地球系统科学数据共享平台建设与服务,cookie是什么意思中文

中文 0
封面文章SPECIALFOCUS 地球系统科学数据共享平台建设与服务 文/中国科学院地理科学与资源研究所诸云强 现今我国大部分的地球系统科学研究型数据散落在地球科学相关领域的重大科研项目、科研院所和高等院校中等,难以有效直接支撑地球系统科学的研究。
因此,有效共享和利用这些数据资源已经成为地球科学界迫切需要解决的国际热点问题,也是我国从地学大国走向地学强国,实现地球系统科学赶超国际水平的契机和重要基础。
与此同时,面对资源、环境和灾害问题,要求地球科学家进一步提高对地球和地球环境变化的认识,并把它转化为可供解决上述问题的知识和技术,进而合理地组织有序的人类活动,以实现经济社会的可持续发展。
因此,开展地球系统科学数据共享,不仅是地球系统科学研究本身发展的需要,也是支撑社会经济可持续发展决策的需要。
总体目标、定位与发展历程 “共享平台”的总体目标是:整合集成分散的科学研究数据资源,生产加工数据产品,通过网络平台和专业队伍,为地球系统分支学科、圈层相互作用、全球变化等综合研究,以及社会经济可持续发展决策等提供全面、权威、高效的数据共享服务,推动和提升我国的科学数据资源共享及服务水平。
由于地球系统科学数据资源涉及到地球系统五大圈层的多个学科,数据资源非常庞大和复杂,因此,为了推进地球系统科学数据共享,2010年前的阶段目标是:优先整合和共享陆地表层系统及人地关系研究所需要的数据资源。
为了实现上述目标,分为三个阶段进行组织实施:第一阶段:试点探索阶段(2003~2005年)。
主要开展地球系统科学数据资源共享理论方法、组织机制、标准规范、关键技术、数据资源整合等方面的探索性研究工作以及数据资源整合和软件平台开发的实践工作。
其中,2005年“共享网”纳入国家科技基础条件平台。
第二阶段:建设阶段(2006~2008年)。
按照“边建设、边服务”的思路,组织国内外地学领域知名的科研院所、高等院校、数据组织等,全面开展制度规范、数据资源整合、软件平台建设和用户服务。
第三阶段:运行服务阶段(2009年~)。
按照“边服务、边发展”的思路,重点以提供用户服务为主,同时保持数据资源的更新和软硬件服务能力的不断提升,促进地球系统科学数据共享的可持续发展。
其中,2009年,“共享网”通过了专家评议,专家组一致同意“共享网”转入运行服务阶段,并建议更名为“地球系统科学数据共享平台”。
地球系统科学数据共享标准规范体系 为了实现多学科、多源、多类型、异构地球系统科学数据资源集成与共享服务标准化与规范化,遵循内外协调、方便数据访问、参考指导、标准与软件相结合的原则,提出了“全生命周期”的地球系统科学数据共享标准规范体系。
该体系包括:机制条例、数据管理、系统平台和用户服务4大类20项管理规范与技术标准,涵盖数据引进、分类、描述、集成、建库、分发、运行服务和质量控制等数据共享的全过程关键环节。
按照标准与软件相结合的原则,上述标准规范已经整合到数据共享软件中,并全面应用到地球系统科学数据的集成与共享服务中。
分散、多源地球系统科学数据资源集成 地球系统科学数据资源具有分散、多学科、多种来源、多种类型和不同时空尺度等特点。
因此,如何从机制模式和技术两个层面实现地球系统科学数据资源的持续、有效的整合集成是共享平台必须要解决的问题。
针对这一问题,从机制上,共享平台建立了“来源于科研、服务于科研,创建地球系统科学数据共享联盟”的可持续数据资源整合机制;从组织模式上,按照“总中心-分中心-数据资源点”三级架构,组织国内外40多个单位进行分散数据资源的整合。
通过区域和学科分中心的设置,推动区域和学科数据资 CHINA VENTURE CAPITAL 27 SPECIALFOCUS封面文章 源的建设。
在具体实施过程中按种4类10种措施进行整合。
第一类:通过适当经费支持,规范化引导参与单位已有的数据资源的整合;第二类:通过数据服务,接收、集成数据用户单位的数据资源;第三类:通过共享软件的服务,自动收割、整合软件用户单位的数据资源;第四类:通过开放交换,进行数据资源的交换、镜像等;在技术层面上,采用“元数据集中管理,数据体分散贮存”的策略实现分散数据资源的管理,即元数据必须集中到总中心统一进行管理,数据体则贮存在各分中心,由各分中心负责具体数据资源质量审核和整理建库等。
基于上述数据资源的整合机制、组织模式与技术措施,截止到2010年底,建立了以陆地表层系统数据为核心,涉及地球物理、地质、地理、资源、环境、生态、水文、气象、空间和经济等多个学科的地球系统科学数据库群,数据资源总量达到20.29TB。
