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摘要：主要探討了數(shù)字圖書(shū)館的體系結(jié)構(gòu)與數(shù)字圖書(shū)館信息組織的主要模式，并分析了各個(gè)模式的特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：數(shù)字圖書(shū)館;結(jié)構(gòu);模式;體系結(jié)構(gòu)

1數(shù)字圖書(shū)館的基本概念

關(guān)于數(shù)字圖書(shū)館的定義,目前而言，還是仁者見(jiàn)仁，知者見(jiàn)者，說(shuō)法不一。但大多數(shù)研究者認(rèn)為,數(shù)字圖書(shū)館并不是空間意義上的“館”,而是一種擁有多媒體內(nèi)容的信息資源,它的存在方式是將文字、圖像、聲音等信息數(shù)字化,并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)向用戶方便快捷地提供信息知識(shí)的服務(wù)技術(shù)。數(shù)字圖書(shū)館與傳統(tǒng)圖書(shū)館的最大不同就在于:它變用戶的集中為信息服務(wù)的集成。對(duì)于不同的使用對(duì)象來(lái)說(shuō),數(shù)字圖書(shū)館表現(xiàn)出不同的特征和功能,因而對(duì)數(shù)字圖書(shū)館的理解自然就各不相同。所以,數(shù)字圖書(shū)館的共有特征可以概括為：收藏?cái)?shù)字化；操作計(jì)算機(jī)化；傳遞網(wǎng)絡(luò)化；信息資源存取自由化；信息資源共享化;結(jié)構(gòu)連結(jié)化?；诖?我們可以把數(shù)字圖書(shū)館簡(jiǎn)述為：對(duì)有高度價(jià)值的文本、圖像、語(yǔ)音、音響、影像、影視、軟件和科學(xué)數(shù)據(jù)等多媒體信息進(jìn)行收集,進(jìn)行規(guī)范性的整理加工,進(jìn)行高質(zhì)量的保存和管理,實(shí)現(xiàn)知識(shí)增值,并提供在廣域網(wǎng)上高速橫向跨庫(kù)連接的電子存取服務(wù)系統(tǒng)。

2數(shù)字圖書(shū)館的體系結(jié)構(gòu)

體系結(jié)構(gòu)是數(shù)字圖書(shū)館建設(shè)的關(guān)鍵,它關(guān)系到系統(tǒng)的信息組織(即數(shù)字對(duì)象的存儲(chǔ))和檢索方式。影響數(shù)字圖書(shū)館體系結(jié)構(gòu)的因素有很多,包括社會(huì)與法律環(huán)境、通訊基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、軟件工程、硬軟件環(huán)境、系統(tǒng)安全、訪問(wèn)權(quán)限、數(shù)字對(duì)象類(lèi)型和數(shù)量等方面。美國(guó)數(shù)字圖書(shū)館研究的重要成果之一是提出了建設(shè)數(shù)字圖書(shū)館的八項(xiàng)原則,并得到了學(xué)術(shù)界的普遍認(rèn)同。這八項(xiàng)原則是：

（1）數(shù)字圖書(shū)館的技術(shù)框架存在于法律和社會(huì)的框架之內(nèi)。

由于社會(huì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)程的不斷加快,數(shù)字圖書(shū)館將存在于一個(gè)廣泛的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和法律框架內(nèi)。這就意味著：法律體系必須根據(jù)迅速變化的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)框架制定新的法律,包括知識(shí)產(chǎn)權(quán)、通訊法、國(guó)際法等；數(shù)字圖書(shū)館的體系結(jié)構(gòu)必須能夠保護(hù)著者和所有者的權(quán)利,考慮所涉及的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和法律問(wèn)題。

