《数字信息保存》课件 第3章.pptx

1、第三章数字信息保存系统的建设第三章 数字信息保存系统的建设数字信息保存工作流程架构数字信息保存系统分析数字信息保存系统类型及功能数字信息保存数据库开发数字信息保存环境分析数字信息保存系统使用权限管理第一节数字信息保存工作流程架构数字保存工作流程架构模块化的数字保存系统数字保存系统的建设流程一、数字保存工作流程架构 数字信息是数字保存的核心元素,数字信息生命周期包含生产、保存、传播与使用(呈现)四个阶段一、数字保存工作流程架构采集:依据不同保存品的类别,以在有系统且有计划的累积搜集文物及展示教育活动过程中,所产出的照片、录音带、录像带、幻灯片及文件手稿等媒体记录,作为数字化的素材加工:运用信息技

2、术,将所搜集的媒体数据转换为可以储存、处理及编辑的形式,并对每件数字化保存资源加以组织及分类,进行保存品本身的数据描述记录,以作为保存品本身及各种媒体数据知识化的批注说明及使用者查询时的索引工具保存:通过进行整体性的保存环境规划,建构合适的信息系统,并利用系统运作达到数字数据的保存及管理功能一、数字保存工作流程架构应用增值:应用信息技术,将数字化的素材结合专业人员的描述批注,配合各种应用及各类使用者的需求,编辑组合成各类网络服务或信息产品传播:将所提供的信息服务及产品,利用互联网或电子媒体(E-media)传达给使用者,传送过程考虑使用者的需求及使用端设备的差异,调试兼容性使用与呈现:设计多种

3、信息存取方法,包括浏览及查询,以供使用者快速获取信息二、模块化的数字保存系统 按照软件工程的模块化观点,可以将数字保存系统切分成数种阶层式的模块来讨论 包括:后设数据、数字保存系统、信息检索技术、图像管理、影音管理、版权管理以及应用系统等模块三、数字保存系统的建设流程 数字保存系统的建设经由系统规划、元数据分析、系统分析与设计、系统开发四个步骤进行三、数字保存系统的建设流程 系统规划:由数字保存单位针对自身数字保存的需求,规划出合适的系统规格与功能说明,并且对各项技术需求进行初步可行性评估,制作出系统规格书 元数据分析:由元数据专家访谈数字保存单位的内容专家,充分了解数字保存资料的内容与该单位

4、的需求后,设计出一套合适的元数据结构与属性。最后通过制作元数据需求规格书,以确认元数据需求,并作为数字保存单位、元数据专家、系统开发人员三方面的沟通桥梁,促使不同专业领域达成相同共识三、数字保存系统的建设流程 系统分析与设计:为了确保数字保存单位的需求能被完整地呈现于数字保存系统中,系统开发人员在与数字保存单位沟通,并分析使用者的系统功能性需求后,再进行系统的流程与功能设计。最后利用系统需求规格书及设计规格书来描述系统内容,让数字保存单位能快速了解系统全貌,以确保每一个程序的正确性,避免系统完成后与使用者有认知上的落差 系统开发:系统开发人员经过专业的技术与知识训练后,依照系统分析文件中的规格

5、,利用各种信息工具开发出系统功能,并且整合相关的信息技术,如数据管理(包含著录、查询、维护)、数据搜索(包含影像比对、全文检索、网页搜索、数据库查询)及浏览(包含分群、分类)等相关技术,以建构出一个完整的数字保存系统三、数字保存系统的建设流程 在系统规划时,必须清楚记载系统规格需求,并一再确认需求是否与数字保存单位的想法有所出入 在分析设计时,必须着重于整体系统的扩充性、互通性、技术性等方面,以设计出最适合的系统架构 因此,还需特别注意下面几个核心的规格：系统功能说明:针对数字保存系统所设计的每一项功能,应详列各项功能的说明,以及各项输出、输入接口规格,并包含使用者操作流程与使用者接口的呈现方

