Использование технологии явного описания коллекций как аспект разработки информационных систем для Web

Гуськов А.Е., Шрайбман В.Б., Федотов А.М.
Институт вычислительных технологий СО РАН
Новосибирский государственный университет

В связи с тотальной информатизацией всех областей человеческой деятельности возникает задача проектирования и создания различных информационных систем (ИС), т.е. систем обеспечивающих получение, обработку, хранение и предоставление самой разнообразной информации. Это могут быть базы данных сотрудников или программных проектов, вакансий и резюме, системы ориентированные на работу с результатами научной деятельности, в том числе, электронные журналы и пр. Заметим, что нами будут рассматриваться информационные системы, ориентированные, в первую очередь, на Web.

Несмотря на разнообразие таких ИС, можно попытаться выделить ряд признаков, характерных для подавляющего большинства из них, а также ряд общих проблем, с которыми каждый раз сталкиваются их разработчики.

С точки зрения обычного пользователя ИС можно рассматривать как множество связанных между собой документов. Время статических Web-страниц постепенно уходит в прошлое, поскольку, чем больше число хранимых файлов, тем сложнее ими управлять, затрудняется поддержка и модернизация сайтов. В настоящее время разработчики при построении ИС используют динамический принцип формирования документов, когда требуемая страница генерируется серверной программой сразу после поступления клиентского запроса. При этом в основу таких систем явно или неявно заложено понятие коллекции - семейства однородных документов, имеющих одинаковую структуру и представляющих одну и ту же сущность.

В различных Web-приложениях коллекции могут быть представлены различными способами. Наиболее часто их экземпляры генерируются серверными скриптами, страницами ASP или PHP, либо Java-сервлетами. В таком случае логика и структура данных коллекций оказывается жестко зафиксированной в коде программы, получающей на вход параметры запроса и использующей их для создания конкретного документа коллекции. Этот подход неявного описания коллекций имеет ряд недостатков - неотделимость логики и дизайна, большие временные затраты на рутинное программирование (реализацию пользовательских интерфейсов, передача и обработка параметров и прочее).

Авторами было принято решение реализовать такой подход к формированию документов информационных систем, в основу которого было бы положено явное описание коллекций, их содержания и оформления, хранящихся раздельно. Формирование документа осуществляется в 2 этапа: после поступления клиентского запроса на первом этапе происходит преобразование описания коллекции в содержание конкретного документа. При этом могут использоваться все необходимые ресурсы: параметры запроса, сессии пользователя, приложения, информация из БД. После первого этапа сформировывается вся смысловая часть документа. Второй этап состоит в применении стилевых шаблонов к содержанию документа, в результате чего получается конечный документ, готовый к отправке клиенту.

При реализации такого подхода разработчики ИС получает ряд преимуществ. Процесс создания новой системы разбивается на две качественно различных составляющих: проектировка информационной, содержательной части системы - коллекций и описание стилей, отвечающих за оформление вида документов для конечного пользователя. Таким образом, группа программистов-разработчиков может работать независимо от web-дизайнеров, что ускоряет процесс создания системы. Более того, явное отделение содержания документов от их оформления в дальнейшем упрощает модернизацию системы, включая ее функциональное расширение и изменение дизайна. Еще одно преимущество явного описания коллекций - возможность задавать непосредственно логику документа вместо программирования традиционных, однообразных скриптов.

Ключевым вопросом технологии явного описания коллекций является формат их представления. Таким форматом мы выбрали язык описания ресурсов RDF (Resource Description Framework) [1] по следующим соображениям. Во-первых, он хорошо подходит для представления самих данных, их структуры и связей. Причем, в отличие от XML, RDF ориентирован не столько на синтаксическую разметку данных, сколько на описание их семантики, внутренних логических связей. Кроме того, RDF-описание ресурса может иметь несколько форм записи (сериализации), не завися от какой-либо конкретной нотации.

Во-вторых, основываясь на XML-технологии, RDF перенимает широкий спектр средств обработки документов. Поскольку RDF допускает XML-сериализацию любого описания, к последнему могут быть применены любые функции обработки XML-документов. В частности, второй этап документоформирования может быть сведен к применению XSLT-преобразования XML-сериализации RDF-модели [2], полученной на первом этапе, результатом которого может быть стилизованная HTML-страничка. При этом XSLT-шаблон будет описывать стилевое оформление документа.

И, в-третьих, по замыслам W3C-консорциума, RDF должен лечь в основу единого информационного пространства, доступного для понимания интеллектуальными устройствами. Таким образом, RDF-описания могут быть использованы внешними поисковыми агентами для разбора и анализа содержания документов на качественно новом, семантическом уровне [3].

Идеи, изложенные в докладе, были реализованы его авторами в научно-исследовательского проекте SMART (System for Managing Application based on RDF Technology) [4]. Также в его рамках тестируются другие технологические решения вопросов проектирования ИС: гибкое динамическое управление информационной моделью, политика ограничения доступа, вопросы интеграции с другими ИС.

Дополнительные ссылки:

[1] Resource Description Framework (RDF) Model and Syntax Specification, W3C Recommendation, Февраль 1999; http://www.w3.org/TR/1999/REC-rdf-syntax-19990222

[2] XSL Transformations (XSLT), Version 1.0, W3C Recommendation, Ноябрь 1999; http://www.w3.org/TR/xslt/

[3] Semantic Web Activity http://www.w3.org/2001/sw/

[4] SMART: System for Managing Applications based on RDF Technology; http://web.ict.nsc.ru/smart/

Ваши комментарии Обратная связь

[Головная страница] [Конференции]

© 1996-2000, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 1996-2000, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск