异构系统集成中基于资源元模型的数据转换模式的研究

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1、异构系统集成中基于资源元模型的数据转换模式的研究系统等早期集成系统中也蕴含着基于概念模型和语义元数据来描述信息源的思想，它使用描述逻辑（Loom语言）创建全局模式以描述信息源，各个信息源被定义为全局模式上的视图，已经具备了语义集成方法的雏形。IM（InformationManifold）系统的基础是一个知识库，该知识库包含一个内容丰富的领域模型，用该领域模型可以描述各个信息[10]源的结构和内容。SIMS信息集成系统则使用描述逻辑（明确的讲是Loom）语言创建全局模式以描述信息源，各个信息源被定义为全局模式上的视图。使用全局模式使SIMS能够支

2、持所有可能的用户查询，而不是预定义的查询子集，但是全局模式的创建[11]是一项复杂的工作。相对而言，东南大学计算机科学与工程系的研究人员所作的工作比较早，他们在紧密跟踪TSIMMIS项目研究的基础上，开发了一个基于CORBA的半结构化信息集成系统原型—Versatile，该原型底层信息模型采用类似于OEM的OIM（modelforobject[12]integration）模型。Versatile采用的集成方法为结构化方法。而在资源建模方面，目前国内外也有很多研究，并有一些比较灵活的资源建模方法，比如：WIDE项目的资源模型中也定义了比较灵活的

3、组织概念来支持企业复杂的人员组[13]织结构；HP实验室提出了一种资源模型，把人员、设备、系统、架构等各种资源融[14]入了一个层次化的树状框架下；这些建模方法都是基于资源在组织中的位置对资源进行划分的，还有一种基于资源的职责对资源进行划分的方法，也是现今研究较多的，最早由Esswein提出的，基本思想用对象来对结构中的角色进行建模，通过继承封装机[15]制对资源模型的关系和结构进行规范。其中，有的是通过资源分类器对资源进行资源[16][17]分类模型的形式化定义；有的则从网络化制造需求出发，采用分层语义网络结构提出一种提高资源关联性及利用率的

4、资源库系统模型，解决企业资源系统内容重用难及管[18][19]理效率低的问题。另外，还有的提出了基于代理模型建立制造资源模型的建模方法，[20]以及基于EXPRESS元模型建立资源模型，实现制造资源数据交换的方式。1.3研究内容及意义1.3.1研究内容针对基于资源元模型的数据转换的相关研究工作，本文研究内容如下：1)面向应用的资源模型构造：在分析业务应用和业务逻辑的基础上建立一个资源元模型，能够对企业或其他机构实际应用中的资源进行组织和管理。5异构系统集成中基于资源元模型的数据转换模式的研究2)基于XML的数据转换：内容包括存储在各种数据库中的

5、结构化信息和XML格式的半结构化信息，建立统一的XML格式，并采用XML作为用户对系统的统一查询语言去获取数据和资源，使各异构数据源从关系模式转换成可以供发布和封装成可以以Restful服务的方式访问的资源。3)资源平台的集成封装：该平台负责解析来自业务层对资源的操作，并通过构建在其上的统一接口，实现异构信息的资源层次封装和资源调用。4)系统原型的开发实现及验证分析：在开发的基于资源元模型的数据集成平台上，既能对实际应用中的分布式异构数据库进行集成，并以资源的形式返回给用户，又能将业务层对资源的操作解析成对底层数据库的操作，完整地检验和分析了该

6、平台的功能和性能。1.3.2研究意义本文通过引入资源元模型的概念，使用XMLSchema作为资源描述和异构数据源转换的统一格式，提出了一个面向应用的基于资源元模型的异构数据集成系统框架，在此基础上实现了原型系统，并验证了该平台的可行性和适用性。本课题的研究能够帮助解决企事业单位或政府的计算机系统众多、管理人员操作繁杂的难题。建立了一套更加面向应用的基于资源层次的数据集成技术，能够取代部分依然依靠传统手工处理进行的业务流程处；使信息得到更好更灵活的汇总和处理分析。本课题所开发的基于资源元模型的异构数据集成平台能够直接从各级各类业务信息系统采集数据

7、并加以综合利用，对外部信息进行及时、准确的收集反馈，进行资源建模，将业务系统产生的大量数据提取转化为有用的资源，使资源可以得到更加有效的利用、分配和共享。1.4本文的组织结构本论文首先介绍了本课题的研究背景，并阐述了目前国内外信息集成领域的研究现状，分析了信息集成的技术和目标，然后引入资源元模型的概念并加以解释，用实例说明了资源建模的方法和描述方式，对利用XMLSchema进行数据模式转换的流程进行了研究，最后实现了原型系统并加以验证分析。章节安排如下：第一章介绍了论文的选题背景、国内外研究现状和本文的主要研究工作。6异构系统集成中基于资源元模

8、型的数据转换模式的研究第二章分析了现有的信息集成技术和所应达到的目标。介绍了XML和适配器等信息集成的关键技术，包括基本概念、特点、模式语言、解析器、