国家科普资源网格试点的技术架构与部署--探索我国科普资源共享与应用新模式

2科普网格未来发展

什么是科普网格 科普网格的技术架构

科普网格的部署实施

主要内容

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《全民科学素质行动纲要》实施以来，我国科普工作有了显著提升，不仅传统科普体量迅速提升，而且充分利用信息化手段的网络科普、数字科普也蓬勃发展，遍地开花 ,建设和积累的大量优秀科普资源

什么是科普网格？科普网格建立背景

中国科协设置了《国家科普资源网格试点》项目，通过在中国科协与中国科学院的试点应用，探索形成矩阵化、网格化的社会科普资源共享与应用格局

科普资源分散、零散、系统性不强

科普资源的共享程度比较低下 ,重复建设严重

科普资源使用、利用效率不高

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什么是科普网格？科普网格在类型上属于数据网格

网格就是利用互联网把地理上广泛分布的各种资源（包括计算资源、存储资源、带宽资源、软件资源、数据资源、信息资源、知识资源等）连成一个逻辑整体，就像一台超级计算机一样，为用户提供一体化信息和应用服务（计算、存储、访问等），虚拟组织最终实现在这个虚拟环境下进行资源共享和协同工作，彻底消除资源“孤岛”，最充分的实现信息共享。

计算网格

数据网格

应用网格网络中心 04年开始研究网格技术

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什么是科普网格？科普网格旨在充分实现资源的共享与应用

科普资源网格（试点）就是综合利用网格技术、 P2P技术等网络技术把地理上广泛分布的图片、报告、游戏、展品等科普资源连成一个逻辑整体，为用户提供一体化服务，最充分的实现资源共享与应用；同时科普网格作为落实《全民科学素质行动计划纲要》的重要举措，也是开展科普资源共享工作的抓手和平台，是网上“ 365公众科普开放日”。

国家科普网格

图片

动漫

报告

挂图

影音

展品

分布式资源节点

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政策层面

•缺少简单易行、行之有效的国家层面的科普资源共建共享激励政策机制及相应的实施办法

技术层面

•缺少一个方便快捷的科普资源动态管理、应用服务和效果评价的资源共享平台

运营层面

• 没有或者很少给资源拥有者带来社会效益乃至经济效益

共享政策与机制

科普网格平台

资源拥有方的试点应用

- 实现对现有科普资源在不改变权属条件下分布异地、异构、多样的便捷接入、快速发现和优化利用，支持科普资源的动态接入- 为形成广泛的社会化科普资源共享与应用格局进行探索和试点

