發(fā)布時間：2020-09-03 13:34

　　 網(wǎng)格是繼Internet之后又一次重大的科技進步，有人將其稱為下一代互聯(lián)網(wǎng)。它是集成和并行的計算與資源環(huán)境，其核心是在異構(gòu)和分布式的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，實現(xiàn)資源共享(包括計算資源、存儲資源、通信資源、軟件資源、信息資源、知識資源等)，消除信息孤島。雖然網(wǎng)格技術(shù)現(xiàn)在還沒有普遍地應(yīng)用，但是因為網(wǎng)格技術(shù)本身具有的優(yōu)勢，其應(yīng)用前景是非常廣闊的。 現(xiàn)代教育技術(shù)以計算機網(wǎng)絡(luò)為代表，基于網(wǎng)絡(luò)的遠程教育在現(xiàn)代教育中扮演著重要的角色，給無數(shù)的學(xué)習(xí)者提供了快速、便捷的學(xué)習(xí)方式。正是基于網(wǎng)絡(luò)的遠程教學(xué)，使得學(xué)習(xí)超越了時間和地點的限制。遠程教育在全球范圍內(nèi)，都有著急速發(fā)展的趨勢，但現(xiàn)有的遠程教學(xué)系統(tǒng)，普遍存在著一些問題，主要表現(xiàn)在：缺乏廣泛的資源合作，遠程教育標準不完善，網(wǎng)絡(luò)的異構(gòu)給遠程教學(xué)系統(tǒng)的開發(fā)帶來了很大的難度，這些是造成教育資源不能大范圍內(nèi)共享、教學(xué)資源重復(fù)開發(fā)的主要原因。網(wǎng)格技術(shù)的出現(xiàn)，為我們解決這些問題帶來了契機，因為網(wǎng)格技術(shù)的核心就是信息、資源共享。網(wǎng)格技術(shù)在其它許多領(lǐng)域都已經(jīng)有了初步的應(yīng)用，但是在遠程教育中應(yīng)用得還很少，研究如何將網(wǎng)格技術(shù)應(yīng)用到遠程教育中，是非常有必要和意義的。本論文的核心是研究如何建立網(wǎng)格環(huán)境、如何開發(fā)網(wǎng)格應(yīng)用程序并將網(wǎng)格技術(shù)應(yīng)用到遠程教學(xué)系統(tǒng)中去。本論文共分七章： 第一章是選題背景和研究概述。主要闡述了遠程教育的現(xiàn)狀，存在的問題和解決的途徑，以及本論文的研究內(nèi)容和技術(shù)路線。目前的遠程教學(xué)系統(tǒng)，教學(xué)資源大多以HTML格式為主，輔助以靜態(tài)或動態(tài)的多媒體信息，內(nèi)容和格式混合，不符合遠程教育標準，不利于信息的提取，交換和處理。開發(fā)工具和運行平臺各異，不具有通用性，加上網(wǎng)絡(luò)本身的異構(gòu)，造成了教學(xué)資源和教學(xué)系統(tǒng)無法大范圍共享。網(wǎng)格技術(shù)在遠程教育中的應(yīng)用，可以根本改變這一現(xiàn)狀。網(wǎng)格技術(shù)以資源共享為核心，以網(wǎng)格服務(wù)為實現(xiàn)方式，為用戶提供透明的服務(wù)，用戶不必知道網(wǎng)格服務(wù)是怎樣實現(xiàn)的和由誰實現(xiàn)的，用戶通過網(wǎng)格服務(wù)接口調(diào)用其服務(wù)而實現(xiàn)各種資源的共享。 第二章是網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)及其遠程教育應(yīng)用研究。該章主要分析研究了現(xiàn)有的兩個網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu)以及網(wǎng)格在遠程教育中的應(yīng)用前景。五層沙漏結(jié)構(gòu)和開放網(wǎng)格服務(wù)體系結(jié)構(gòu)是目前網(wǎng)格技術(shù)中最重要的兩個體系結(jié)構(gòu)，而開放網(wǎng)格服務(wù)體系結(jié)構(gòu)更為流行，并且已經(jīng)從理論走向了應(yīng)用。著名的Globus項目就是由開放網(wǎng)格服務(wù)體系構(gòu)建的。