1、第3章 数字图书馆的体系结构教学目标：了解数字图书馆的体系结构的重要性；理解数字图书馆体系结构的发展变化；同时分析数字图书馆所具的通用功能模块以及相 应的技术。教学要求第3章 数字图书馆的体系结构3.1基础结构数字图书馆在硬软件基础之上在内容与功能上的融合数字图书馆在硬软件基础之上在内容与功能上的融合 具体体现：具体体现：数字图书馆总是处在最为复杂的和先进的系统系统之中数字图书馆之间的互操作被认为是最具挑战性的研究工作数字图书馆(DL)、数字图书馆系统(DLS)、数字图书馆管理系统(DLMS)，以及它们之间的关系：数字图书馆管理系统是一个通常的软件系统，从两方面提供合适的软件结构：制造和管理具
2、有基本功能的数字图书馆系统整合额外软件为数字图书馆提供更精确的、专门的、高级的功能3.1基础结构三层结构即浏览器/Web服务器/数据库服务器(B/S/D)的引入解决了两层的不足，相比两层结构具有以下优势：客户端零维护；可扩展性好安全性好资源重用性好三层结构典型的应用是基于Z39.50协议的数字图书馆结构，该结构如图3.2所示。3.1基础结构IBM提出了三角形客户机/服务器模型的数字图书馆体系架构，该体系结构主要包括图书馆服务器、对象服务器以及客户机，核心是图书馆服务器，如图3.3.图3.3 IBM数字图书馆三角形结构 3.1基础结构数字图书馆体系结构的八条原则：数字图书馆技术框架应该服务与经济
3、、法律和社会框架，入对知识产权的保护与支持等；数字图书馆概念基于术语的统一；数字图书馆的基础体系结构应与其中保护的内容分离；名字和标识符是数字图书馆的基本构件；数字图书馆对象不仅包括内容数据，还包括元数据；数字图书馆对象的使用、存储和传输形态可能完全不同；仓储必须妥善管理其存储的信息；用户需要知识作品，它通常是数字对象集合。3.1基础结构数字图书馆的体系结构描述为：用户界面、句柄系统、搜索引擎系统、资源库系统四个部分如图3.4示。图3.4 数字图书馆结构组成要素3.1基础结构图书馆生命周期模型：该层次模型说明了社会因素、系统因素与信息因素共同搭建数字图书馆的基石，在该基石上进行图书馆引进、探索
4、、整合、传播、使用等业务工作，如图3.5。同时，他在生命周期模型基础上描述了数字图书馆的综合模型，该模型充分考虑生命周期模型中的社会因素、系统因素、信息因素，在此基础上进行设计、实施、评估数字图书馆，并以技术为核心，考虑怎样由理想世界转到现实世界。该模型可看做数字图书馆的综合模型，为后续数字图书馆的建设提供启示。3.2分布式结构 中间件结构：图3.6 中间件结构 中间件平台产品很多，基于目的和实现机制的不同，可以将平台分为：远程过程调用（Remote Procedure Call）、面向消息的中间件（Message-Oriented Middleware）、对象请求代理（Object Requ
5、est Brokers）。3.2分布式结构远程过程调用(RPC)：远程过程调用是一种广泛使用的分布式应用程序处理方法；一个应用程序使用RPC来“远程”执行一个位于不同地址空间里的过程，并且从效果上看和执行本地调用相同。一个RPC应用分为两个部分：server和clientserver提供一个或多个远程过程；client向server发出远程调用；server和client可以位于同一台计算机，也可以位于不同的计算机，甚至运行在不同的操作系统之上它们通过网络进行通讯相应的stub和运行支持提供数据转换和通讯服务，从而屏蔽不同的操作系统和网络协议。3.2分布式结构面向消息的中间件(MOM):面向消
6、息的中间件指的是利用高效可靠的消息传递机制进行平台无关的数据交流，并基于数据通信来进行分布式系统的集成；通过提供消息传递和消息排队模型，它可在分布环境下扩展进程间的通信，并支持多通讯协议、语言、应用程序、硬件和软件平台；目前流行的MOM中间件产品有IBM的MQSeries、BEA的MessageQ等。3.2分布式结构对象请求代理（ORB）：随着对象技术与分布式计算技术的发展，两者相互结合形成了分布对象计算，并发展为当今软件技术的主流方向；1990年底，对象管理集团OMG 首次推出对象管理结构OMA(Object Management Architecture)，对象请求代理（Object Re