（2）數(shù)字圖書(shū)館概念的統(tǒng)一理解。

數(shù)字圖書(shū)館中的對(duì)象稱(chēng)為數(shù)字對(duì)象(DigitalObject)，它們存儲(chǔ)在倉(cāng)儲(chǔ)(Repository)，用句柄(Handle)來(lái)標(biāo)識(shí)。存儲(chǔ)在數(shù)字對(duì)象中的信息稱(chēng)為內(nèi)容(Content)，內(nèi)容被分為數(shù)據(jù)(Data)，關(guān)于數(shù)據(jù)的信息稱(chēng)為屬性(Property)或元數(shù)據(jù)(Metadata)。作為基礎(chǔ)的體系結(jié)構(gòu)應(yīng)和保存在數(shù)字圖書(shū)館中的信息相分離數(shù)字圖書(shū)館中的內(nèi)容是多種多樣的,可以是文本、圖片、動(dòng)畫(huà)、音頻資料、計(jì)算機(jī)程序、模型設(shè)計(jì)或多種類(lèi)型構(gòu)成的復(fù)合資料。存儲(chǔ)在數(shù)字圖書(shū)館中的這些信息內(nèi)容往往和數(shù)字圖書(shū)館的體系結(jié)構(gòu)相分離。適合于各種資料類(lèi)型的特征是由體系結(jié)構(gòu)規(guī)定的。這種特征通常包括適用于某類(lèi)資料的特定的格式、協(xié)議和權(quán)限管理等。

（3）名字和標(biāo)識(shí)符是數(shù)字圖書(shū)館的基本建構(gòu)塊。

名字用于標(biāo)識(shí)數(shù)字對(duì)象,登記數(shù)字對(duì)象中的知識(shí)產(chǎn)權(quán),記錄所有權(quán)的變化,在引用、檢索和對(duì)象鏈接中不可缺少。名字是唯一的,長(zhǎng)期保持。句柄系統(tǒng)用于標(biāo)識(shí)數(shù)字對(duì)象。用于標(biāo)識(shí)用的字符串稱(chēng)為標(biāo)識(shí)符。

（4）數(shù)字圖書(shū)館不僅僅是二進(jìn)制數(shù)位的集合在數(shù)字圖書(shū)館中信息存儲(chǔ)為數(shù)字對(duì)象,不能簡(jiǎn)單地把數(shù)字對(duì)象看成是二進(jìn)制數(shù)位的集合。數(shù)字對(duì)象可由兩部分構(gòu)成:內(nèi)容和元數(shù)據(jù)。一個(gè)數(shù)字對(duì)象可含有多種類(lèi)型的內(nèi)容如文字、圖像、聲頻等。復(fù)雜的數(shù)據(jù)類(lèi)型可由簡(jiǎn)單類(lèi)型構(gòu)成。元數(shù)據(jù)包括句柄、權(quán)限、訪問(wèn)方式、數(shù)字簽名、交易日志等。（5）數(shù)字圖書(shū)館對(duì)象使用時(shí)和存儲(chǔ)時(shí)的形態(tài)可能完全不一樣。

數(shù)字對(duì)象在使用時(shí)的形態(tài)和存儲(chǔ)形態(tài)可能完全不同。例如,圖像可以小波形態(tài)存儲(chǔ),使用時(shí)利用小波生成圖像。音樂(lè)作品可以曲譜的形式直接傳送給用戶,也可在倉(cāng)儲(chǔ)中用合成器演奏后將聲頻信號(hào)傳給用戶。數(shù)字圖書(shū)館的體系結(jié)構(gòu)必須仔細(xì)區(qū)分生成的原始數(shù)字對(duì)象、存儲(chǔ)在倉(cāng)儲(chǔ)中的數(shù)字對(duì)象和提交用戶的數(shù)字圖像。

（6）倉(cāng)儲(chǔ)應(yīng)保管好所存儲(chǔ)的信息。

數(shù)字對(duì)象包含有價(jià)值的知識(shí)產(chǎn)權(quán),倉(cāng)儲(chǔ)中的數(shù)字對(duì)象含有是否允許其在特定的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)框架中被存儲(chǔ)的信息。倉(cāng)儲(chǔ)必須妥善管理,提供參考引用、安全控制等措施,以確保對(duì)數(shù)字對(duì)象的操作的合法性。用戶通過(guò)倉(cāng)儲(chǔ)訪問(wèn)協(xié)議與倉(cāng)儲(chǔ)交互,以屏蔽倉(cāng)儲(chǔ)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和數(shù)字對(duì)象的存儲(chǔ)形式。

（7）用戶需要的是供人利用的知識(shí)作品,而非供機(jī)器處理的數(shù)字對(duì)象數(shù)字對(duì)象是數(shù)字圖書(shū)館的基本元素,但用戶需要的往往是更為抽象的數(shù)據(jù)項(xiàng)。