五層沙漏結(jié)構(gòu)是以協(xié)議為中心，而開放網(wǎng)格服務(wù)體系結(jié)構(gòu)以服務(wù)為核心，結(jié)合Web Services和其它網(wǎng)格相關(guān)技術(shù)，定義了開放的、可擴展的、相互協(xié)作的、異構(gòu)環(huán)境下的應(yīng)用程序框架。網(wǎng)格的應(yīng)用是由網(wǎng)格服務(wù)(Grid Services)來體現(xiàn)的，Grid Services是在Web Services的基礎(chǔ)上，增加諸如生命周期管理、數(shù)據(jù)管理、服務(wù)實例等功能擴展而成。一個網(wǎng)格服務(wù)就是一個系統(tǒng)中察覺不到的服務(wù)模塊，客戶端只要按照其要求，發(fā)送服務(wù)請求，就可以得到相應(yīng)的服務(wù)。在本文的研究中，采用了開放網(wǎng)格服務(wù)體系結(jié)構(gòu)，并且用Globus作為開發(fā)工具。 第三章主要研究XML技術(shù)及其在遠程教育中的應(yīng)用。HTML技術(shù)伴隨著整個Internet的發(fā)展，但由于HTML本身的缺陷，已經(jīng)不能滿足Internet發(fā)展的需要。主要原因有以下幾點：HTML的標記是固定的，用戶無法創(chuàng)建滿足自己需要的標記；HTML將所要表達的信息和顯示的樣式混合在一起，在一定程度上更強調(diào)內(nèi)容顯示的格式，沒有對信息進行結(jié)構(gòu)化的描述，這樣的HTML文檔對于信息的抽取、查詢、處理都是非常困難的甚至有時是不可能的；HTML嚴重依賴瀏覽器，且標準不統(tǒng)一，導(dǎo)致了有些文檔必須在特定的瀏覽器下來解釋。HTML的 基勺卜網(wǎng)格的遠程教學(xué)籠開究 命 缺陷導(dǎo)致了XML的出現(xiàn)，XML是專為工nternet設(shè)計的標記語言，它的重點是信息本身而不 是顯示格式，數(shù)據(jù)的顯示由其它技術(shù)來解決。這種明確的分工使得更高效的Web程序設(shè)計、 對信息的管理、處理、快速的搜索成為可能，更為關(guān)鍵的是，統(tǒng)一的數(shù)據(jù)表示使xML成為 工nternet上的公共語言，無論是在信息的表示上還是在網(wǎng)絡(luò)通信上，都顯示了其獨特的能 力。在遠程教育中，XML已經(jīng)成信息表示和信息傳輸?shù)臉藴�，在網(wǎng)格技術(shù)中，XML作為服務(wù) 消息的傳送，也是別的語言無法替代的。 網(wǎng)格遠程教學(xué)系統(tǒng)的核心是教學(xué)資源的共享和教學(xué)服務(wù)系統(tǒng)的建立。盡管傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò) 教學(xué)系統(tǒng)或者基于網(wǎng)絡(luò)的遠程教學(xué)系統(tǒng)都強調(diào)共享，但這種共享還是處于相對較低的水平 上。從教學(xué)資源上來看，形式多樣，格式不統(tǒng)一，無法進行統(tǒng)一有效的協(xié)調(diào)和管理;從硬件 和操作系統(tǒng)來看，各種異構(gòu)系統(tǒng)并存，許多遠程教學(xué)系統(tǒng)無法在不同的平臺上運行;從實現(xiàn) 的方式上來講，大多是靜態(tài)或動態(tài)(用asp或jsP實現(xiàn))的WEB頁面，沒有體現(xiàn)服務(wù)的概念。 而網(wǎng)格遠程教學(xué)系統(tǒng)通過為用戶提供統(tǒng)一的服務(wù)接口，實現(xiàn)更高層次的共享，這種共享不僅 僅體現(xiàn)在教學(xué)資源上，而且包括各種硬件資源的共享。對于學(xué)習(xí)者來講，不必知道學(xué)習(xí)服務(wù) 由誰來提供和怎樣提供，對于教學(xué)資源的開發(fā)者來講，可以通過統(tǒng)一的接口，來實現(xiàn)更為快 速的開發(fā)。第四章給出了基于教育科研網(wǎng)的網(wǎng)格體系的框架，特別是對于基于校園網(wǎng)
【學(xué)位單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位年份】：2004
【中圖分類】：G434
【部分圖文】：

