（计算机应用技术专业论文）semantic+web+based+approach+for+enterprise+ination+integration.pdf

s e m a n t i cw e bb a s e da p p r o a c hf o re n t e r p r i s ei n f o r m a o ni n t e g r a t i o n 圣乜剑塑旦9 堕翌! ! 皇堕! 垃竖鱼曼蝗! 旦堕兰皇丛曼! l 鱼q a b s t r a c t r e c e n t l y , w i t ht h ed e v e l o p m e n to ft h e i tt e c h n o l o g y ，m o r ea n d m o r e i n f o r m a t i o ns y s t e m sh a v eb e e nb u i l ta c r o s sa ne n t e r p r i s e a n dv a r i o u sd a t a s o u r c e sh a v eb e e nc o n s t r u c t e df o rt h o s es y s t e m st os t o r ea n dm a n a g ec r i t i c a l b u s i n e s sa n do p e r a t i o n a ld a t aa f t e rd e c a d e so fa c c u m u l a t i o na n dg r o w t h ， o r g a n i z a t i o n sa r ep r o c e s s i n ga n ds t o r i n gl a r g e rv o l u m e so fd a t at h a ne v e r b e f o r e h o w e v e r , b e c a u s eo ft h el a c ko fg l o b a lc o n s i d e r a t i o nd u r i n gt h ed e s i g n p h a s e ，t h ed a t as o u r c e sf o rt h ed i f i e r e n ts y s t e m sa r ev e r yd i f f e r e n t m a y b e s o m ed a t as o u r c e se x i s ti nt h ef o r mo ft h ef i l e s o m ea r ei nt h ed a t a b a s e s e v e nw i t hd a t a b a s e s ，m a y b et h ed a t a b a s es c h e m a sa r ed i f f e r e n to rs u p p o s e d b yd i 忏e r e n tp r o d u c tv e n d o r s o nt h eo t h e rh a n d ，c u r r e n t l ya l m o s ta l lt h ed a t a a r es t r u c t u r e da ts y n t a xl e v e la n dm e a n i n g l e s st ot h ec o m p u t e r ss ot h a ti t s d i f f i c u l tf o rt h ec o m p u t e r st ou n d e r s t a n da n di n t e g r a t et h ei n f o r m a t i o n a u t o m a t i c a l l ya n de f f e c t i v e l y a sar e s u l t e a c hs y s t e mb e c o m e s a ni n f o r m a t i o n i s l a n da n di ti sv e r yd i f f i c u l tt os h a r et h ek n o w l e d g eb e h i n dt h es y s t e m f o rt h e p u r p o s eo fm a n a g i n gt h ei n f o r m a t i o na c r o s st h ee n t e r p r i s ea n dp r o v i d i n g i n t e g r a t e da n dc o r r e l a t e d d a t af r o mh e t e r o g e n e o u sd a t as o u r c e s an e w i n t e g r a t i o ns o l u t i o n e n t e r p r i s e i n f o r m a t i o n i n t e g r a t i o n ( e 1 1 ) h a s b e e n s e p a r a t e d f r o me n t e r p r i s e a p p l i c a t i o ni n t e g r a t i o n ( e a i ) a n de x t r a c t t r a n s f o r m a t i o nl o a de n g i n e ( e t l ) m e a n w h i l e ，t h et e c h n o l o g yo fs e m a n t i cw e b i sa l s ob e c o m i n gt h eh o f f e s tt o p i ct op r o v i d eac o m m o nf r a m e w o r kt h a ta l l o w s d a t at ob es h a r e da n dr e u s e da c r o s st h ea p p l i c a t i o n sa n de n t e r p r i s e sb yu s i n g o n t o l o g yt oc o n s t r u c tt h ec o n c e p t u a lm o d u l ef o rs o m es p e c m cd o m a i na n d m a n a g er e s o u r c e si nr d ff o r m a t i nt h i sp a p e r , w ea r eg o i n gt oi n t r o d u c ea n a p p r o a c hb a s e do nt h es e m a n t i cw e bt e c h n o l o g yf o rt h ee n