面向商务智能应用的分布式数据挖掘系统设计

商务智能(business intelligence，BI)是1989年由Gartner Group的Howard Dresner提出，但目前对商务智能还没有统一的定义。一般地，商务智能被认为是将存储于各种商业信息系统中的数据通过智能手段转换成有用信息以帮助企业提高决策能力解决商业问题的概念、方法和技术的集合。商务智能引起了国内外企业界和软件开发界的广泛关注，并成为当前一个热点研究问题。作为商务智能的重要组成部分之一的数据挖掘(dataining，DM)的研究提高到了一个新的高度，在分布式商务智能环境下，采取合适的数据挖掘系统模型和数据挖掘算法尤为重要。

Agent技术是人工智能的新兴研究课题，是有效解决复杂分布式问题的计算模式之一。基于Agent技术的应用系统不仅具有一般分布式系统所具有易于扩张、灵活性强等特点，而且系统具有很强的智能性和组织能力。本文在分析商务智能分布式环境基础上，介绍了面向商务智能的分布式数据挖掘系统应具有的基本特点，提出了一种面向商务智能应用基于Agent技术的分布式数据挖掘系统，并讨论了系统各组成部分功能特点。

1 商务智能的分布式环境

商务智能的发展，先后经历了事务处理系统、高级管理员信息系统、管理信息系统、决策支持系统和专家系统等阶段，最终演变成今天的商务智能。商务智能系统，与这些信息系统相比，主要区别之一是用户不再仅仅局限于企业的领导和决策分析人员，而是扩展到企业组织内外各类人员，即商务智能系统是面向多层次各类用户的应用需要。这些用户往往分布在不同部门或地区，从而使商务智能系统面向分布式应用环境。

同时，商务智能面向分布式数据环境。商务智能有效地集成企业内外部各种商业数据，并转换成易于理解的商业知识，帮助企业内外部用户进行科学决策，更好地实现商业目的。企业内部数据是指通过企业各种业务信息系统收集到的数据。这些数据可能分布在不同的硬件、数据库、网络环境中，为不同的业务部门服务。外部数据主要是市场信息和外部竞争对手信息，这些数据可以通过网络或市场调研等手段获得。因此，商务智能将肯定面向分布式的应用环境和数据环境。

2 面向商务智能应用的数据挖掘系统特点

为了充分利用企业内外流动的大量商业数据，企业商业智能系统必须采用数据挖掘技术实现商务知识的发现。数据挖掘是从大量数据中挖掘出隐含的、未知的、用户可能感兴趣的和对决策有价值的知识和规则。传统的商务智能数据挖掘是采用一种集中式思想，即要求将这些分布存储的数据收集到一个集中的地方，然后才进行知识发现、管理和决策，这样的商务智能要求企业有高速的数据通信网络。商务智能往往需要用户交互以获取参数信息，这无疑增加了集中式商务智能系统的负荷。同时，这种方式也破坏了数据的私有性和安全性。因此，数据的分布式存储、数据的私有性和安全性、用户频繁的信息交互和商务智能的及时性要求等迫切需要深入研究分布式环境下的分布式数据挖掘技术。

分布式数据挖掘(distributed data mining，DDM)主要涉及到分布式数据挖掘系统模型和分布式数据挖掘算法。一个分布式数据挖掘系统是一个复杂的实体，整个系统必须提供有效的访问分布式数据和计算资源、监控整个挖掘过程和以一定格式将挖掘结果呈现给用户的功能。而且，一个成功的DDM系统应该具有灵活的结构，提供一个简单的更新其组件的方式以适应变化的环境。由此可见，面向商务智能的分布式数据挖掘系统模型应该具有以下特点：①采用模块化设计，保证系统中不同模块可以根据需要进行灵活地增减和配置以及分布式数据挖掘系统的持续可用;②实现分布式移动数据挖掘，满足商务智能系统中多层次用户的多种数据挖掘需要，保证商业数据安全;③采用商务本体知识模型和通用数据描述格式实现各个站点上的分布式数据挖掘以及数据挖掘系统与其他系统的信息交互;④集成多种安全保障技术，满足业务系统安全以及分布式数据挖掘系统自身安全需要。

3 基于Agent技术的分布式数据挖掘系统

为了满足分布式数据挖掘的需要，三层客户/服务器结构被应用到系统设计中，如Kensington系统和Intelliminer系统。然而，这些系统采用的体系结构本质上仍没有改变集中式数据挖掘系统的模式，系统缺乏开放性、自主性和智能性。为了提高系统的智能性和开放性，融合不同的数据挖掘技术，许多学者将数据挖掘过程进行功能抽象，并分别由不同的Agent来完成。对于大量分散数据的数据挖掘，更多系统采用基于Agent的分布式结构模型，其中典型的应用系统如JAM系统和BODHI系统。本文充分利用移动Agent的移动性并以Agent为主要组件构造满足商务智能需要的分布式数据挖掘系统。同时，系统中Agent按照FIPA标准设计，这样只要增加消息转换和服务描述注册转换器等部件就可以实现Agent与web services的集成，从而使得系统支持web功能。因此，整个系统具有更大的灵活性、智能性和开放性。

微信扫一扫实时了解行业动态

微信扫一扫分享本文给好友