间，因此这种结构并不能真正实现及时的信息获取。而“播存网格”提供的P/S方式，是一种主动服务方式，信息实时的进行广播，没有收到的用户很快会收到重播的信息，从而既取消了节目时间表，又实现及时的信息接收。
图1为播存网格原理图示。
图2为播存网格体系结构的功能模块图示。
图3为可靠组播协议数据格式图示。
具体实施例方式
结合附图和具体实施实例对本发明进行详细的说明。
Internet环境下，播存网格系统由以下几部分组成1、服务中心功能上，服务中心主要包含“信息资源库设计”模块和“内容定位信息生成”模块。“信息资源库设计”模块将服务中心自动得到的搜索(抓取)信息资源自动分类归并，生成资源节目库。同时，这些资源通过“内容定位信息生成”模块，对每条资源进行“清洗”，提取出其语义关键内容，确定其准确资源定位，并根据服务中心所有资源的语义定位以及播放情况，来确定产生每天的滚播资源节目表。
从通信上，系统基于可靠广播协议，服务中心在网络层上进行广播，发送资源节目表，对每天的排定资源节目进行滚播。
2、广播传输信道本方法采取广播的形式，特别设有一个资源节目表下载频道，只传送节目表以及其他的语义匹配分类表等，这个频道不对特定的资源节目进行播出；并设有若干资源节目组播信道，传输各种节目。同时设有客户端上传信道，将用户统计信息回传给服务中心。使服务中心能够根据客户端的用户反馈，按照一定算法更好的进行节目滚播的安排，并及时调整节目分类，语义匹配协议等。
3、多个客户端客户端首先收取资源节目单，根据内容语义匹配，在自己加入的播组上，进行内容监听，收取所需的资源节目。
一个具体的实施例如下Internet环境下，服务中心从Internet上抓取信息资源，可以是网页信息，视频，课间等，经过网页清洗，信息资源语义提取，根据协议资源库归档分类等工作，将该信息放入服务中心信息资源库内，同时生成其内容定位信息，根据一定组播算法，及其资源定位信息，产生节目表。
网络层进行组播，专门一个频道负责滚播节目表，以及服务中心和客户端之间的语义分类，协议等同步消息。另有很多频道对特定的资源节目进行滚播。即服务中心完成“播”的工作。
客户端首先从专门频道将包括节目表以及语义分类信息等滚播资源收取下来，。根据节目表以及本地的语义匹配系统，“预定”内容定位信息，用户结合找出自己感兴趣的节目，此时，“预选”完成，客户端开始“存”的工作。根据资源节目，客户端选择加入播组，进行监听，当“播”到用户选定的节目时，将该节目存下。此时，据节目预定播出时间与内容监听相结合的算法，使整个节目都能“存”下，不丢失部分信息包，同时也不必一直对该播组所“播”信息进行内容存储匹配，而占用客户端硬件资源。当用户可以对此资源节目进行“预读”，通过对客户端已经“存”下的本地节目的预览，选出自己真正想要浏览的节目，删除不感兴趣的内容。
权利要求
1.一种播存网格的体系结构，其完成的主要内容包括播实现信息内容的无冲突播出；存接收终端根据对资源内容的需求的不同，选择性接收信息数据，并将该信息数据保存在接收端；其特征在于由通信子模块和功能模块组成，其中(一)功能模块包括“服务中心”和“客户端”的两个子模块服务中心子模块包括(1)“信息资源库设计”模块其功能是将服务中心自动搜索到的信息资源自动分类归并，生成资源节目库；(2)“内容定位信息生成”模块其功能是对服务中心的每条资源进行清洗，提取其语义关键内容，确定其准确资源定位，并根据服务中心所有资源的语义定位以及播放情况，来确定产生每天的滚播资源节目表；(3)“协议资源库设计”模块其功能是规定服务中心所有节目需要遵守的协议格式，在传送过程中每个节目都遵守该格式；客户端子模块包括(1)“协议