t e r p r i s ei n f o r m a t i o n i n t e g r a t i o n i nt h ea p p r o a c h ，o n t o l o g yi st h es t a n d a r dd a t am o d e lc o m b i n i n g w i t ht h er u l e se n g i n et om a k et h ei n t e g r a t i o na u t o m a t i c a l l yb yr u l e sd r i v e n b a s e do nt h i sa p p r o a c h ，i ti sa l s oa b l et ob u i l da ni n t e l l i g e n ts y s t e mt h r o u g h t h er u l e si n f e r e n c e f i n a l l y , t h ea p p r o a c hi sa p p l i e dt oi n t e g r a t ev a r i o u sd a t a s o u r c e sf o rb u i l d i n gt h ed a t ad i s s e m i n a t i o ns y s t e mi ns t a t es t r e e tb a n k ，a f i n a n c i a lc u s t o d i a ni n s t i t u t i o ni nt h eu n i t e ds t a t e s k e y w o r d s ：e l l ，s e m a n t i cw e b ，r u l e s ，r d f , o w l ，o n t o l o g y ，j e s s 2 s e m a n t i cw e bb a s e da p p r o a c hf o re n t e r p r i s ei n f o r m a t i o ni n t e gr a t i o n 圣b 引l ! ! g 堕! l 望! 堕i 鱼丛i 塾! ! 旦堕! ! 鱼i ! 摘要 近年来，随着i t 技术的发展，越来越多的信息系统在各企业中建立起来，各企 业内部通常都是通过这些系统来管理存储相关业务数据。通过几十1 年的发展积 累，企业内需要管理存储的数据变得空前庞大。但是，由于在设计时缺乏整体规 划，这些系统都有各自独立的数据源，而且很有可能这些数据都以不同的形式存 在，比如有些是以文件格式存储，有些则用数据库来管理。即使都是使用数据库， 也可能使用不同的数据定义以及使用不同的数据库产品。另外，目前绝大多数数 据的表示只停留在语法层，缺乏相关领域知识，这就使得计算机很难理解相关语 义来进行自动有效地信息整合。所有这些都导致了这些系统成为个个信息孤 岛，系统间信息很难共享，企业资源分散。为了集成各种不同的数据源从而更好 地管理企业内部的信息，企业信息集成从企业应用程序集成等集成方案中分离出 来，成为当前研究的重点。同时语义w e b 正提供了一个通用的数据表示框架， 即用本体来表示某一领域知识的概念模型以及所有数据都用r d f 表示，从而实 现数据在应用程序之间以及企业内部的共享重用。本文将讨论基于语义w e b 技 术的企q p 信息集成的方法。在这个方法中，本体将作为标准的数据模型，同时结 合规则引擎来实现由规则驱动的自动化的信息集成方法。另外，在此基础上，我 们也可以通过规则推理来构造智能系统。最后为了在美国道寓银行内部建立起一 个自动数据分发系统，我们将应用这个方法来整合该公司内部的多个一i 同的数据 源。 关键字：企业信息集成，语义w e b ，本体，规则，r d eo w l ，j e s s 3 s e m a n t i cw e bb a s e da p p r o a c hf o re n t e r p r i s ei n f o r m a t i o ni n t e g r a t i o n 圣! g l i ! g 堕! ! ! ! 堕i 丝凹! ! ! ! ! 殳l 塑! 哇! ! ! ! a c k n o w l e d g e m e n t s b e i n ga ni n e x p e r i e n c e d ，y o u n gs t u d e n t ，w i t has c i e n t i f i cr e s e a r c hb e i n gl i m i t e d t oa t t e n d i n gl e c t u r e sa n de x c e p t i o n a l l yw r i t i n gs o m el a bp a p e r ，i tc a nb ev e r y h a r dt ow r i t eag r a d u a t i o np a p e rl i k et h i s io w ev e r ym u c ht ot h o s ew h oh e l p e d g u i d e da n ds u p p o r t e dm ed u r i n gt h ep a s t2a n dh a f ty e a r s f i r s to fa 1 1 i ts h o u l db em ym e n t o r - b oz h o up r o f e s s o r w h ob r o u g h tm ei n t o t h i s e x c i t i n g a n dc h a l l e n g e a b l ee n v i r o n m e n ta n dg a v em em o m e n t a r i l y d i r e c t i o n h eg u i d e dm et h r o u g ht h eo b s t a c l e sio n c ef a i c e da n ds h o w e dm e n o to n l yt h en o v e lp i c t u r e so fi tf r o n t i e rb u ta l s ot h ew a yt ob eh o n e s t ，d i l i g e n t a n dp r o f e s s i o n a l s e c o n d l y ，1w o u l dl i k et ot h a n ko t h e rp r o f e s s o r sl i k ex i a o h u y a n g ，j i a n l i n gs u na n ds h a n p i n gl if o rc o a c h i n g b e i n gc r i t i c a l ，a n dk e e p i n g t h ep r e s s u r eo nm et om a k em eg r o wu p a m yo t h e rc o l l e a g u e sa ts s z u t cs h o u l da l s ob et h a n k e d f i r s t ，t h e yc r e a t e d as p l e n d i dw o r k i n ge n v i r o n m e n t 。