7、quest Broker）是这个模型的核心组件。它的作用在于提供一个通信框架，透明地在异构的分布计算环境中传递对象请求；CORBA规范包括了ORB的所有标准接口；1991年推出的CORBA1.1定义了接口描述语言OMG IDL和支持Client/Server对象在具体的ORB上进行互操作的API；CORBA 2.0规范描述的是不同厂商提供的ORB之间的互操作。3.2分布式结构目前中间件的技术规范有DCE体系、DTP模型、J2EE、CORBA、互联网规范等.DCE体系：DCE(Distrbuted Computing Environment)由Open Software Fondation制定，
8、现在这个组织被称为Open Group。DCE由多个共同在一起工作的组件组成：远程过程调用（RPC）本地和全局目录服务（CDS和GDS）安全服务DCE线程分布式时钟服务（DTS）和分布式文件服务（DFC）线程、RPC、CDS、安全服务和DTS组件通常被成为安全核心，并且是组成任何DCE环境所必须的组件，DTS是可选件。DCE环境中，还包括用于管理这些组件的管理工具DCE被称做中间件或使其具有能力的技术，它不是独立存在的，而是被捆绑在供应商操作系统中，或者由第三方供应商进行集成。3.2分布式结构DTP模型：DTP模型是X/OPEN组织提出的一种软件结构，这种结构允许多个应用程序去共享多个资源管理
9、器提供的资源，并且具有协调全局事物的能力。X/OPEN是一个独立的、具有全球影响力的开放系统组织，它得到了世界大多数的最大的信息系统供应商的支持，其根本任务是通过规范开放系统的具体实现，从计算的观点考虑如何让用户获得更大的利益。X/OPEN的DTP模型的组成：由应用程序资源管理器（RM）事物管理器（TP）通信资源管理器（CRM）等基本模块组成，各个模块之间X/OPEN模型定义了这样一些模块与模块之间的接口规范。3.2分布式结构CORBA：CORBA是Common Object Request Broker Architecture的缩写，简称公共对象请求代理结构，它由国际对象管理组织OMG制定
10、，这个组织是一个国际性组织，始建于1989年，现已拥有包括生产厂商与软件开发商800多个会员；其目的是在分布和已构计算机环境下为应用软件的开发提供一个公共框架，使开发出来的软件即面向对象又具有可重用性、可移植性以及可操作性等特点。3.2分布式结构J2EE：J2EE是Java 2 Platform Enterprise Edition的缩写，是一种多层应用模式的结构体系整个规范由SUN公司提出，它将业务逻辑从系统服务功能和用户界面中分离出去，放置在客户层和应用基础设施这两层之间的中间层，是目前应用的最为广泛的面向Web的应用系统结构规范。Web：Web是一种网络化的信息资源，它依赖于3个基础机制
11、，使这些信息资源可以面对广大的使用者：一种唯一的命名机制，为网上的资源进行定位，如URI；一种通信规程，以便在网上可以存取这些被命名的资源，如HTTP；混合文本，以便更好地驾御这些信息资源，如HTML。3.2分布式结构数字图书馆为解决分布式异构互操作问题主要采用中间件互操作协议，一些主要的互操作协议有Z39.50、OAI、Dienst、Emerge、SDLIP等。下面介绍应用广泛的两种协议Z39.50与OAI。Z39.50：Z39.50是一个美国国家标准，基于ISO的OSI（开放系统互联）参考模型的应用层协议，目的是为了信息系统的开放互联，将个系统的不同数据库软件，不同数据描述格式、访问方式建
12、立一个抽象、通用的用户视图，将各个系统的具体实现映射到抽象模型上，使不同的系统在一个相互理解的、标准的通信平台上进行交互，满足互操作的需要；Z39.50采用了客户机/服务器的灵活架构，定义了所提供的服务和应用层数据包格式两方面的内容；信息服务包括11项内容：初始化、搜索、获取、删除结果集、访问控制、记帐、排序、浏览、解释（获得细节）、扩展服务（如周期搜索计划）、终止等。Z39.50最初由美国国会图书馆、OCLC、美国研究图书馆集团（RLG）等机构之间实现数据交换；在1988年推出第一版；1992年和1995年分别推出了第二版和第三版；1998年成为ISO23950国际标准；2001年和2003