面向地球系统科学热点研究区域,建立了极地、青藏高原、黄土高原、西南山地、东北平原、海岸带与三角洲,中国周边地区等7个典型区域数据库,以及多源多时相的对地观测遥感影像与反演产品库、多尺度的资源环境时空数据库、多时间序列的自然和人文要素数据库、全球变化与区域响应综合集成数据库和日地系统与空间环境等特色数据库,为地球系统科学及分支学科的研究、国家重大战略决策和社会经济发展等奠定了重要的数据基础。
分布式科学数据共享技术与软件系统
1.分布式科学数据共享关键技术面向分布、多源、异构地球系统科学数据资源有效集成和一站式共享访问,重点解决了以下关键技术:一是简单跨域的单点登录和分布授权的资源访问控制技术方法。
该技术方法采用基于票据的集中式架构,以跨域Cookie共享为核心来完成用户的登录、认证和权限控制。
基于该技术方法,分布式共享节点可以快速加入单点登录和统一认证体系,灵活管理授权访问资源,从而为一站式共享服务奠定用户登录和授权访问控制基础。
二是多标准元数据统一存储、管理和显示的技术方法。
提出了基于MVC(Model-View-Control)模式的多标准元数据操作解决方案。
模型是指定义不同元数据标准的模型。
本文采用XSD(XMLSchemaDefinition)作为元数据标准的定义方式。
控制器是指解析元数据的操作模块,由一系列贮存、读取、更新元数据的函数构成。
控制器和元数据及元数据模式之间通过命名空间进行关联。
为了能够适应不同标准元数据的展示,采用XSLT(ExtensibleStylesheetLanguage)定义转换规则,通过Apache的Xalan工具包实现XML形式的元数据向HTML的转换。
三是分布式地学元数据实时交换和同步的技术方法。
通 过网络互操作技术实现元数据内容及其审查状态在不同节点间的同步,从而在保障分布式元数据的多点汇交与实时汇集的同时,有效提高和控制分布式元数据的质量。
与此同时,为了避免因节点信息变更引起的分布式互操作通讯的问题,采用自动广播技术实现分布式节点信息的自动更新。
四是元数据快速搜索和优化排序技术方法。
利用XML-关系型数据库相结合的混合存储模式,将元数据常用检索字段映射为数据库字段,而将整个元数据项封装为XML。
元数据检索时直接通过数据库字段进行,只有详细查看元数据时才解析元数据XML,从而大大提高元数据的检索速度。
为了实现元数据查询结果的优化排序,研究确定了元数据项搜索权重(标题>关键词>摘要>…)。
在此基础上,提出了元数据相关度排序模型,实现了基于中文分词、地理时空本体推理、相关度排序模型的地球系统科学数据的精确查找和优化排序。
五是分布式、多源、异构数据资源统一访问技术方法。
提出设计了统一的数据服务模型,根据数据资源格式和存储特征,将异构数据资源封装为文件服务、数据库服务、网络服务和地理信息服务等形式,将元数据同时与多个数据服务进行绑定,实现分布式、异构地球系统科学数据的透明访问和多层次服务。

2.分布式科学数据共享软件系统基于前述关键技术方法,采用面向网络服务的软件架构(SOA,Service-orientedArchitecture),基于J2EE环境,设计研发了分布式科学数据共享软件系统(DSDSS,DistributedScientificDataSharingSoftware)。
DSDSS的核心思想是将科学数据共享功能抽象封装为一系列的网络服务,包括:用户登录与认证服务、分布式节点信息自动更新服务、元数据同步管理服务、全局元数据搜索服务等等。
通过上述网络服务实现不同节点之间的互操作。
DSDSS分为前台数据共享服务系统和后台数据共享管理系统两大部分。
前台数据共享服务系统面向数据生产者和使用者,提供用户注册登录、数据汇交、数据服务发布、数据目录导航、元数据搜索和数据在线浏览和下载功能;后台数据共享管理系统面向数据管理者,提供数据中心管理、用户及权限管理、数据集权限控制、元数据审查发布、服务信息统计分析等。
同时,DSDSS通过开放的接口,可以提供灵活的定制和二次开发功能。
网络服务平台构建与共享服务
1.地球系统科学数据网络服务平台构建利用DSDSS软件系统,采用直接部署和已有系统改造两种模式,部署形成了由1个总中心和14个分中心共同构成的地球系统科学数据网络共享服务平台。
14个分中心按照学科和 28 CHINA VENTURE CAPITAL 区域并重的原则,分布在全国不同的地理位置,具体包括:地球物理、资源环境、冰川冻土(同时也是西北寒区旱区区域分中心)、空间科学和天文科学5个学科分中心,极地、青藏高原、黄土高原、西南山地、黄河中下游、长江中下游、东南沿海和东北平原8个区域分中心,以及1个集成分析中心。
上述分中心除极地区域分中心外全部采用直接部署模式进行共享服务网站的部署,即直接部署DSDSS软件系统,尔后根据学科或区域特色进行数据资源分类体系、元数据标准、专题数据库服务等个性化定制。