a n ds e c o n d l y , t h e r ew e r ea l w a y sr e a d yw h e n in e e d e dt h e m ic a n n o th a v et h i sp a p e rw i t h o u tt h es u p p o r to fa p st e a mb o t h i nt ca n db o s t o n e s p e c i a l l yt h eh e l pf r o ml e iy ua n dv e n k a t t h e na l s ot om yp a r e n t sw h os u p p o r t e dm et og ot ot h eu n i v e r s i t y , a sw e l la s m yf r i e n d sa n di n m a t e s a g a i n ，g i v em yt h a n k f u l n e s st oa l lt h ep e o p l ew h o h a v eh e l p e dm e t h a n ky o ua y a n f e nw a n g z h e j i a n gu n n e m i t y f e b r u a r y2 0 ，2 0 0 6 4 s e m a n t i cw e bb a s e da p p r o a c hf o re n t e r p r i s ei n f o r m a t i o ni n t e g r a t i o n 至生g j 曼旦叠堕盟l ! 皇堕i 盟丛曼墨塑! 望堕墨曼丛垒堑q 旦 c h a p t e ro n e ：i n t r o d u c t i o n i n f o r m a t i o na n dc o m m u n i c a t i o nt e c h n o l o g i e sa r ei n c r e a s i n g l yp e n e t r a t i n g a l m o s te v e r ya s p e c to fo u re v e r y d a yl i v e ss ot h a te n t e r p r i s ei n f o r m a t i o n s y s t e m sa r eg a i n i n gi m p o r t a n c ee v e nf o rt h es m a l l e rc o r p o r a t i o n s 。t oi n c r e a s e t h e i rc o m p e t i t i v e m o r ea n dm o r ec o m p a n i e sh a v ei n v e s t e di nb u i l d i n gt h e i r i n f o r m a t i o ns y s t e m st op r o v i d eb e s ts e r v i c e st ot h e i rc u s t o m e r s i ne v e r y o r g a n i z a t i o n 。se n t e r p r i s ea r c h i t e c t u r e ，t h e r ea r em a n yd a t as o u r c e sa n d s y s t e m s c o n s t r u c t e df o rg e n e r a t i n go rs t o r i n gc r i t i c a lb u s i n e s sa n do p e r a t i o n a l d a t a a f t e rd e c a d e so fi n v e s t m e n t si n c o m p u t e r s ，n e t w o r k sa n ds o f t w a r e o r g a n i z a t i o n sa r ep r o c e s s i n g s t o r i n g ，a n dm a n a g i n gg r e a t e rv o l u m e so fd a t a t h a ne v e rb e f o r e h o w e v e r , b e c a u s eo ft h el a c ko ft h eg l o b a lc o n s i d e r a t i o n d u r i n gt h ed e s i g np h a s e t h ed a t as o u r c e sf o rt h ed i f f e r e n ts y s t e m sa r ev e r y d i f f e r e n t m a y b es o m ed a t as o u r c e se x i s ti nt h ef o r mo ft h ef i l e s o m ea r ei nt h e d a t a b a s e s m o r e o v e r , a l lt h es y s t e m sa r eb a s e do nt h ed i f f e r e n ta p p l i c a t i o n t e c h n o l o g yo rm a y b ea c r o s st h ed i f f e r e n tn e t w o r k s a l lt h o s eh a dm a d et h e i n f o r m a t i o nd i s t r i b u t e da n dm a d et h ek n o w l e d g ei sd i f f i c u l tt ob es h a r e db e h i n d t h es y s t e m s a sar e s u l t ，e a c hs y s t e mb e c o m e sa ni n f o r m a t i o ni s l a n dn o w , e v e r yt e c h n o l o g ya n db u s i n e s se x e c u t i v eu n d e r s t a n d st h a tt h eg r a d u a l p r