3數(shù)字圖書(shū)館的主要模式

目前,圖書(shū)館用來(lái)處理數(shù)字存取的主要模式是以網(wǎng)絡(luò)為中心的用戶機(jī)P服務(wù)器(CPS)模式和由此而演化來(lái)的Web為中心的瀏覽器PWeb服務(wù)器P數(shù)據(jù)庫(kù)(BPSPD)模式,后者也稱(chēng)為Web模式。世界上已運(yùn)行的數(shù)字圖書(shū)館系統(tǒng)大多采用這兩種模式。用戶機(jī)P服務(wù)器模式通過(guò)消息傳遞機(jī)制對(duì)話,由用戶機(jī)向服務(wù)器提出請(qǐng)求,服務(wù)器進(jìn)行相應(yīng)處理計(jì)算后將結(jié)果傳遞回用戶機(jī)。在此種模式中,服務(wù)器往往只負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫(kù)的管理和查詢,因此客戶機(jī)任務(wù)比較繁重,須配備大量的軟件,尤其是較多的客戶機(jī)軟件和應(yīng)用程序。在這種結(jié)構(gòu)中,傳統(tǒng)的服務(wù)器被分成兩部分,即Web服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。Web服務(wù)器負(fù)責(zé)Web頁(yè)面的管理、組織、傳遞和數(shù)據(jù)庫(kù)查詢請(qǐng)求的提出,而數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器則負(fù)責(zé)接受Web服務(wù)器的查詢請(qǐng)求并提供運(yùn)算處理結(jié)果。因此,在這種模式中,客戶機(jī)的任務(wù)比較輕松,只要配備操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和瀏覽器等軟件即可。瀏覽器的作用只是從Web服務(wù)器下載Web頁(yè)面。Web模式在資源配置、系統(tǒng)安全等方面比簡(jiǎn)單的客戶機(jī)P服務(wù)器模式要好得多。Web模式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

國(guó)內(nèi)外已被圖書(shū)館采用了的IBM數(shù)字圖書(shū)館系統(tǒng)就是在瀏覽器PWeb服務(wù)器P數(shù)據(jù)庫(kù)模式的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。其系統(tǒng)基本框架如圖2所示。

在這種系統(tǒng)中,圖書(shū)館服務(wù)器管理圖書(shū)館的索引信息,負(fù)責(zé)執(zhí)行查詢及將用戶的請(qǐng)求轉(zhuǎn)交給相應(yīng)的對(duì)象服務(wù)器,對(duì)象服務(wù)器管理數(shù)字對(duì)象,用戶通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)服務(wù)器。用戶、圖書(shū)館服務(wù)器和對(duì)象服務(wù)器構(gòu)成系統(tǒng)信息傳遞的三角形框架。用戶登錄圖書(shū)館服務(wù)器,并進(jìn)行查詢,圖書(shū)館服務(wù)器將客戶的請(qǐng)求轉(zhuǎn)交給相應(yīng)的對(duì)象服務(wù)器,對(duì)象服務(wù)器則將查詢到的信息直接傳送給用戶,這樣就實(shí)現(xiàn)了數(shù)字對(duì)象的。在IBM數(shù)字圖書(shū)館的三角形構(gòu)架中,用戶只能訪問(wèn)圖書(shū)館服務(wù)器,這保證了存儲(chǔ)在對(duì)象服務(wù)器中的數(shù)據(jù)的安全性。圖像、聲音和動(dòng)畫(huà)等數(shù)字對(duì)象的數(shù)據(jù)量比較大,數(shù)據(jù)量大的數(shù)據(jù)對(duì)象及頻繁使用的數(shù)字對(duì)象可以放在接近用戶的地方,這樣可以減少數(shù)字對(duì)象復(fù)制和傳達(dá)的次數(shù),減少網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳遞量,提高系統(tǒng)的性能。

加快我國(guó)數(shù)字圖書(shū)館的建設(shè)是互聯(lián)網(wǎng)上中文知識(shí)信息的基礎(chǔ)建設(shè),它將迅速扭轉(zhuǎn)互聯(lián)網(wǎng)上中文知識(shí)信息匱乏的狀況,形成我國(guó)知識(shí)信息的資源優(yōu)勢(shì)。這對(duì)于正在實(shí)施西部大開(kāi)發(fā)的信息基礎(chǔ)建設(shè)和文化教育建設(shè)更具有前瞻性的戰(zhàn)略意義。因此,數(shù)字圖書(shū)館的建設(shè),既代表著現(xiàn)代化圖書(shū)館發(fā)展的方向,更代表著先進(jìn)文化的前進(jìn)方向。

參考文獻(xiàn)

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