6、式介绍 著录规格:根据需求汇整著录项目需求与规范,必须详记各个著录项目的中英文名称、意义、实例、著录规范、修饰语与备注等项目,以作为数据操作人员在数据编修时的依据与系统设计时的准则三、数字保存系统的建设流程 还需特别注意下面几个核心的规格：数据库字段定义:根据元数据需求规格书中对于著录规范与内容关系架构所设计出来的数据库字段规格,是系统开发人员重要的参考依据。因此资料库字段规格必须详细包含数据表名称、字段名称、字段别名、字段形态、字段大小与备注等说明。尤其是字段名称与别名须尽可能与著录规格相同,并须明确记录该字段是否需索引、是否为主键(primary key)或外来键(foreign key)

7、等信息 相关技术需求:在数字保存系统建设过程中,需要整合各项信息与技术,因此对于关键性的技术议题,应详细提供确认、评估及选择技术解决方案的结果,以符合系统发展的目标第二节数字信息保存系统分析使用者分析系统需求分析软件需求规格书一、使用者分析 一般而言,保存系统的服务对象分为前端使用者与后端管理者 前端使用者可依照使用程度的不同,再区分为一般使用者与进阶使用者 而后端管理者可依照管理范围的不同,再区分为内容管理者与系统管理者一、使用者分析 一般使用者:这类人员使用数字保存系统的主要目的,在于浏览或搜索一般性的信息,以充实自我。因此在系统设计时,需要一个简单、一致的检索与索引接口,以协助这类人员取

8、得相关资料 进阶使用者:主要是从事保存相关工作的人员,或是使用特定保存资料进行更深一层研究的专家学者及研究人员；此类使用者,除了要更深入了解系统功能外,也需要更准确的信息搜索工具 内容管理者:主要负责保存品资料的整理工作。在系统建置完成后,他们负责著录后设数据内容,并校对数据的准确性；除了需要经常性地更新资料外,也需掌控资料对外开放的时机和范围 系统管理者:负责保存系统设计、制作、维护与管理的信息技术人员；他们不但熟悉系统整体的功能操作,而且能使用相关工具技术来维持系统的正常运作与管理各项工作流程二、系统需求分析 领域知识的吸收与快速撷取:充分了解该领域的基本运作、思考模式与语汇,有助于分析工

9、作的进行。在分析过程中,亦可通过与保存单位的互动,吸收相关的知识内涵,并转换成对系统发展有用的知识 取得保存单位的信任:系统的发展有赖于保存单位相关人员的配合,以对等的心态与本身的专业帮助保存单位解决其所面临的问题,会有助于整体工作的顺利进行 充分沟通与了解:通过多次沟通与说明,探讨保存单位的需求,让双方充分了解彼此的想法后,再作判断或提建议,有助于取得彼此的信任,减少双方的隔阂二、系统需求分析 掌握保存内容的内涵:通过对领域知识与保存单位的了解,掌握保存品间的关系及其知识架构;根据该知识架构与保存品间的关系分析,了解整体保存计划所包含的范围、系统功能规模及著录项目三、软件需求规格书 为了将系

10、统分析的结果直接、具体且清楚地向系统开发人员表达,需将分析出来的需求,用系统化及文件化的方式记录下来,一般常用的方法便是撰写软件需求规格书(Software Requirements Specification)SRS用来描述软件产品的最终使用者的期望需求,它可以用来评估软件开发的成果是否达到当初厘定的使用者需求规格,并作为未来测试及验收的依据第三节数字信息保存系统类型及功能1.数字保存系统的几种类型 数据库系统 多媒体档案管理系统 检索展示系统 缺字系统 权限控制系统第三节数字信息保存系统类型及功能2.数字保存系统的功能 库房管理功能 系统安全机制 数字权利管理机制 系统扩充性及负载平衡机制

11、 数据备份与异地备份机制 保存数据交换第四节数字信息保存数据库开发元规格分析XML的元规格XML数据库设计一、元规格分析 需要通过元数据分析了解后设数据域位的意义、属性设定以及数据库操作接口的设计和数据著录的方法等重要信息,以充分掌握数据库与元的关系 几个重要的元特性：多窗体结构 多值字段结构 代码选单字段 保存品关系结构 字段属性:必填字段、默认值、唯一值二、XML的元规格 由于XML具有可自定标签(tag)、可扩充、易于程序处理及可弹性地改变文件结构与内容的特性,因此常被用来呈现结构复杂的数据 在数据保存中,为了完整地保存数据的特色,在Metadata的设计上往往采取复杂的数据结构,而且数

