研究成果績效
一、 近五年內最具代表性之學理創新或應用技術突破(至多五項)。請簡述國內外相關研究成果之比較。
網格計算(Grid Computing)目的在結合網際網路(Internet)上的計算系統與儲存系統,達成超越超級電腦的能力,解決原本單一電腦無法解決的問題。網格計算(Grid Computing)不只存在於實驗室中,其適用範圍也漸漸擴大至各種商業應用技術上,電腦強大的運算力不僅讓研究人員利用在氣象模型或武器模擬,同時也普及至較傳統的商用運算應用上。本Grid Resource Broker系統的研究重點在於讓使用者能夠以更簡易的方式使用網格資源,並且開發一套遠端存取網格資源的應用系統。本Grid Resource Broker系統從底層基礎建設開始即採用Fedora Linux作為計算節點之作業系統,接著於上面安裝所需之軟體Ganglia以及NWS也皆為Open Source之軟體,最後,上層應用層採用Open Source之Java CoG Kit以及JRobin開發Portal介面,由此可看出本系統與Open Source之關聯甚為強固。透過GRB本系統,使用者可利用人性化的互動介面傳送工作至網格環境執行,且可透過資源控管系統以自動化的方式,讓系統自行根據不同的需求分配適當的資源,並將機器的各項資訊繪成人類易懂的圖表,提供使用者查詢,最重要的是,將許多複雜的管理過程加以隱藏,藉此簡化使用者操作上的難度,以達到普及網格計算之目的。
本研究中,我們設計並實作醫療影像檔案儲存系統(MIFAS)於資料網格(data grid)環境中,MIFAS使用協同分配模組(Co-allocation Model)並行傳輸醫學影像,減少傳輸時間。此系統加入了平行下載(Parallel downloading)策略的最佳化中介軟體,使得醫療影像在廣域網路(WAN)的傳輸速度得到提昇。此外我們還提供易於操作及管理的Web化系統介面。相較於傳統的PACS,MIFAS更能提供良好的醫療影像檔案存取服務品質,並使不同醫院之間的醫學影像應用問題得到改善。我們提出一種進階預測遞迴式調整協同配置法,係以頻寬量測模組來量測候選伺服器之傳輸頻寬;再參考傳輸頻寬來計算遞迴參數值,並依據遞迴參數值與檔案之待傳輸資料量,來計算出本回合應分配之待分配資料量;之後,依據傳輸頻寬與前回合候選伺服器之傳輸完成百分比,來將待分配資料量分配給候選伺服器;進行傳輸並計算每一候選伺服器之傳輸完成百分比;然後,檢查候選伺服器之傳輸完成百分比;以及當已有候選伺服器完成傳輸時,檢查是否已完成檔案之分配,且當尚未完成檔案之分配時,遞迴至下一回合。因此,可有效提昇其資料傳輸效能。
內容擷取對於數位學習應用發展是非常重要的一環。然而,一般的資訊檢索技術著重於關鍵詞層面的處理,對於詮釋資料、文件結構與概念層面著墨較少。事實上,數位內容的擷取若能支援教育理論的應用,例如:教學策略、學習風格等,對於教學成效的提升將更有助益。有鑑於此,本論文採取較高層次的觀點來處理數位學習內容。希望能針對新興的數位學習環境(格網環境、環境感知學習、同儕網路),提出有效的內容擷取方法。近年來,本體論已成為探討知識領域概念化的重要模型。因此,本文提出基於本體論的模型與方法,從上層概念的觀點來組織與檢索內容,然後將此模型實現在三種新興的數位學習環境。首先,我們針對集中式格網環境提出『由下而上』的方式,為大量且分散各地的內容建立索引。其次,我們為環境感知學習設計了一個支援教學策略的查詢擴充法。接下來,我們探討同儕網路上的等待回覆時間設定問題。此外,我們也說明如何建置本文所需的本體論,並利用「庶民分類法」來調整本體論與註記內容。綜上所述,我們將這些想法應用在教材設計,提出了一個「維基式」方法。我們實作了這些方法,並針對國小師生進行相關實驗。評估結果顯示本文提出的方法可以達到有效且快速的內容擷取。問卷調查結果也顯示使用者認為這套工具有助於取得適合的學習內容。