该模式定制的分中心可界面风格上的高度一致,便于用户对于共享系统的使用;极地区域分中心基于已有的中国南北极数据中心的服务系统,根据DSDSS软件接口,对该系统进行改造,以便能够将已有服务系统的元数据实时推送到总中心,并实现用户无缝访问极地数据资源。
该模式可以完整保留原有系统的风格和特色,但同时又能与分布式体系下其它节点进行互操作。
各中心不仅能够独立运行,支撑本学科或区域数据资源的集成和共享,而且又紧密连接在一起形成一个分布式的有机整体,形成了物理上分布、逻辑上统一的一站式数据共享服务网络平台,即:用户只需要登录到任意一个地球系统科学数据共享分布式节点中,就可以搜索和透明访问到全网所有节点的数据资源。

2.地球系统科学数据共享服务与成效依托“一站式”的地球系统科学数据共享网络服务平台和专业的服务队伍,开展了持续的地球系统科学数据共享服务。
截止到2010年底,平台实名注册用户54,884,网站总访问人次8,139,581;为786项国家重大科研项目/课题,其中,973项目/课题80项,863项目/课题39项,科技支撑(攻关)项目/课题78项,国家自然科学基金136项,国际合作项目29项,省部级项目232项,科学院项目66项,其他项目126项;青藏铁路、载人航天工程等18项国家重大工程建设项目;汶川地震急应决策与灾后规划、北京奥运空间环境保障等22个民生工程提供了数据支撑服务,数据服务总量达到33.2TB。
在平台数据资源的支持下,共计发表科技论文/专著572篇。
获得国家、省部级各类科技奖励19项,申请专利12项,申请软件著作权27项。
根据国家科技基础条件平台总门户中国科技资源共享网的监测结果,2007-2009年共享平台在所有国家科技基础条件平台站点中访问量排名第
三,在科学数据共享领域所有平台中数据访问量排名第
一,占56.1%;2010年共享平台在所有国家科技基础条件平台资源站点综合排名第
一。
共享平台在分散科学数据资源整合集成与共享服务方面的研究成果,促成了科技部973计划资源环境领域项目数据 封面文章SPECIALFOCUS 汇交工作的全面开展,对于推动我国科技计划项目数据的共享,具有重要的示范意义。
与此同时,共享平台与国际科学联合会世界数据系统(ICSU-WDS)、兴都库什—喜马拉雅山地空间信息共享网络、美国全球变化主目录(GCMD)等国际数据共享系统建立了元数据互操作网络,促进了我国与国际相关组织数据资源的交换,提升了我国科学数据共享在国际上的地位和影响力。
结论与展望 通过国内外40多家单位的共同努力,系统开展了多学科、分散、异构地球系统科学数据共享的研究,有效解决了分散科学研究数据资源共享机制和组织模式,制定了系统的地球系统科学数据共享标准规范体系,攻克了分布式科学数据资源集成与共享的系列关键技术方法并自主研发了数据共享软件系统。
在此基础上,构建了我国唯一经国家认定的地球系统科学数据共享平台,持续提供了稳定、高效的数据共享服务,产生了显著的社会经济效益。
尽管共享平台取得了较好的成绩,然而,面向地球系统科学数据资源共享日益迫切的需求,还需要继续做好以下几个方面的研究服务工作:
(1)组织布局完善。
在现有“总中心-分中心-数据资源点”三级架构的基础上,根据学科和区域数据集成和共享服务的需要,完善平台的组织布局。
实现以陆地表层系统为核心,向“固体地球-陆地表层-近地空间环境”相结合的战略布局;
(2)加强服务能力。
通过硬件设施完善和安全备份环境的建立,以及共享服务软件的升级优化,全面提升平台的服务能力。
以可视化、智能化数据获取为目标,加强在线数据处理分析工具的研制,实现以数据内容服务为核心,向“数据-工具”一体化服务的转变;
(3)拓展和深加工数据资源。
进一步拓展数据资源整合的学科和区域范围,加强国际数据资源引进,以及数据资源标准化处理与深加工,重视网络数据资源的收集整理与编目。
从学科上,重点加强地质、大气、海洋科学数据资源的整合;从区域上,重点加强中国周边国家、地区数据资源的整合;同时,加强面向全球环境变化研究的数据资源标准化处理与深加工,以及地球系统热点研究区域专题数据库建设(极地、青藏高原、黄土高原、海岸带及三角洲等);加强国际数据资源交换与镜像以及网络数据资源的收集整理与编目;
(4)持续、深入开放共享服务。
进一步规范用户服务体系,继续提供在线和离线数据共享服务加强主动跟踪服务,与一批国家重大科技项目建立合作:提供数据支撑服务,同时整合这些项目的数据。
开展提醒和反馈服务:将新的数据产品和更新信息发送给用户,对数据引用和使用情况进行统计。
CHINA VENTURE CAPITAL 29

标签: #接口 #到底是什么 #seo #seo #香港 #是指 #要做 #专业