12、据格式也会经常改变 以XML文件作为Metadata的储存单位,可以使得Metadata的架构及内容有较高的弹性三、XML数据库设计 专为储存XML文件的原生型XML数据库对XML文件的处理机制较完整 容易存取整份XML文件；提供XML查询、全文检索、自动索引、Java程序语言整合等机制 在XML数据库设计上,以原生型XML数据库工具作为元数据储存媒体,并采用三层式架构 包含XML数据库、应用程序服务器和使用者浏览器三个部分第五节数字信息保存环境分析1.内容专家与技术人才的合作 数字保存工作需要结合数字保存知识的内容专家与信息科技的技术人才,但他们彼此缺乏了解;许多不同技术也需要进行整合2.元

13、数据分析与系统分析的结合 系统分析前,必须先着手进行元数据分析,必须在系统分析时,充分了解元数据的需求,促使元数据分析、系统开发两方面达成共识,建立沟通的桥梁 3.数字信息保存系统的通用性 现有许多元数据标准，但不同类型数据纳入同一标准体系仍是一个问题；在系统设计时,需考虑如何保留更大的弹性与更丰富的发展空间,使得未来系统需求改变,或是在整合其他元数据标准时比较容易维护及更新第六节数字信息保存系统使用权限管理1.使用权限概念 强制型的使用权控制(Mandatory Access Control,MAC)由系统管理者统一规范安全政策与资源属性,且强制实施,使用者无法自行更动,适用于高机密性的单位

14、 以信息的机密等级作为执行权管制依据,又称为以规则为基础(rule-based)的执行权管制 随意型的使用权控制(Discretionary Access Control,DAC)使用者自己制定系统操作权限与资源属性 以个体(使用者)为单位作为执行权控制的识别,又称为以个体为基础(identity-based)的执行权管制 以角色为基础的使用权控制(Role-Based Access Control,RBAC)依据不同的角色赋予权限，而不是直接赋予使用者权限第六节数字信息保存系统使用权限管理2.单一登录系统 用者只需利用目前广泛使用的浏览器通过一次身份验证后,就可以自由地存取网络上其他的系统服

15、务,而不必再重复身份验证的步骤 可以带来以下几个效益：减少多次身份认证所花的时间,相对减少身份认证出错的可能性 避免使用者同时保有多个认证信息而造成混乱 管理者可以集中管理使用者拥有的存取权,并减少维护的时间。随着单一登录系统技术的发展与应用,在此架构中所定义的成员也越来越多元化第六节数字信息保存系统使用权限管理3.数字保存权限控制 数字保存权限控制的主要功能是,在确保数字保存环境下,能针对不同的使用者提供合宜的系统服务,以在适当的时间(right time)提供适当的信息(right information)给适当的人(right people)采用使用者认证技术,以达到上述目的 当使用者通

16、过互联网登录任一数字保存系统时,数字保存系统会将使用者验证信息传送至验证服务器以进行使用者身份确认；若使用者通过身份认证,便可登录保存系统以进行系统操作 所有的联机动作都会经过SSL(Secure Sockets Layer)加密传输,以确保数据不被窃取第六节数字信息保存系统使用权限管理 进行系统操作时,可能会发生下列三种状况:使用者闲置过久,而使得验证信息失效,将显示错误信息,并重新登录 若使用者所操作的功能未被核准,则显示使用者并无此项操作的权限 使用者成功地执行系统操作,并响应执行结果 为避免使用者在多个数字保存系统多次登录,架构中也采用重导模式的单一登录机制 每个数字保存系统都由服务器、数据库、权限控制表(Access Control List,ACL)与系统日志(log)组成 目前可以应用在数字保存权限管理方面的六类主要的信息技术：人机界面、通信网络、自然语言处理、信息压缩、信息安全认证、整合服务章节回顾 数字信息保存工作流程架构是怎样的？数字信息保存系统分析从哪些方面考虑？数字信息保存系统类型及功能有哪些？数字信息保存数据库开发如何设计？数字信息保存环境分析需要考虑哪些问题？数字信息保存系统使用权限如何管理？