基于ROA的移動個人知識管理系統集成①

祝驛楠,王世雄,黃園(浙江工業大學 教育科學與技術學院,杭州 3003)(浙江理工大學 管理科學與工程研究所,杭州 3008)

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基于ROA的移動個人知識管理系統集成①

祝驛楠1,王世雄2,黃園2
1(浙江工業大學 教育科學與技術學院,杭州 310023)
2(浙江理工大學 管理科學與工程研究所,杭州 310018)

摘 要:針對目前個人知識管理工具存在的功能單一以及實時性差等缺陷,提出基于智能化移動終端的、敏捷實時的個人知識管理體系結構.通過與傳統基于SOA的Web服務進行比較,闡述基于ROA的Web服務在系統可擴展性、安全性及交互性等方面的優勢.在此基礎上,提出移動個人知識管理平臺與現有第三方知識管理系統之間的集成方案,采用J2EE、JQUERY、RESTLET和ANDROID等開發環境搭建個人知識管理系統,給出異構知識管理平臺之間相互集成的關鍵技術.

關鍵詞:移動個人知識管理; ROA; REST; 平臺集成

1　引言

信息技術的發展使得知識傳播模式和知識傳播規模發生了巨大改變,個人知識管理(Personal Knowledge Management,PKM)已成為知識管理的一個重要領域.個人知識管理是用計算機、通訊和網絡等技術幫助個人有效地管理飛速增長的信息,是把個人認為重要的且將成為個人知識庫的信息進行整合的框架,它為那些零散的、隨機的信息轉換成可系統利用的和可擴展的個人知識提供了一種策略[1].

近年來,隨著移動通信技術與移動設備智能化的不斷更新升級,個人可以越來越方便地利用移動智能終端實時便捷地獲取信息和知識.如何有效地獲取、篩選、存儲、共享和應用個人知識,將成為知識管理領域一個不可回避的話題,移動個人知識管理系統應運而生[2].與傳統個人知識管理不同,移動個人知識管理系統實現了與移動技術、無線通信技術與情境感知技術的結合,更有助于個人知識的管理[3].然而,現有的移動個人知識管理系統普遍存在功能相對單一、系統相對獨立以及實時性差等缺陷,具體表現為: 1)一些第三方公共移動知識管理工具(如GOOGLE、百度搜索、移動MSN、移動QQ、微信等)功能單一、無法涵蓋整個知識管理流程,使得個人知識無法得到有效的管理與應用[4].2)受應用環境(如無線網絡、移動終端設備、網絡使用費用等)的限制,知識管理工具使用率不高、實時性不強,在知識管理過程中存在收集延時、存儲延時和應用延時等問題,缺乏對外部情境變化的快速響應能力.3)自主開發的移動個人知識管理工具相對獨立,難以與第三方公共移動知識管理工具相集成,豐富的網絡公共知識難以快捷方便地成為個人知識資源[5].為此,本文對移動個人知識管理系統的體系結構進行具體分析設計,對不同Web服務的技術架構進行比較,提出基于面向資源架構(Resource-oriented Architecture,ROA)的個人知識管理平臺與第三方公共知識管理平臺相集成的解決方案.

2　Web服務架構SOA與ROA

Web服務是新一代分布技術,用于解決異構平臺互操作和企業應用集成問題.SOA(Service-Oriented Architecture,面向服務架構)是以服務為細粒度的架構,是RPC(RPC-style Web Services)架構風格的實現,而ROA是REST(Representational State Transfer,表述性狀態轉移)架構風格的實現.ROA與SOA相比,存在以下優勢[5]: 1)可擴展性.SOA的不同服務具有專有接口,每個接口具有自己的語義和操作參數,服務的接口契約對服務的定義非常關鍵.客戶端與SOA服務互操作時必須理解每個服務接口契約的語義,這樣服務的接口定義限定了SOA的可擴展性.ROA架構主要采用HTTP協議,而HTTP協議方法(PUT、GET、POST、DELETE)在瀏覽器中都是統一定義其操作意義.2)安全性.SOAP是SOA的 Web服務中使用最廣泛的協議之一,客戶端與服務器通過交換SOAP 數據包來實現交互.SOAP數據包通常利用HTTP的POST方法來傳遞,其文檔中包含請求的意圖,防火墻無法攔截惡意請求(如惡意修改與刪除),從而存在潛在安全危險.ROA則對資源設定都有唯一的URI,對資源URI的CRUD操作分別設置權限,可形成不同的安全策略,也可降低實現安全策略的難度.3)交互性.ROA是建立在現有的Web標準之上,可避免對大型專用平臺的依賴,減少對系統資源的占用.在數據傳輸上,ROA的交互操作可直接使用HTTP協議,客戶端和服務器都免除解析和封裝SOAP數據包的性能消耗,也可降低傳輸的負載[6,7].

