基于RFID技術的網絡搜索引擎自適應優化

閆機超

摘? 要： 隨著網絡信息量的增長，在給人們帶來豐富的共享資源的同時，也給人們查詢信息帶來了困難。在此背景下，以一些小型網站或企業集團內部網絡搜索引擎存在的問題（搜索覆蓋率低、搜索速度慢）為對象，利用RFID技術對網絡搜索引擎進行自適應優化。優化分為兩部分：對傳統搜索引擎進行分析，確定存在的問題以及原因;利用RFID技術實現搜索引擎優化。結果表明，優化后的網絡搜索引擎較優化前，搜索覆蓋率提高、搜索速度加快，由此說明該研究能夠為提高信息查詢質量提供一些借鑒和參考。

關鍵詞： 自適應優化; 搜索引擎分析; RFID技術; 網絡信息查詢; 搜索引擎優化; 性能測試

中圖分類號： TN711?34; TP315.61? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼： A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號： 1004?373X（2020）19?0062?03

Abstract： With the increase of network information content， it not only brings about abundant shared resources for the people， but also brings about difficulties to people′s information query. In this context， RFID technology is adopted to optimize the network search engine adaptively for solving the problems existing in some small websites or enterprise groups， such as low search coverage and slow search speed. The optimization is divided into two parts： the traditional search engine is analyzed to identify the existing problems and reasons; RFID technology is used to achieve search engine optimization. The simulation testing results show that the search coverage rate and search speed of the optimized web search engine are higher than those of? the unoptimizable one， which indicates that this study can provide a reference for improving the quality of information query.

Keywords： adaptive optimization; search engine analysis; RFID Technology; network information query; search engine optimization; performance testing

0? 引? 言

隨著信息技術與通信網絡的發展，信息交互在人們的日常工作、學習和生活中占據了重要地位。通過無線網絡人們可以突破時間、空間的限制，實時共享資源。經調查分析，在2011年，我國網民的數量就達到了5億以上，且這一數字每年仍在以接近40%的速度在不斷上漲，預計到2020年，我國網民的數量將接近我國人口總量[1]。在此背景下，計算機網絡中網頁的數量也在不斷增大，這也就導致網絡中信息量以幾何形式呈現爆炸式的增長。為此，網絡為人們提供了所需的各類信息的同時，也給人們帶來了一大難題，那就是如何在海量的信息中快速且準確地找到自己所需要的信息變得越來越困難。1990年由Montreal的McGill University三名學生率先提出了Archie，它是第一個自動索引互聯網上匿名FTP網站文件的程序，但它還不是真正的搜索引擎[2]。隨后受其啟發，不同的搜索引擎被發明出來，到目前為止，最常用的3個搜索引擎為百度、谷歌和雅虎，但是搜索引擎技術不僅局限于這些專門的搜索引擎網站，在一些小型網站或企業集團內部中同樣需要適應于自身的搜索引擎技術。然而，這些小型網站或企業集團內部中搜索引擎技術并不是很成熟，主要體現在根據用戶指令從網絡中搜索信息時，搜索覆蓋率較低，導致檢測出的信息出現不全面或不準確的現象[3]。此外，信息檢索速度也是一大缺陷，影響了服務質量。

根據上述情況，本文針對小型搜索引擎，利用RFID技術對其進行自適應優化，以期提高搜索覆蓋率以及搜索速度。最后經測試，優化后的網絡搜索引擎的搜索覆蓋率以及搜索速度較優化前有了極大的提高，達到了研究的目的，改善了信息檢索質量以及網絡服務質量[4]。

1? RFID技術優化網絡搜索引擎

搜索引擎優化是指針對搜索引擎原理，使網站內容更容易、更迅速地被檢索到，以便用戶查詢信息[5]。對于搜索引擎優化主要有兩種方式，即搜索引擎定位和搜索引擎排名，從定位角度和排名角度對引擎進行優化。以往搜索引擎優化多是從排名的角度進行，很少從定位角度進行優化，而從信息搜索過程上看，定位是排名的基礎，只有準確定位出所需信息，才能更好地進行排名，因此本文從定位角度對搜索引擎進行優化，即利用RFID技術提高搜索引擎搜索能力，研究過程[6]具體如圖1所示。

1.1? 網絡搜索引擎研究

搜索引擎定義：根據用戶輸出的指令要求，按照設置好的程序從特定的網絡上搜索相關信息，然后對其按照一定的先后順序進行排列處理，并將其結果呈現給用戶，以便實現用戶信息檢索的目的[7]。一個搜索引擎主要由四部分組成，如圖2所示。

