Важнейшей частью Информационной среды Сибирского отделения РАН, создаваемой в рамках целевой программы СО РАН ``Информационно-телекоммуникационные ресурсы СО РАН'', является информационная поддержка научных исследований, проводимых в Отделении. В информационную поддержку помимо обеспечения использования информационных ресурсов мирового научного сообщества, представляемых сетью Internet включаются задачи создание, развитие и управление собственными информационными ресурсами, а так же распространение своих достижений в виде электронных публикаций, электронных коллекций, атласов и информационных систем.
В Отделении накоплена и постоянно собирается уникальная научная информация, как по различным отраслям наук, так и по природному комплексу. Но, к сожалению, пока отсутствует единая технология сбора информации, разобщенность ее как по месту хранения, так и по форме представления и что самое главное отсутствует информация об информации. Все это не позволяют широко использовать информационные ресурсы для интенсификации и кооперации междисциплинарных фундаментальных и прикладных исследований. Существенной проблемой, связанной с информационными ресурсами Отделения, является факт "гибели" информации, вызванный постоянным оттоком кадров исследователей и технического персонала, ответственного за ее хранение.
Для решения проблем информационного обеспечения в Отделении принято решение о создании собственной ``Интегрированная распределенная информационная система СО РАН'' (ИРИС), в которой бы аккумулировалась большая часть необходимой для сотрудников информации, включая создание полнофункциональной системы об интеллектуальном потенциале Отделения и "Электронной библиотеки Сибирского отделения РАН". ИРИС представляет распределенную информационную систему об институтах, сотрудниках, научных разработках, публикациях, достижения и др. аспектах, связанных с работой Отделения. ИРИС обеспечивает систему работы с документами различного происхождения (объединение распределенных и локальных электронных информационных и программно-алгоритмических ресурсов, включая документооборот), систему электронной поддержки сбора и накопления информации (системы электронных коллекций, баз данных и т.п.). Принципы, заложенные в проектирование системы, позволяют автоматизировать процессы создания электронных коллекций, библиотек и т.п.
Основное назначение ИРИС связано с созданием единой распределенной информационной среды Отделения, объединяющей в интегрированное информационное пространство распределенных и локальных электронных ресурсов (информационных, программных, алгоритмических) организаций Отделения и комплекса программно-технических средств, обеспечивающего использование этих ресурсов и полнофункциональное управление ими. Создание системы связано с информационной поддержкой исследований по фундаментальным и прикладным направлениям, проводимым в институтах Отделения, а также межинститутских междисциплинарных научных исследований.
Основные направления программы связаны с формированием собственных электронных ресурсов по основным отраслям наук (математика, науки о земле, химия, биология, археология и др.), созданию и поддержке электронных коллекций и электронных публикаций, организации удобных систем доступа к библиотечным и библиографическим базам данных ГПНТБ СО РАН и базам данных Институтов Отделения, организации зеркал наиболее значимых мировых информационных ресурсов. Создаваемая информационная система Сибирского отделения РАН призвана обеспечить:
Организационно-технологическое обеспечение процесса создания полнофункциональной информационной системы включает в себя большой спектр работ, связанных с организацией системы доступа пользователей к информационно-вычислительным ресурсам и к базам данных, сохранение, поддержку и создание информационных ресурсов Отделения, что самое главное воспитание нового пользователя, способного жить и работать в современном информационном мире. Из первоочередных задач, которые решаются в настоящий момент отметим следующие:
Если говорить о типах информационных ресурсов, которые должны поддерживаться ИРИС, то можно выделить следующие
Несомненно, каждый из перечисленных типов информационных ресурсов требует собственного подхода при его интеграции в рамках ИРИС и собственных интерфейсов для доступа пользователей.
Ниже описаны технологии интеграции ресурсов, апробированные в рамках различных проектов построения распределенных информационных систем.
Технология интеграции ресурсов этого типа проработана наиболее полно. Она основана на открытом международном стандарте Z39.50 (ISO23950), определяющем сетевой доступ к базам данных. Стандарт Z39.50 включает в себя все необходимые компоненты для организации распределенной информационной системы, основанной на жестких (глобально стандартизованных) правилах каталогизации.
На сегодняшний день в Z39.50 определены глобальные схемы для следующих типов метаданных:
Общее описание информационных ресурсов (GILS)
Описания цифровых коллекций и объектов (Digital Collections)
Описание музейных коллекций и экспонатов (CIMI)
Описание геоинформационных ресурсов (GEO)
Этих схем достаточно для описания 80% информационных ресурсов СО РАН. Остальные 20% информационных ресурсов (информация о сотрудниках, информация об организациях и др.) могут быть описаны в рамках локально стандартизованных схем данных.
Доступ к этому типу информационных ресурсов открыт по протоколам Z39.50 (из специализированных клиентов) и HTTP (через шлюз Z39.50-HTTP).
В основу создания электронных коллекций в наших работах положена концепция динамической системы формирования документов. Используемая концепция основана на расширенной объектной модели документа, в которой каждый тип документов, содержащих информацию о конкретных фактах, представляется в виде набора объектов со своими характеристиками и атрибутами (наподобие тому, как это принято в объектных языках программирования), т.е. любая сущность реального мира моделируется в виде объекта.
Любой объект при своем создании получает генерируемый системой уникальный идентификатор, который связан с объектом во все время его существования и не меняется при изменении состояния объекта.
Каждый объект имеет состояние и поведение. Состояние объекта - набор значений его атрибутов. Поведение объекта - набор методов (программный код), оперирующих над состояниями объекта. Значение атрибута объекта - это тоже некоторый объект или множество объектов. Состояние и поведение объекта инкапсулированы в объекте; взаимодействие между объектами производится на основе передачи сообщений и выполнении соответствующих методов.
