基于XML技術的數(shù)字圖書館資源共享平臺構建

賈鳳旭

（鞍山師范學院圖書館，遼寧 鞍山 114005）

網(wǎng)絡技術的發(fā)展推動了文獻資源的數(shù)字化建設，由此，作為數(shù)字圖書館服務門戶的數(shù)字資源共享平臺系統(tǒng)的建設也成為必然。XML作為描述數(shù)據(jù)語言及其所具備的數(shù)據(jù)互操作等眾多優(yōu)點，以其作為基礎技術構建的數(shù)字圖書館資源共享平臺，成為數(shù)字資源和用戶密切聯(lián)系的紐帶，既方便讀者利用數(shù)字資源，又提高了數(shù)字圖書館的知識服務能力。

1 XML特點

XML（eXtensibleMarkupLanguage）是 W3C工作組制定的可擴展置標語言。XML是定義語義標記的規(guī)則，通過標記將文檔分成多個部件并加以標識。XML和HTML雖然同是SGML應用子集，但XML可依據(jù)不同應用而自定義標簽，以開放的自我描述方法來定義數(shù)據(jù)結構，進而描述數(shù)據(jù)內(nèi)容和數(shù)據(jù)之間的關系。具體講，XML有以下幾方面特點。

1.1 容易擴展

XML采用嵌套文本標簽的方式來表示數(shù)據(jù)，標簽的文本和結構均可以自由擴展，使用者可以按需創(chuàng)建并使用新的標記，其區(qū)別于一些二進制文件對字段結構長度的諸多限制，極容易擴展，因此，其技術在廣泛的開發(fā)平臺都有支持，幾乎所有的常用編程語言都支持XML，從而讓其成為理想的信息交換工具。

1.2 靈活分離性

HTML雖是Web顯示數(shù)據(jù)的專用語言，但其顯示的網(wǎng)頁樣式信息與內(nèi)容信息混雜在一起。而XML采用文檔數(shù)據(jù)和顯示指令分離的機制，有利于對大量XML文檔的維護，有利于應用程序處理XML文檔，直接分析、處理數(shù)據(jù)內(nèi)容。而且多個XML文檔可共用一個樣式文件，便于管理。

1.3 自由的文檔標簽

XML文檔中的標簽在不違反其語法的前提下可以根據(jù)需要自由設定，但要注意考慮所用詞匯的合理性，以及標簽相互的嵌套層次邏輯性。

1.4 規(guī)范約束的描述語匯

為了有利于XML傳播和共享信息，需協(xié)定共同遵守行業(yè)標準，使用規(guī)范的語匯。

1.5 來源不同的數(shù)據(jù)之間的交換

XML的跨平臺特征，決定了它可以實現(xiàn)不同數(shù)據(jù)源之間的數(shù)據(jù)交換，提供一個公共交換平臺。XML格式數(shù)據(jù)不需任何轉換和其本身的簡明性，為數(shù)據(jù)交換的發(fā)展提供廣闊的前景。

2 XML技術內(nèi)容

2.1 XML文件構成

XML文件結構可以分為實體結構和邏輯結構。實體結構是構成XML文件的實際資料；邏輯結構是XML元素排列圖，即元素的排列順序。XML文件的邏輯結構包括3部分：文件首，用來指定該文件的指令；主體部分，由一個或多個元素組成，形式為可以包含字符數(shù)據(jù)的層次結構樹；文件尾，包括注釋、處理命令及主體后面的空白。

XML文件的實體結構用下面實例作進一步說明：

XML文檔

----- ①

----- ②

----- ③

< 圖書 A=”1”B=”2”C=”3”/> ----- ④

<選擇 =”A”/>

----- ⑤

其構成部分及解釋如下：

①XML聲明：XML版本號和文本編碼方式。

②處理指令：給XML應用程序閱讀的特殊標記。

③元素：；分別是兩對元素。

④屬性：與元素相關聯(lián)的部分，如“圖書”元素有3個“A”、“B”、“C”屬性，其屬性值分別為“1”、“2”、“3”。

⑤文本：兩個標簽之間的字符，如“這個選擇是正確的!”是“結論”這個元素的文本。

⑥空白：文本中出現(xiàn)的換行，半角空格或制表符。

2.2 XML與數(shù)據(jù)共享

XML是記述Web相關數(shù)據(jù)的最基本語言；XML既采用供閱讀的文件形式，又采用供程序使用的數(shù)據(jù)形態(tài)，具有記述文件和數(shù)據(jù)的兩面性，使非表格形式的數(shù)據(jù)結構非常清晰地顯示出來，在關聯(lián)數(shù)據(jù)方面發(fā)揮出它獨特的優(yōu)勢。

第一，分布在不同地域的數(shù)據(jù)，XML的遠程功能，借助HTTP協(xié)議，解決了這類數(shù)據(jù)的共享問題。

第二，結構和語言不同的數(shù)據(jù)，XML的DOM和XQL工具，XML對半結構化數(shù)據(jù)的通用表示以及XML查詢語言，實現(xiàn)了對該類數(shù)據(jù)的互操作。

第三，不同系統(tǒng)間屬性表示和語義差異的數(shù)據(jù)，XML通過源和目標大綱屬性來匹配描述性的元數(shù)據(jù)，把這類數(shù)據(jù)轉換成同一性而實現(xiàn)互操作。

第四，不同規(guī)范的數(shù)據(jù)，XML通過把這些數(shù)據(jù)根據(jù)需要重新組織成不同結構的數(shù)據(jù)表來實現(xiàn)操作。

第五，簽定數(shù)據(jù)，XML清晰明確地描述屬性表示和語義方面的優(yōu)勢，可以避免數(shù)據(jù)使用端程序的識別錯誤。

基于XML在數(shù)據(jù)方面的優(yōu)勢，采用其建立接口數(shù)據(jù)標準，有利于數(shù)字資源平臺的開發(fā)，實現(xiàn)不同平臺間的數(shù)據(jù)交換和協(xié)同工作，通過XML模式發(fā)布，可以自動實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的驗證和約束，使數(shù)字資源數(shù)據(jù)由抽象的標準變成具體的操作。

3 數(shù)字資源共享平臺的構建

3.1 基于XML的共享平臺的構想

數(shù)字圖書館的資源目標是構建一個邏輯上統(tǒng)一、物理上分散的資源共享體系，以資源元數(shù)據(jù)為核心基礎，統(tǒng)一管理分散的資源數(shù)據(jù)，具體構想如圖1。

圖1

數(shù)字資源共享平臺主要從用戶需求出發(fā)來考慮構建，包括“數(shù)據(jù)信息檢索、發(fā)現(xiàn)和數(shù)據(jù)訪問”，用戶通過資源共享服務平臺網(wǎng)站檢索數(shù)據(jù)信息、發(fā)現(xiàn)并訪問使用，主要是通過各節(jié)點系統(tǒng)的元數(shù)據(jù)搜索引擎來實現(xiàn)檢索功能。具體實現(xiàn)步驟是：資源共享平臺傳遞的檢索請求信息通過數(shù)據(jù)描述層節(jié)點，

經(jīng)數(shù)據(jù)控制層的調(diào)用處理，通過XML查詢命令從各資源庫中生成檢索結果并回復給服務器，最后回應到客戶端瀏覽器。用戶確認后可根據(jù)共享資源元數(shù)據(jù)定位信息（URL）下載資源，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的訪問。管理員通過元數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，實現(xiàn)對數(shù)字資源元數(shù)據(jù)的更新、添加、編輯、修改，并對資源數(shù)據(jù)庫進行維護。

3.2 數(shù)字資源共享平臺系統(tǒng)功能模塊設計

表1

數(shù)字資源共享平臺系統(tǒng)是異構數(shù)字資源數(shù)據(jù)庫整合推介平臺，能便捷、系統(tǒng)地為用戶提供知識服務。主要設計了兩大功能模塊：①服務模塊：資源信息推介、信息檢索、信息下載。②管理維護模塊：數(shù)據(jù)資源整理和加工、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)資源安全、用戶管理及事務管理。數(shù)字資源共享平臺按層次理論分析如表1所示。

4 數(shù)字資源共享平臺的數(shù)據(jù)交換技術

目前XML應用于互聯(lián)網(wǎng)上數(shù)據(jù)交互操作主要形式為“Web服務”，是指客戶端和服務器通過網(wǎng)絡利用XML信息進行溝通，是數(shù)據(jù)信息的“請求→處理→應答”過程。

圖2

Web服務的客戶端以XML形式并基于HTTP協(xié)議，用GET或POST方法在HTTP報文中發(fā)送請求到Web服務器，Web服務器解析XML請求報文并執(zhí)行相關操作，從數(shù)據(jù)庫查詢處理并返回XML應答報文給Web服務器，Web服務器將應答報文解析為相應的信息，并把結果顯示到客戶端電腦頁面，以便客戶端等待做下一步指令處理工作。

這樣基于XML技術的數(shù)據(jù)處理流程，后臺加載XML文檔避免了類似HTML網(wǎng)頁向服務器提交表單，用戶需等待表單處理完畢才能進行下一步操作的情況，提高了數(shù)據(jù)服務的效率。

隨著XML的普及應用和相關工具軟件的層出不窮，XML在各行各業(yè)的應用也愈加廣泛。在數(shù)字圖書館資源建設方面，用XML記述數(shù)字資源的內(nèi)容和元數(shù)據(jù)，已成為現(xiàn)今的主流。數(shù)字圖書館的資源主要包括做為元數(shù)據(jù)的目錄和信息資源的全文數(shù)據(jù)，用XML記述的全文數(shù)據(jù)，可以通過程序對它們進行各種操作。XML對內(nèi)容記述與顯示分離的特性，方便將XML源數(shù)據(jù)進行不同形式的轉換，實現(xiàn)多角度的檢索，從而滿足不同讀者需求，因此，XML技術成為數(shù)字圖書館建設和服務的基礎。

集成XML眾多優(yōu)越性構建的數(shù)字圖書館資源共享平臺，以其方便、快捷、人性化的服務，把數(shù)字圖書館資源展現(xiàn)在用戶面前，以知識服務為基礎指針的資源管理、組織和服務體系，不斷推動數(shù)字圖書館作為信息、知識的社會核心地位的發(fā)展。

[1]石塚英弘，李穎．未來網(wǎng)絡的基磐技術——XML的理論與應用[M]．北京：華藝出版社，2002.

[2] 李廣?。當?shù)字時代的圖書館網(wǎng)絡信息系統(tǒng)[M]．北京：北京圖書館出版社，2006.

[3] 左偉明．即用即查XML數(shù)據(jù)標記語言參考手冊[M]．北京：人民郵電出版社，2007.

[4] 雷燕．高校圖書館Web站點信息服務比較研究[J]．大學圖書館學報，1999（2）：28-30.