在格網環境中,散佈各地之虛擬組織的資源可以透過格網的概念來調派和集中,因此可以滿足各種在生物資訊應用方面的計算需求。在本論文中,我們開發一個名為G-BLAST的生物格網架構。目前,G-BLAST是針對在格網環境上執行序列比對的工作而設計,而其最終則是透過一台伺服器來連接應用在各叢集節點上的mpiBLAST來完成序列比對的工作。此外,G-BLAST 還具有選擇最適合的工作節點、根據不同節點的效能來動態切割基因資料庫以及根據以往所執行的歷史紀錄來動態調整每個所屬於G-BLAST底下之工作節點的效能值等能力。為了加強G-BLAST的使用性,我們還開發一個格網服務的入口和一個網格服務的圖型使用者介面應用軟體;使用者可以透過此介面來遞交工作、觀察工作的狀態以及接收比對結果,而系統管理者則可以透過此介面來管理他們自己的工作節點和觀察工作節點的使用狀況。此外,我們的介面和G-BLAST是透過WSRF的標準來溝通。
二、近五年協助產業發展績效:技術移轉、著作授權、產學合作、協助產業發展、實作研究上之成果與貢獻、產業規範/標準之建立,以及國防與太空科技之研究與貢獻等。
楊教授主持多項國科會小產學合作計畫與99、98年度學界協助中小企業科技關懷計畫案,並將技術轉移到產業界,並實際應用在各種不同的領域中。
- 主持國家科學委員會與博盛數碼動力股份有限公司開發型產學計畫,整合Hadoop與Nutch搜尋引擎之雲端影音服務之設計與實作,全程執行期限100/06/01~101/05/31
- 主持國家科學委員會與亞盾科技股份有限公司開發型產學計畫,於協同配置資料網格環境中具適應性複本管理的高效能醫療影像儲傳系統之實作(1/3)(2/3)(3/3),全程執行期限97/08/01~100/07/31
- 99年度學界協助中小企業科技關懷計畫,PC099111300雲端計算與儲存基礎環境之設計99/07/01~99/12/31
- 主持行政院國軍退除役官兵輔導委員會臺中榮民總醫院榮東計畫建構智慧型環境監控回饋資訊系統平台,全程執行期限99/01/01~99/12/31
- 主持財團法人工業研究院產學計畫,U-Box服務可行性驗證及展示平台,全程執行期限99/01/01~99/06/30
- 98年度學界協助中小企業科技關懷計畫,PC097110874遠距居家健康照護監測系統之設計開發98/04/01~98/09/30
- 98年度學界協助中小企業科技關懷計畫,PC097110875高效能叢集計算系統之設計開發98/04/01~98/09/30
- 主持博盛數碼動力股份有限公司產學計畫,「節能型High Performance虛擬超級電腦叢集計算機器開發計畫,全程執行期限97/11/01~98/03/31
- 主持國家科學委員會與亞盾科技股份有限公司小產學計畫,一個以mpiBLAST軟體在計算格網上的格網化解決方案的設計與實作,全程執行期限96/11/01~97/10/31
- 主持國家科學委員會與亞盾科技股份有限公司小產學計畫,使用多重無磁碟個人電腦叢集與Condor排程器實作網格計算環境,全程執行期限95/05/01~96/04/30
- 主持國家科學委員會與亞盾科技股份有限公司小產學計畫,一個用於多重Linux個人電腦叢集的監控與排程系統之設計與實作,全程執行期限94/05/01~95/04/30
三、近五年國內外之成就與榮譽(請註明名稱及日期):例如1.獲得國內外重要獎項及其他榮譽,2.國際研討會邀請專題演講或規劃委員,3.國際重要委員會之委員。