Специфика применения объектно-ориентированного подхода для организации и управления информационными ресурсами потребовала уточненного толкования классических концепций и некоторого их расширения. Это определяется потребностями долговременного хранения объектов во внешней памяти, ассоциативного доступа к объектам, обеспечения согласованного состояния в условиях множественного доступа и тому подобных возможностей, свойственных базам данных.
Исходя из объектной модели представления информации в основе нашей системы лежат "метаданные" - это структурированные сведения о ресурсе, представляющие его свойства (атрибуты). На основе метаданных осуществляется поиск ресурсов, вывод результатов поиска, управление ресурсами, взаимодействие с ними. В целом, конструируя технологию описания ресурсов, мы основывались на методике RDF, которая предлагается консорциумом W3C в качестве стандарта для определения и обработки метаданных Web-ресурсов. Специфика RDF состоит в том, что механизмы описания ресурсов, не делают никаких предположений относительно специфики предметной области и могут быть удобны для описания и обработки сведений о любой области. Примечательной стороной RDF является то, что он позволяет сделать утверждения не только о ресурсах, но и о самих утверждениях.
Разработанная технология предоставляет возможность объединить различные информационные ресурсы в концептуально одну информационную среду, а также оперативно управлять и актуализировать информацию, хранящуюся в разнородных и распределенных по сети базах данных, организовать гибкий поиск, что самое главное создать достаточно удобный интерфейс для ее наполнения.
Этот тип информационных ресурсов нормирует правила наполнения каталогов и предметную иерархию цифровых объектов. Этот тип включает в себя:
Предметные тезаурусы
Справочники и авторитетные файлы
Словари.
Включение этого типа информационных ресурсов в ИРИС наиболее удобно производить по протоколу Z39.50 (стандартная схема Zthes). Это обеспечивает совместимость с международным стандартом (ISO2788) и позволяет использовать технологию, разработанную для каталогов информационных ресурсов.
ИРИС, несомненно, должна содержать многоплатформенное программное обеспечение, необходимое как для своего функционирования, так и для визуализации цифровых объектов. Доступ к этим ресурсам возможен по протоколам FTP и HTTP. Для визуализации цифровых объектов необходимы и другие протоколы, например, RPC.
К административным информационным ресурсам следует относить
Описание всех серверов ИРИС
Описание всех баз данных
Описание всех схем данных, в том числе нестандартных
Описание всех поисковых атрибутов
Описание всех форматов представления информации
Описание маршрутов исполнения запросов
Описание полномочий пользователей
Статистика использования информационных ресурсов
Технология доступа к этим ресурсам основана на протоколах Z39.50 (Explain) и HTTP (XML,RDF).
В основу создания системы положен принцип информационных хранилищ, с учетом поддержки уже функционирующих технологий, например, с использованием этого принципа осуществляется интеграция кадровых баз данных Институтов в единую информационную систему по научным организациям и сотрудникам Отделения, который можно представить следующей схемой:
В качестве иллюстрации приводится прототип [3] разрабатываемой РИС на основе протокола Z39.50 с доступом через шлюз HTTP-Z39.50 [http://z3950.uiggm.nsc.ru/zgwk] с возможностью сквозного поиска в распределенных базах данных. Этот прототип включает в себя следующие подсистемы
Распределенный электронный каталог библиотек г.Новосибирска
Библиографическая научно-техническая информация
Труды сотрудников СО РАН
Сотрудники СО РАН
Электронные коллекции СО РАН
Геоинформационные ресурсы СО РАН
Тезаурусы и классификационные схемы
Информация о серверах Z39.50 (Explain)
На сегодняшний день не все подсистемы этого прототипа функционируют в требуемом режиме, некоторые находятся в стадии отладки (см. рис.):
При построении инфраструктуры РИС на основе протокола Z39.50 используется программное обеспечение ZooPARK [4], разрабатываемое в ОИГГМ СО РАН, включающие в себя все необходимые компоненты для предоставления доступа к информационным ресурсам (сервер Z39.50, шлюз Z39.50-HTTP, графический клиент Z39.50). Программное обеспечение ZooPARK позволяет построить распределенную информационную систему, содержащую множество серверов Z39.50 с единой точкой входа, сквозным поиском и возможностью извлекать и просматривать информацию в различных форматах (SUTRS, XML, HTML, GRS-1, RUSMARC и др). В качестве схем данных используются принятые в мировой практике стандартные схемы (GILS[5], Collection[6], CIMI[7], GEO[8], ZTHES[9], EXPLAIN, RUSMARC, USMARC) и локально определенные (UIGGM, PERSONS).
Современные информационные и телекоммуникационных технологии, широкое развитие сети Интернет стимулировали развитие принципиально новый вид информационных ресурсов какими являются - электронные публикации и коллекции, обличенные в форму электронных библиотек, доступные через сеть Интернет. Создание и организация доступа к электронным коллекциям является одной из важнейших задач информационной поддержки науки, культуры и образования.
Наиболее важной работой, связанной с созданием информационных ресурсов Отделения является создание собственных электронных коллекций, аккумулирующих гигантский научный потенциал Отделения. Среди начатых работ следует отметить как наиболее продвинутые следующие:
Виртуальный музей "Древняя история, культура и искусство Северной Азии" и WEB энциклопедия, cм. проект Электронные ресурсы сибирской и мировой археологии и этнографии.
Электронный атлас "Биоразнообразие животного и растительного мира Сибири".
Ваши комментарииОбратная связь |
![[SBRAS]](/gif/s_sigma.gif)
[Головная страница] [Конференции] [СО РАН] |
© 2002, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск
© 2002, Объединенный институт информатики СО РАН, Новосибирск