o l i f e r a t i o n o fa p p l i c a t i o n s ，d a t a b a s e sa n do t h e rs y s t e m sh a sc r e a t e da d i f f i c u l ta n dg r o w i n gp a r a d o xt h a td e f i n e sc o n t e m p o r a r ye n t e r p r i s ei t ：t h em o r e d a t ac a p t u r e d t h el e s ss e e m st ob ek n o w nf 2 1 t h en e e dt oi n t e g r a t ec u r r e n td a t af r o mh e t e r o g e n e o u sd a t as o u r c e si s b e c o m i n gak e yr e q u i r e m e n tf o ro r g a n i z a t i o n st h a th a v et os h a r et h ev a r i o u s s y s t e m sa n de x t r a c tv a l u e sf r o mt h em u l t i p l ed a t as o u r c e s t h es o l u t i o nt o p r o v i d et h ei n f o r m a t i o ni n t e g r a t e d ，c o r r e l a t e da n dp r e s e n t e di n r e a lt i m ec a n u n l e a s ht h ep o w e ro ft h eo r g a n i z a t i o na n dt r a n s f o r mt h ea g i l i t yo ft h e o r g a n i z a t i o nt oaw h o l en e wl e v e lb yb r e a k i n gt h r o u g hs e p a r a t ei n f o r m a t i o n i s l a n d sa n dc o r r e l a t i n gd i s p a r a t ei n f o r m a t i o n t of u l l yu n l o c kt h ev a l u eo ft h ed a t al o c k e di nt h ev a r i o u sd a t ar e p o s i t o r i e s ， m a n ye f f o r t sh a v eb e e ni n p u to nt h ed a t ai n t e g r a t i o n h o w e v e r , t h e yf r e q u e n t l y e n c o u n t e r e dt h ef o l l o w i n gi s s u e s 【2 8 】： 5 s e m a n t i cw e bb a s e da p p r o a c hf o re n t e r p r i s ei n f o r m a t i o ni n t e g r a t i o n 三n 鱼塘凹堕! ! ! ! 堕啦丛9 1 堡! q l ! ! ! 堂! l ! ! ah o d g e p o d g eo fl e g a c ys y s t e m se x i s t i n gw h i c hr e q u i r e sm i n i m a l c h a n g e so nt h ec u r r e n td a t am o d e li nt h ee x i s t i n gd a t as o u r c e s m u l t i p l el e g a c yd a t a b a s e sf m mm u l t i p l es u p p l i e r s i t sn o te a s yt om e r g e o n e t o t h eo t h e r h e t e r o g e n e o u sa n dg e o g r a p h i c a l l yd i s p e r s e dd a t a b a s em a n a g e m e n t a n df i l es y s t e m s d i s p a r a t eo p e r a t i n gp l a t f o r me n v i r o n m e n t s u n i x ，w i n d o w s ，w i d ea r e a n e t w o r ko v a n ) ，l o c a la r e an e t w o r k ( l a n ) ，a n di n t e r n e t m a n yc o m m u n i c a t i o n sp r o t o c o l si n v o l v e d ，i n c l u d i n gs n a ，t c p i p , h t t p a n dx m l ，s o a p f i n a l l y , t h e r ei sn og u a r a n t e et h a tt h ed a t al e v e li n t e g r a t i o nw i l lh a v ei n t e g r a t e d t h ea p p l i c a t i o n s lb u s i n e s sp r o c e s sa s as e a m l e s sw h o l e t h u s ，i ti sd e s i r e dt o h a v eab e t t e rs o l u t i o nt oi n t e g r a t et h ei n f o r m a t i o nt r a n s p a r e n t l yb a s e do nt h e o r i g i n a ls y s t e m ss ot h a tp e o p l ec a nb ee x t r i c a t e df r o mt h en u m e r o u sa n d c o m p l i c a t e dr e s o u r c e sa n dh a n d l et h e mm u c he a s i e r t h ee a r l i e s tf o r mo ft h ei n t e g r a t i o ns o l u t i o ni st h ee x t r a c tt r a n