资源库设计”模块其功能是规定所有节目所遵守的协议格式，服务中心每个节目都遵守该格式，客户端在接收时按此协议格式来进行接收；(2)“信息资源库设计”模块和服务中心共享同一的“信息资源库设计”模块，客户端接收的节目也遵守这一设计；(3)“预定内容定位信息生成”模块根据特定频道上接收到的节目单，用户根据自己的喜好，选择需要接收的节目，同时生成“预定内容定位信息”，使得客户端能够定位并预存节目；(4)“查询功能”模块其功能是通过“协议资源库设计”模块，根据和服务中心事先约定的节目格式，客户端通过节目单查询所有的节目，并从而进行预选的工作；(二)通信模块也包括“服务中心”和“客户端”的两个子模块服务中心子模块包括(1)“可靠组播协议栈设计”模块可靠组播协议数据格式，显示了数据单元在信道中网络层传播。(2)“网络层组播”模块特别设有一个资源节目表下载频道，只传送节目表以及其他的语义匹配分类表等，这个频道不对特定的资源节目进行播出；另设有若干资源节目组播信道，传输各种节目；同时设有客户端上传信道，将用户统计信息回传给服务中心，使服务中心能够根据客户端的用户反馈，按照一定算法更好的进行节目滚播的安排，并及时调整节目分类，语义匹配协议等；客户端子模块包括(1)“可靠组播协议栈设计”模块可靠组播协议数据格式，显示了数据单元在信道中网络层传播，客户端接收数据按照此格式进行数据识别。(2)“内容监听”模块客户端根据节目单选中要读取的节目之后，根据节目单上提供的节目具体信息，形成内容监听模块，实时监听信道上的播出节目信息，进行预存。
2.根据权利要求1所述的播存网格的体系结构，其特征在于在Internet环境下，由以下几个部分组成(1)服务中心功能上，服务中心主要包含“信息资源库设计”模块和“内容定位信息生成”模块；“信息资源库设计”模块将服务中心自动得到的搜索信息资源自动分类归并，生成资源节目库；同时，这些资源通过“内容定位信息生成”模块，对每条资源进行清洗，提取其语义关键内容，确定其准确资源定位，并根据服务中心所有资源的语义定位以及播放情况，来确定产生每天的滚播资源节目表；从通信上，系统基于可靠广播协议，服务中心在网络层上进行广播，发送资源节目表，对每天的排定资源节目进行滚播；(2)广播传输信道特别设有一个资源节目表下载频道，只传送节目表以及其他的语义匹配分类表等，这个频道不对特定的资源节目进行播出；并设有若干资源节目组播信道，传输各种节目；同时设有客户端上传信道，将用户统计信息回传给服务中心，使服务中心能够根据客户端的用户反馈，按照一定算法更好的进行节目滚播的安排，并及时调整节目分类，语义匹配协议等；(3)多个客户端客户端首先收取资源节目单，根据内容语义匹配，在自己加入的播组上，进行内容监听，收取所需的资源节目。
全文摘要
本发明属于智能IT技术领域，具体涉及一种播存网格的体系结构。对于“信息共享基础结构”，提出了一种以语义预先沟通的机制，由两组互相垂直平行线交叉而成的“播存网格”结构，作为继万维网(第四传媒)之后的另类传媒——第五传媒。本发明是基于播存网格概念的具体实现体系结构，分为通信模块和功能模块两部分，这两个部分别由“服务中心”和“客户端”两个子模块组成，各个子模块又由若干个子模块组成。这种结构可有效地解决在各种环境下服务器端网络拥堵的现象，实现“信息快速通道”。
文档编号H04L12/24GK1905521SQ200610026689
公开日2007年1月31日 申请日期2006年8月30日 优先权日2006年8月30日
发明者钱松荣, 张铭, 刘佳娜, 张林龙, 李晶, 吕毓玮, 张红杰, 肖开东, 翁睿, 李伟, 刘方明, 夏永明 申请人:复旦大学