總之,ROA以其無狀態、資源唯一性、可擴展等特性可以有效彌補傳統SOA在安全性、可擴展性、交互性等方面存在的不足.

3　移動PKM集成框架

3.1移動PKM總體邏輯模型

移動PKM包括知識來源層、過濾層、表達層和組織層,其總體邏輯模型如圖1所示.

圖1　移動PKM系統總體邏輯模型

這里,知識以本體表示法存儲于移動PKM后臺知識庫與移動終端知識庫中; 移動PKM自身系統或第三方系統通過本體技術、數據挖掘、語義識別、智能關聯等相關技術按需過濾知識; 知識以文字、音頻、圖像、報表等形式進行表達和展示; 移動終端與計算機客戶端對網頁進行標簽管理、對知識文件進行分類組織管理與本地存儲.

3.2移動PKM的總體架構

采取Web 服務與Web應用集成的形式部署移動個人知識系統,圖2給出基于ROA的移動PKM的總體邏輯架構.

這里,移動客戶端與瀏覽器采用基于REST的HTTP請求方式與服務器端進行交互.服務器端接受來自客戶端的請求,由控制轉發類(如J2EE中的Servlet類)解析HTTP請求URI,依據URI定向到Web應用處理類(STRUTS中ACTION類)或資源處理類(如RESTLET中的Resource類),由Web應用處理類或資源處理類依據HTTP請求類型(PUT、GET、POST、DELETE)返回資源表示或表單數據[8].服務器端可部署獨立的REST Web服務,也可將REST Web 服務嵌套于現有Web應用系統中.移動客戶端獲取REST請求響應,解析知識資源實體,將知識實體存儲于本地知識庫與展示于視圖顯示層.

圖2　基于ROA的移動PKM總體邏輯架構圖

3.3移動PKM移動客戶端總體集成框架

個人知識管理工具可以劃分為時間管理工具、文檔管理工具、知識獲取工具、知識積累工具和知識交流共享工具[9].移動客戶端以恰當的方式集成第三方知識管理工具,可有效利用第三方系統知識庫來擴展自身系統,實現系統的可擴展性,這里給出其總體集成框架如圖3所示.

集成第三方公共知識管理工具系統有助于實現對個人知識的獲取、組織、應用、傳遞與共享的整個流程的有效管理.

圖3　移動PKM移動客戶端總體集成框架

3.4移動PKM客戶端集成平臺

移動客戶端與第三方系統集成架構如圖4所示.這里,系統客戶端的表視層以嵌套網頁的形式展示知識搜索與RSS訂閱信息,個人對網頁進行自定義標簽,標簽保存于WebKit瀏覽器或本地知識庫中; 移動客戶端自定義視圖對本地知識進行自定義顯示(如文字與圖像基于設備屏幕大小自適應布局); 系統客戶端基于第三方系統協議(如微博的Oauth認證協議,GOOGLE MAP授權),獲取第三方系統授權認證,實現系統用戶賬號與第三方系統個人賬號的綁定; 客戶端基于無線網絡通信技術,采用HTTP通信協議,以REST請求方式與系統服務器端進行通信; 客戶端利用移動終端特有應用程序(如 GOOGLE MAP、EMAIL、短信、微信)或第三方知識分享工具實現知識共享[10].