s f o r ml o a d ( e t l ) ， w h i c hs o m e t i m e si sc a l l e dd a t a i n t e g r a t i o n 【1 】i n t h i ss o l u t i o nd a t a w a r e h o u s e sa n dd a t am a r t sw e r ed e v e l o p e dt oc r e a t ea na g g r e g a t e dv i e wo f c o r p o r a t ei n f o r m a t i o nr e s i d i n gi nd i s p a r a t es y s t e m s a n dt og i v eb u s i n e s su s e r s b e t t e ra c c e s st oc o r p o r a t ei n f o r m a t i o n e t la l l o w sm u l t i p l es t r e a m so fd a t at o b ec o n v e r t e dt oac o m m o nd a t af o r m a ta n db ei o a d e di n t ot h ew a r e h o u s ei na b a t c hm o d e h o w e v e r , t h i sk i n do fs o l u t i o nh a st op h y s i c a l l ym o v et h ed a t a f r o mv a r i o u ss o u r c es y s t e m st ot h ec o n s o l i d a t e dd a t as t o r e s i i k ed a t a w a r e h o u s e ，a n du s u a l l yt h ei n v o l v e dd a t av o l u m e s w e r ev e r yl a r g e t h el o a d c y c l e sw o u l db e c o m ev e r yl o n g ，a n di n f o r m a t i o n i nt h ed a t aw a r e h o u s ea l w a y s i so u to fd a t e t h u s ，t h eb a t c he t ls o l u t i o n so ft h ep a s tw e r en o tc a p a b l eo f m e e t i n gt h er e a l - t i m ei n t e g r a t i o nn e e d so ft h en e wb r e e do fo n l i n es y s t e m s ， a l t h o u g hi t i ss t i l | i nu s e i nt h el a s tf e wy e a r s ，a n o t h e rp o p u l a ri n t e g r a t i o ns o l u t i o ni se m e r g e d ，w h i c hi s e n t e r p r i s ea p p l i c a t i o ni n t e g r a t i o n ( e a i ) t h ee a it e c h n o l o g yi si n v e n t e dt o i n t e g r a t et h eb u s i n e s sp r o c e s s e so ft w oo rm o r ea p p l i c a t i o n sv i at h e i ra p i s e a ip r o v i d e sp r o c e s s - - t o - p r o c e s si n t e g r a t i o na n dh e l p se x e c u t et r a n s a c t i o n s a n dp r o c e s sf l o w s ，b u ti sn o tm e a n tf o rp r o c e s s i n gc o m p l e xq u e r i e sa c r o s s 6 s e m a n t i cw e bb a s e da p p r o a c hf o re n t e r p r i s ei n f o r m a t i o ni n t e g r a t i o n 三! g ! 旦凹坐! ! ! ! ! ! ! 垃凹签! ! ! 殳堕! ! 堕i ! ! ! d a t as o u r c e s a g g r e g a t i n gt h er e s u l t sa n ds e w i n gt h e mu pa sar e s u l ts e t 1 】 w i t he a it h ed a t al a t e n c yp r o b l e mc a nb es o l v e db ys y n c h r o n i z i n gc h a n g e s a c r o s ss y s t e m si nr e a lt i m e h o w e v e r , e a il e s sa d e q u a t e l ya d d r e s s e dt h e n e e dt oa g g r e g a t ea n dc o n s o l i d a t ed a t aa n di n f o r m a t i o na c r o s st h ee n t e r p r i s e e a ic a ne f f e c t i v e l ym o v ed a t aa m o n gs y s t e m si nr e a lt i m e b u td o e sn o td e f i n e a na g g r e g a t e dv i e wo ft h ed a t ao b j e c t so rb u s i n e s se n t i t i e s t h u s ，t or e s o l v et h er e a l t i m ei s s u ea n dp r o v i d ei n t e g r a t e dv i e w ，e n t e r p r i s e i n f o r m a t i o ni n t e g r a t i o n ( e 1 1 ) i ss e p a r a t e df r o me t la n de a i ，w h i c hi sf a s t b e c