目标

内容

什么是科普网格？网格是三位一体的综合解决方案

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决策依据

推广支持

集成策略 数据支持工作平台

科普网格平台

科普资源共享政策（策略）

资源质量评估和认证

技术实现

科普资源网格（试点）组成关系示意图

什么是科普网格？网格是三位一体的综合解决方案

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什么是科普网格创新科普创作 丰富科普资源 繁荣科普工作

创意，再创作

修改使用

直接使用

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发布（提供）资源

下载（使用）资源获取资源收益

什么是科普网格保证共享 (发布 ) 者的利益

初始资源• 由资源所有人发布共享的资源

资源副本• 非所有人保存的共享资源（副

本）•作为资源种子（加快下载速度）

公开资源• 完全共享，无授权限制可公开使用的资源

受限资源• 必须授权（许可）才可下载（使用）的资源

•资源积分机制

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科普网格的技术架构 科普网格的总体结构

骨干资源节点

骨干资源节点

网格中心

互联网

节点服务器动态资源节点（客户端）

服务节点

节点服务器

用户

网格门户

网格中心服务器

骨干资源节点查询浏览

资源

资源

资源

用户

科普网格环境下科普资源的集中发布和展现平台

科普网格的神经中枢，负责资源节点的注册和接入，资源访问的调度，以及网格资源服务状况的监测

临时或动态接入网格的机构或个人节点

在拥有大量资源、具有较好服务能力的组织机构部署的节点，是科普网格的基础资源结点

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科普网格的技术架构 科普网格的总体结构

网格平台

资源节点

骨干资源节点 动态资源节点

服务节点

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中间件层

网格门户 网格客户端

结点接入 资源注册 资源发现、检索

统一访问 安全认证

数据传输

适配接口 适配接口

文件资源Mysql数据库资源 Oracle数据库资源 ……

适配接口 适配接口

资源层

应用层

资源调度

科普网格的技术架构 科普网格中间件

网格平台的基础模块，为网格各功能提供接口及实现。网格平台调用中间件（接口）实现功能，对用户完全屏蔽。

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信息服务

资源服务信息

服务结点

结点服务信息

网格运行统计信息

结点接入（注册）

结点注销

资源注册

资源更新

结点冻结

资源冻结

资源查找

科普网格的技术架构 科普网格信息服务系统（服务节点）

部署在网格服务结点上，存储网格内所有节点和资源的相关元信息，提供资源寻址路由，实现科普资源快速发现

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网格客户端

结点连接

节点接入 节点注销

资源浏览 资源查找 资源下载

正在下载资源 已下载资源

资源共享

资源发布 资源访问管理

系统设置 统计监控

科普网格的技术架构 科普网格资源节点客户端 (资源节点 )

部署在资源节点，以可视化的界面进行网格的相关操作，为网格提供资源来源，实现科普资源的便捷发布与使用

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资源搜索

功能 / 栏目导航

主题联展

通知 /动态

用户登陆资源分类导航（编辑推荐）

客户端下载

征集的资源

热门资源（用户推荐）

新资源列表

重点推荐

优秀节点

科普网格的技术架构 科普网格服务门户网站

实现网格资源和节点的多维度集中展示，并成为资源共享工作的业务平台。

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科普网格的技术架构 科普网格监管系统

对服务结点和骨干资源结点服务情况进行监控，对网格资源的使用情况（包括资源和节点）进行统计分析，保障网格的正常运行，促进网格的持续运营。

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科普网格的部署实施科学、合理、可行的共享机制是关键

国家•提高公众科技素养，

培育创新型后备人才• 经费支持

资源提供方•各部委下属机构、基层科普组织、研究院所、高等院校、相关企业、社会公众等

资源使用方•同资源提供方

社会公众• 兼有资源提供方和使用

方•作为最终用户，资源必

须有吸引力

政府后资助为主，市场机制为辅政策的激励与资助策略（外部激励）：社会公众认可之后，政府从经费和资质上给予支持用户积分机制及激励策略（平台自循环）：引入互联网的资源服务长尾，资源提供方自定价优秀资源

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科普网格的部署实施网格平台运营是自我可持续发展的前提

自由接入、公开征选、用户票选、效果优先、共享与使用同奖励通过网格资源共享促进资源增值，推动网格平台的可持续发展

资源监控

访问统计

运行维护

信息安全

推广应用

联展组织

资源征选

节点管理

再创作与使用计划

评估与奖励

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在中国科协和中国科学院相关部门推动试点工作

形成《全民科学素质行动计划纲要》 23个成员单位网格化资源共享的工作机制。

中国科协 人力资源和社会保障部 环保部 中科院

科技部 农业部 卫生部 社科院

中宣部 发展改革委 广电总局 工程院

教育部 国家民委 安全监管总局 气象局

中组部 财政部 林业局 全国总工

科普网格的部署实施试点先行 分步实施 专项支持 日常运营

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科普网格的部署实施发动院内机构加入网格共享资源

依托院网络科普联盟，发动院内具有数字化科普资源和特色资源的机构作为节点接入网格。丰富网格基础资源，同时使得资源得到充分利用并获得增值服务

整理科普资源 安装和运行节点客户端

设置和发布资源搜索和下载资源 （管理和监测）

发布（提供）资源

下载（使用）资源获取资源收益

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科普网格的部署实施结合 CNGI部署骨干节点

结合 CNGI项目的部署，初期在科学院内选择 4-5个条件成熟的机构作为骨干节点，为科普资源在 CNGI上的应用起引领和辐射作用

实施条件• 有大量已整理的具有一定特色数字化科普资源资源

• 资源没有知识产权问题• 有积极性• 具有相应的实施服务条件

配套支持• 通过网格项目予以一定的经费支持• 通过 CNGI项目予以一定的设备支持• 网格实施小组予以支撑服务支持

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科普网格未来发展成为国家科普资源共享的一项基本工作

可信、权威、资源汇聚的网格化信息资源服务平

台；

汇聚人气，成为社会公众和科研科普机构的首选资源平台；

开展资源共享应用的信息化工作平台；

打造 365网上公众科普日，实现资源共享工作象全国科普日和科普大

篷车一样持续开展。

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科普网格未来发展三网融合环境下的科普资源服务

网格资源

三网融合，多终端产品

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