圖4　移動PKM客戶端集成平臺

4　移動PKM的系統實現

采用基于ROA的 Web服務與J2EE WEB應用方式部署移動PKM系統,主要過程和方法如下: 采用SQL SERVER與本體技術構建知識庫; 采用J2EE、JQUERY搭建知識管理平臺; 利用RESTLET插件構建面向資源的Web服務; 利用ANDROID實現移動PKM客戶端,采用SQLite對個人移動終端知識進行存儲管理; 利用手機ANDROID系統的特有功能(感應系統、手機通信系統、手機多媒體系統、ANDROID UI插件、日歷、記事本)和相關商務智能技術(儀表盤、記分卡)對知識數據進行表達與呈現; 集成GOOGLE對知識進行檢索,集成個人微博等應用接口對個人知識進行共享; 采用TAG、虛擬文件技術對知識進行組織管理.主要程序實現如下:

1)移動PKM客戶端知識獲取與獲取集成.PKM客戶端以混合Native與HTML的代碼實現方式,集成GOOGLE搜索工具實現知識搜索功能,同時將搜索所得知識以ROA的POST請求方式傳輸到PKM服務端,將知識集成至PKM.其部分核心代碼如下:

2)PKM客戶端知識分享集成.移動PKM客戶端集成第三方知識庫系統開發工具包,實現知識多渠道分享功能,其中集成新浪微博部分核心代碼如下,對應的移動端程序運行界面如圖5所示.

圖5　集成知識分享工具頁面

3)移動PKM客戶端知識組織管理實現.移動PKM客戶端采用網格布局方式,實現知識組織與管理.界面布局文件部分代碼如下,對應的移動端程序運行界面如圖6所示.

圖6　移動PKM系統知識組織管理界面

5　結語

移動個人知識管理是一種嶄新的知識管理方式和理念.目前國內外學者就移動個人知識管理進行研究還比較少.移動個人知識管理系統必須具備實時性、便攜性等特性,以實現個人知識的敏捷獲取、存儲、共享和應用.由于移動個人知識管理系統集成第三方知識管理工具,存在對第三方系統的依賴性,因而如何增強系統部署的獨立性與減少對第三方系統的依賴性是本次研究的重點.本文采用ROA架構的Web服務,有效集成現有第三方個人知識管理工具,使得不同移動應用和WEB網頁應用能與系統服務器進行交互.系統實現時采用SQL Server2008與本體技術構建知識庫,利用RESTLET插件構建面向資源的Web服務,利用ANDROID實現移動PKM客戶端,系統整體表現出良好的可擴展性與開放性.

參考文獻

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2邱錦,徐躍權.我國個人知識管理研究綜述.圖書館學刊,2009(3):11–13.

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4Zhen L,Song HT,He JT.Emerging prsonal itelligence in collective goals: Data analysis on the bottom-up approach from PKM to OKM.Expert System With Applications,2012,(15): 12536–12542.

5Iskoujina Z,Roberts J.Knowledge sharing in open source software communities: Motivations and management.Journal of Knowledge Management,2015,(4): 791–813.

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9李云飛,趙靜.PKM工具在遠程教學知識共享中的應用.圖書情報工作,2011(6):109–113.

10黃園.情境感知的移動個人知識管理系統的研究與開發[碩士學位論文].杭州:浙江理工大學,2013.

Platform Integration for Mobile Personal Knowledge Management Based on Resource-Oriented Architecture

ZHU Yi-Nan1,WANG Shi-Xiong2,HUANG Yuan2
1(School of Education Science and Technology,Zhejiang University of Technology,Hangzhou 310023,China)2(Institute of Management Science and Engineering,Zhejiang Sci-Tech University,Hangzhou 310018,China)

Abstract:Aimed at the lack of both functional integrity and real-time response in current personal knowledge management (PKM)tools,an agile and real-time PKM architecture based on intelligent mobiles is proposed.Comparing with the Service-oriented Architecture of Web Services,the advantages of Resource-oriented Architecture (ROA)in scalability,security,and interactivity are illustrated.Based on ROA,the solutions to integrate the mobile personal knowledge management tools with current third-party knowledge management systems are presented.An application for mobile personal knowledge management is created with tools of J2EE,JQUERY,RESTLET and ANDROID to demonstrate the key techniques to implement the integration between heterogeneous knowledge management platforms.Key words: mobile personal knowledge management; resource-oriented architecture; representational state transfer; platform integration

基金項目:①國家自然科學基金(71071144);教育部人文社會科學基金(13YJCZH183)

收稿時間:2015-10-28;收到修改稿時間:2015-12-10