o m i n gt h ep a r to ft h ei n f r a s t r u c t u r et h a tm a n a g e st h ei n f o r m a t i o na c r o s s t h ee n t e r p r i s e h o w e v e r ，i ti sn o te n o u g ht oo n l yi n t e g r a t et h ed i s p a r a t ei n f o r m a t i o ni n t ot h e c e n t r a l i z e do n e t h ew o r ko fr e s e a r c h i n g ，d e f i n i n ga n dv e r i f y i n gt h ei n t e n ta n d m e a n i n go fd a t ai n t h es y s t e m sn e e d st ob em a n a g e da n dl e v e r a g e d f 1 】 c u r r e n t l y t h ed a t a s t r u c t u r e su s e dm a d et h ei n f o r m a t i o ni sd i f f i c u l tt o u n d e r s t a n df o rt h ec o m p u t e r s ，s i n c et h e yw e r eo n l ye x p r e s st h es y n t a xo ft h e d a t ab u tw i t h o u tt h em e a n i n g l u c k i l y ，t h eo v e r w h e l m i n ga c h i e v e m e n to nt h e s e m a n t i cw e ba r e ap r o v i d e sm e c h a n i s mo fs e m a n t i cm e t a d a t am a n a g e m e n t s ot h a tt h ec o m p u t e r sc a nu n d e r s t a n da n de x t r a c tv a l u a b l ei n f o r m a t i o nf r o m t h em u l t i p l ed a t as o u r c e s i nt h i sp a p e r ，h e t e r o g e n e o u si s s u e so ft h ed a t as o u r c ew i l lb ea d d r e s s e db y t h en e ws o l u t i o no fe n t e r p r i s ei n f o r m a t i o ni n t e g r a t i o nb a s e do nt h es e m a n t i c w e b ，i nw h i c ht h es t a n d a r dd a t am o d e l w i l lb ee x p r e s s e da so n t o l o g ya c r o s si n t h ee n t e r p r i s ea n du s i n gr d f ( r e s o u r c ed e s c r i p t i o nf r a m e w o r k ) t om a n a g e t h em e t a d a t a 1 2o u rr e s e a r c hw o r k s t a t es t r e e t ，a sac u s t o d i a no fm u t u a lf u n di nu n i t e ds t a t e ，i sr e q u i r e dt oh o l d a n ds a f e g u a r dt h es e c u r i t i e st h a ta r em u t u a l l yo w n e db ya l lt h ef u n d 。si n v e s t o r s c o n s i d e r i n gt h ec h a r a c t e r i s t i co fm u t u a lf u n di t s e l f ，i ti sr e q u i r e dt h a tt h ed a i l y o p e r a t i o n so nt h ef u n ds h o u l db ec o n s i s t e n tw i t ht h ec o m m i t m e n ti nt h ei n i t i a l 7 s e m a n t i cw e bb a s e da p p r o a c hf o re n t e r p r i s ei n f o r m a t i o ni n t e g r a t i o n 圣n 亟l i ! g 堕! 堕! 盟盟塑! ! 堡! 旦! ! ! d 堕l ! ! s t a t e m e n to ft h ef u n d f o ri n s t a n c e i nt h ep o r t f o l i oo ft h ef u n dt h es h a r e so ft h e s t o c ks h o u l dn o tb eg r e a tt h a n4 0 o rt h et o l e r a n c eo fn e ta s s e tv a l u eo ft h e f u n ds h o u l db ei e s st h e n0 0 5 m e a n w h i l e t h eo p e r a t i o ns h o u l da l s oa b i d e b ym a n yb u s i n e s s r u l e si nt h ef i n a n c i a l i n d u s t r ya n dm a n yg e n e r a t e p e r f o r m a n c es t a t i s t i c a ja n a l y t i c sr e p o r t st ot h es t a k e h o l d e r s t op r o c e s sa n dm a n a g et h ef u n di n f o r m a t i o ne f t i c i e n t l y , m a n yd i f f e r e n t a p p l i c a t i o n sa n ds y s t e m sh a v eb e e ni np r o