基云卜網(wǎng)格的為幾程教學(xué)籠開究舉可以顯示目前的網(wǎng)格服務(wù)狀態(tài)。它知道如何從GSH獲取網(wǎng)格服務(wù)引用(GridServiceReferenee，GSR)，還知道如何把在GSR中發(fā)現(xiàn)的WSDL端口類型映射到一個GUI面板。服務(wù)提供者可以很容易地通過配置添加對新端口類型的支持。所有的GUI面板實現(xiàn)都被給予一個GSH和一個缺省的GSR端點以使服務(wù)調(diào)用支持某個特定的端口類型。

基日二網(wǎng)格的方履程教學(xué)籠開究(/xsl:temPlate)</xsl:stylesheet)程序3，2就是顯示程序3.1的Xsl文件。從文件內(nèi)容來看，Xsl文件實際上也是一個式的文檔。當程序3.1加上3.2的顯示格式(程序3.1第二行加上語句<?xml一stylesheepe==“text/xsl‘href=“3.1.xsl“?>)后，其顯示效果如圖3.2所示。

4.1.1國家教育網(wǎng)格結(jié)構(gòu)教育網(wǎng)格以高等院校和科研院所作為其主要節(jié)點，當然從事網(wǎng)絡(luò)教育的公司和團體也可以加入到教育網(wǎng)格系統(tǒng)中來。圖4.1所示為中國教育科研網(wǎng)拓撲圖，以教育科研網(wǎng)為基礎(chǔ)，圖4.1中國教育科研網(wǎng)拓撲圖像北京、上海、成都、西安、武漢等大的節(jié)點都可以作為未來網(wǎng)格的主要節(jié)點，這些節(jié)點通過如圖4.2所示的方式進行連接以進行全國范圍內(nèi)的信息共享。呀呀一哥即即即即即即即即即即即即即即即即即即即即即即即即即教教教育網(wǎng)格節(jié)點點點教育網(wǎng)格節(jié)點點點服務(wù)注冊中心心心服服服務(wù)接口口口服務(wù)接口口口UDDI協(xié)議議議中中國教育科研網(wǎng)網(wǎng)離離一白白白白白白白白白白白白白白白白白白白白白白白白白白服服服務(wù)請求/查找找找月及務(wù)請求/查找找找服務(wù)web頁面面面客客客戶端端端客戶端端端網(wǎng)格門戶戶戶圖4.2教育網(wǎng)格框架圖由圖4.2中知，教育網(wǎng)格系統(tǒng)由下面幾個部分組成:.網(wǎng)絡(luò)平臺。網(wǎng)格以計算機網(wǎng)絡(luò)為傳輸平臺，并且在傳輸中仍然使用了傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議，因此，現(xiàn)有的計算機網(wǎng)絡(luò)將會成為未來網(wǎng)格系統(tǒng)的基礎(chǔ)。因為我們討論的是教育網(wǎng)格，所以圖4.2中網(wǎng)絡(luò)平臺以中國教育科研網(wǎng)為例。

【引證文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

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2 黃曉武;;校園網(wǎng)格應(yīng)用研究[J];電腦知識與技術(shù);2006年05期

3 黃曉武;邱月;;基于網(wǎng)格服務(wù)的校園網(wǎng)應(yīng)用研究[J];福建電腦;2010年10期

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8 羅予東;;分形圖像網(wǎng)格服務(wù)的XML解決方案[J];計算機與現(xiàn)代化;2008年03期

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相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 李建樹;基于網(wǎng)格技術(shù)的軍事虛擬物流資源優(yōu)化組織關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中南大學(xué);2010年

2 卞文良;適應(yīng)網(wǎng)格環(huán)境的物流信息網(wǎng)絡(luò)研究[D];北京交通大學(xué);2007年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

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2 楊順鈺;基于網(wǎng)格的現(xiàn)代遠程教育研究[D];華中師范大學(xué);2006年

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6 馮夢舟;教育網(wǎng)格中資源元數(shù)據(jù)管理研究[D];西安電子科技大學(xué);2007年

7 王新法;基于網(wǎng)格Portal的遠程學(xué)習(xí)系統(tǒng)設(shè)計[D];河南師范大學(xué);2009年

8 陳宗揚;基于學(xué)習(xí)資源網(wǎng)格的元數(shù)據(jù)研究[D];武漢理工大學(xué);2010年

9 杜濤;基于網(wǎng)格技術(shù)的現(xiàn)代遠程教學(xué)系統(tǒng)模型研究與實現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2010年

10 蔣育忻;對外漢語網(wǎng)絡(luò)教學(xué)應(yīng)用研究[D];山東大學(xué);2012年

本文編號：2811504