ITR/IM+AP: A Conceptual Study of Multi-Nested Self-Populating Scientific Data Centers

ITR/IM AP:多嵌套自填充科学数据中心的概念研究

基本信息

项目摘要

This is an Information Technology Research proposal to develop a new concept of "data-crawling" software framework allowing a freelance "sailing" across various scientific datasets available on the Web. The existing World Data Center (WDC) System serves the worldwide scientific community in providing free access to a number of global geophysical parameters. However, this system still requires the (mandatory or voluntary) submission of locally collected data to the data centers, housed at certain institutions or organizations at different geographic locations and mainly organized by the corresponding scientific discipline. At the same time, a huge number of scientific digital databases are currently placed on the World Wide Web without submission to any data center, fulfilling the WDC System's goal of free access to the data, but (most importantly) promoting recognition of the local institution efforts. This creates a need for sophisticated methods to search and to recognize the data type, and then to retrieve a certain amount of data from these databases. The "data-crawler" to be developed will check the data types and levels their accessibility in establishing mutually agreed interconnections between a data host and a requesting "data center" and then supplying retrieved data samples (subsets) to this single- or multi-nested, self-populating data center. The research project will yield a working prototype of the "data-crawler" search engine with practical applications to the Web-based scientific datasets. This will allow users to improve their capabilities in environmental informatics and geoscience modeling and representation, as well as facilitate scientific research via the support of ubiquitous content infrastructure. The latter will help in organizing a "Virtual Global Magnetic Observatory" (VGMO) where the worldwide geomagnetic data can be visualized on a global scale through the feed from multi-nested data source sites. The effort will focus on the disciplines of solar-terrestrial physics and geophysics, but the proposed software framework can be applied to any scientific (or even commercial) databases distributed without a pre-set structure over the Web.
这是一个信息技术研究的建议,以开发一个新的概念,“数据爬行”的软件框架,允许自由“航行”在各种科学数据集在网络上。现有的世界数据中心系统为全世界科学界提供服务,免费提供一些全球地球物理参数。然而,该系统仍然需要(强制或自愿)将本地收集的数据提交给数据中心,这些数据中心位于不同地理位置的某些机构或组织中,主要由相应的科学学科组织。与此同时,大量的科学数字数据库目前被放置在万维网上,没有提交给任何数据中心,实现了WDC系统免费访问数据的目标,但(最重要的是)促进了对当地机构努力的认可。这就需要复杂的方法来搜索和识别数据类型,然后从这些数据库中检索一定量的数据。待开发的“数据爬行器”将检查数据类型和级别及其可访问性,在数据主机和请求“数据中心”之间建立相互商定的互连,然后将检索到的数据样本(子集)提供给这个单嵌套或多嵌套的自填充数据中心。该研究项目将产生一个“数据爬行器”搜索引擎的工作原型,并将其实际应用于基于网络的科学数据集。这将使用户能够提高他们在环境信息学和地球科学建模和表示方面的能力,并通过无处不在的内容基础设施的支持促进科学研究。后者将帮助组织一个“虚拟全球地磁观测台”,通过多个嵌套数据源站点的馈送,可以在全球范围内可视化世界各地的地磁数据。这项工作将集中在日地物理学和地球物理学的学科,但拟议的软件框架可以适用于任何科学(甚至商业)数据库分布在网上没有预先设定的结构。

项目成果

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