[科普中国]-智能网络操作系统

简介

智能网络操作系统是指具有专家解决问题能力的网络操作系统，具有一定的智能性并且能自动地获取和应用知识的能力、思维与推理的能力、问题求解的能力和自动学习的能力。智能网络操作系统能更好地提供多项网络服务功能，如远程管理、文件传输、电子邮件、远程打印等和提高网络通信能力。

知识工程智能系统是应用了人工智能理论的系统，具体涉及到专家系统、知识工程、人工神经网络、智能优化算法、定性推理、多智能系统等多个领域。知识工程是智能系统非常重要的一个研究部分，知识工程建模理论对智能系统建模方法有重要的影响。常用的知识工程建模理论简要介绍如下：

KADS(knowledge acquisition and design structuring)是用于开发基于知识系统的结构化方法，目前已成为支持构建知识工程框架的主流方法并进一步发展形成Common KADS。它提供了各种支持知识分析和开发的模型,在知识层次上区分了用于解决给定任务的不同类型的知识。Soar是一个通用认知体系架构,可用于开发具有智能行为的系统。Soar已被广泛地用于人工智能领域与认知科学领域。MIKE是一种开发知识系统的方法,它涵盖了从最初的构思到最后的设计和实施之间的所有步骤。MIKE将形式化技术和原型技术整合到了同一工程框架中。GT(generic task)是一种面向任务的方法，它提供了可重用的构造模块，以模块化的方式构造知识系统。将问题求解方法及所使用的知识共同组织成一个有效的问题求解结构。RLM[(role-limiting methods)第一次尝试在知识系统开发过程中使用可重用问题求解方法(PSM)的概念，RLM方法可以概括为一个基于内核的方法1。

本体论在计算机科学与信息科学领域，本体(Ontology)是指一种形式化的，对于共享概念体系的明确而又详细的说明，本体提供的是一种共享词表，描述了特定领域之中那些存在着的对象类型或概念及其属性和相互关系。本体是实现互操作和共享的基础，可以作为一个领域内部的交换格式，实现知识的标准化，将本体论应用于知识系统中，可以对知识进行较好的表示,同时揭示知识之间的关系。

网络操作系统网络操作系统是在网络环境下实现对网络资源的管理和控制的操作系统，是用户与网络资源之间的接口。网络操作系统是建立在独立的操作系统之上，为网络用户提供使用网络系统资源的桥梁。在多个用户争用系统资源时，网络操作系统进行资源调剂管理，它依靠各个独立的计算机操作系统对所属资源进行管理，协调和管理网络用户进程或程序与联机操作系统进行交互2。作为网络用户和计算机网络之间的接口，一个典型的网络操作系统一般具有以下特征：

(1)硬件独立

也就是说，它应当独立于具体的硬件平台，支持多平台，即系统应该可以运行于各种硬件平台之上。例如，可以运行于基于X86的Intel系统，还可以运行于基于RISC精简指令集的系统诸如DECAlpha、MIPSR4000等。用户进行系统迁移时，可以直接将基于Intel系统的机器平滑转移到RISC系列主机上，不必修改系统。为此Microsoft提出了HAL(硬件抽象层)的概念。HAL与具体的硬件平台无关，改变具体的硬件平台，无须作别的变动，只要改换其HAL，系统就可以进行平稳转换。

(2)网络特性

具体来说，就是管理计算机资源并提供良好的用户界面。它是运行于网络上的，首先需要能管理共享资源，比如Novell公司的NetWare最著名的就是它的文件服务和打印管理。

(3)可移植性和可集成性

具有良好的可移植性和可集成性也是现在网络操作系统必须具备的特征。

(4)多用户、多任务

在多进程系统中，为了避免两个进程并行处理所带来的问题，可以采用多线程的处理方式。线程相对于进程而言需要较少的系统开销，其管理比进程易于进行。抢先式多任务就是操作系统不专门等待某一线程的完成后再将系统控制交给其他线程，而是主动将系统控制交给首先申请得到系统资源的其他线程，这样就可以使系统具有更好的操作性能。支持SMP(对称多处理)技术等都是对现代网络操作系统的基本要求。