圖2中搜索引擎各組成部分的功能如表1所示。

根據表1中的說明，可以將搜索引擎的工作歸納為三個環節：從互聯網上抓取信息、建立索引數據庫以及搜索排序。以往搜索引擎優化的主要作用在第三個環節，用來提高排序功能，從而達到優化的目的，對前兩個環節并沒有過多關注，導致信息搜索查全率和查準率并沒有提高多少，因為沒有從根本上解決問題。因此在本研究中應用RFID技術，在簡化信息搜集過程的同時，實現信息的查全和查準[10]。

1.2? 網絡搜索引擎優化研究

根據上述網絡搜索引擎的研究以及存在問題，本節對其進行優化研究。該研究主要內容為通過RFID技術提高搜索引擎搜索功能，主要針對傳統搜索引擎的前兩個環節進行，具體包括RFID技術研究以及引擎優化實現[11]。

1） RFID技術

RFID技術是一種非接觸式的自動識別通信技術，通過無線電信號識別特定目標，并讀寫相關數據，其基本組成如圖3所示[12]。

電子標簽又叫射頻卡或應答器，主要負責儲存被識別物體的相關信息，相當于被識別物體的銘牌。電子標簽一般會被貼在被識別物體表面，很少會儲存在物體內部，而其中所蘊含的信息需要下一元件——讀寫器進行讀取[13]。電子標簽組成結構如圖4所示。

電子標簽的出現，使得每個物品都具有了獨一無二的“身份證”，根據該身份證，從信息出現到被應用都將變得“有跡可循”。

讀寫器也稱為閱讀器，是位于電子標簽與應用系統之間的一種設備，主要負責利用射頻技術識別電子標簽內的內容并將需要儲存的信息寫入到電子標簽內，其組成結構如圖5所示[14]。

數據處理系統位于閱讀器之后，主要負責信息的采集和處理。該系統主要包括中間件與應用軟件系統兩部分，其中，中間件的作用是對閱讀器讀取到的電子標簽內的內容進行過濾、分類等處理;應用軟件系統主要起到協調、控制作用。

2） 搜索引擎優化實現

當蜘蛛程序在網絡上爬行并下載信息時，會在不斷的遍歷中，逐一給遍歷過的網頁一個URL，并放到一個隊列中去，直至所有網頁搜集完畢。之后，根據傳統搜索引擎步驟進行特征提取，建立文檔庫，而應用RFID技術后，就無需再進行該步驟，這也是本次利用RFID技術優化網絡搜索引擎的關鍵。蜘蛛程序在遍歷過程中直接生成電子標簽，貼在表面，在后續檢索時，直接就可以根據用戶指令，通過電子標簽檢索出相關信息，再進行排序就完成了整個信息搜索過程，具體如圖6所示[15]。

2? 搜索性能仿真測試

為驗證本次優化后網絡搜索引擎的有效性，進行仿真測試。該仿真測試以新華網地方板塊為例，進行網頁爬行，以此分析搜索引擎的優化結果。

網頁介紹：由于在該地方板塊中集中了目前各地方發展與建設情況的介紹，以此形成了一個龐大的網絡信息結構。本次從中選取“養老問題”作為實驗查詢主題。在新華網這個龐大信息網絡中，一共搜索到關于“養老問題”主題的47 859張網頁，以此為基礎進行搜索。

測試指標：本次網絡搜索引擎優化的目標是提高搜索覆蓋率以及搜索速度，因此本次實驗的測試指標就以上述兩個指標為搜索引擎性能測試標準，其公式如下：

1） 搜索覆蓋率

查全率[R]：檢出的相關文獻數量[A]與系統全部相關文獻量[C]的百分比。

查準率[P]：指檢出的相關文獻量[A]與檢出文獻總量[B]的比率。

2） 檢索速度

檢索速度指規定時間內檢索出的相關網頁數量，單位為張/s。

測試平臺采用Microsoft Visual Basic 7.0進行測試，其結構組成如圖7所示。

搜索引擎性能結果如表2所示。由表2可知，利用優化后的搜索引擎搜索關于“養老問題”主題的相關網頁，得到查全率為96.57%、查準率為95.46%、搜索速度為10.36張/s。與優化前的搜索引擎搜索結果對比，這一結果要更好，達到了本次研究的預期目標。

3? 結? 語

互聯網技術的不斷發展極大地促進了信息資源共享的發展，但與此同時，人們要想從龐大的信息中獲取到自己想要的信息變得異常困難。為此，本文研究一種有效的搜索引擎具有重要的意義。在本研究中將RFID技術應用其中，不但簡化了信息檢索步驟，提高了搜索速度，還增大了搜索覆蓋率，實現了更有效的信息檢索。

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