13、年又修订了两个版本；2003年推出第五版：Z39.50:2003.3.2分布式结构OAI：全称为OAI-PMH（Open Archives Initiative Protocol for Metadata Harvesting）由美国数字图书馆联盟（DLF）、网络信息联盟（CNF）等组织于1999年提出的一个应用框架；最初目的是为了解决电子期刊的预印本的互操作和元数据收割（metadata harvesting）问题；2000年OAI协议的应用扩展到数字图书馆领域，目的是实现分散的、不同系统平台之间的元数据交换和共享，提高系统的互操作能力；OAI分为OAI 服务提供者与数据提供者两部分；以OA
14、I协议为基础的联合目录架构中，主要由OAI的服务提供者定期的向数据提供者主动抓取其中的元数据，建立集中的元数据联合目录；由于OAI是建立在HTTP协议上的应用层协议，所以其命令集是通过HTTP发送OAI给相应的服务器端程序的，服务器根据指令准备数据返回相应的记录集合，记录集合是遵循OAI协议的XML Schema的XML的格式数据服务提供者集中维护从各个系统中抓取来的元数据，并在获得的元数据上建立增值服务；数据提供者主要维护特定范围的数字资源，并且支持OAI协议来获取其中资源的内容3.2分布式结构OAI的结构图 图3.7 OAI协议结构3.2分布式结构EU-NSF联合数字图书馆研讨会专门讨论了
15、分布系统互操作性问题，提出了一个分布式数字图书馆参考框架，它由三个功能层构成：第一层为数字图书馆客户系统(Digital Library Clients)，包括用户界面、自然语言处理、检索式分析处理、专门数据内容处理和浏览、多重数据结果处理等客户模块，经过用户界面客户通过一定机制调用；第二层为协调调解层(Coordinator/Mediator)，在外部功能模块和元数据登记系统支持下对分布和异构的资源进行虚拟化整合，支持对分布式资源的透明利用；第三层是数据资源层(Data Sources)，各个数据资源作为自主系统，支持本地客户及本地功能，同时通过封装件和代理模块与协调调解层连接，从而被集成到
16、整个分布式数字图书馆体系中。3.2分布式结构nEU-NSF 分布式数字图书馆参考框架：图3.8 EU-NSF 分布式数字图书馆参考框架3.2分布式结构分布式异构结构在数字图书馆建设领域著名的应用案例是NCSTRL和NSDL。NCSTRL：NCSTRL(Networked Computer Science Technical Reference Library)是有代表性的数字图书馆建设项目，它是由DARPA资助的，来自北美、欧洲和亚洲的160多家学术研究机构参与了该项目；体系结构以Dienst体系结构为基础，该体系结构的一个重要特征就是分布式搜索；NSDL NSDL(NationalSTEM
17、Digital Library,STEMScience,Technology,Engineering and Mathematics)是NSF资助的、由多家单位来实施数字图书馆项目，它包括64个子项目；其目的是支持科学、技术、工程和数学教育，提供广泛接入和方便使用的分布式资源网络和学习机制；NSDL一期工程已于2002年底为公众提供服务，它是目前规模最大的数字图书馆项目；由于NSDL的内容和用户的多样性，为让各种用户共享不同的信息，最初的体系结构设计就是通过共享元数据，并利用元数据开发核心服务。3.2分布式结构n NCSTRL体系结构3.2分布式结构斯坦福大学基于CORBA技术开发出了Info
18、Bus中间件，InfoBus方案并专注于实现异构系统的互操作，提出了多达5层的独立服务：互操作层、元数据结构层、搜索协议层、通用支付接口和可互操作的权限管理框架，为在现有技术环境下实现数字图书馆进行了全面的探索，提供了一整套复杂的分布式结构模型，该结构模型如图3.10示。图中IC表示客户接口，PM表示协议机，LS表示图书馆服务，IS表示信息资源，IPS表示信息处理服务。InfoBus模型是一个虚拟的总线结构，各异构的仓储、服务与界面如同插件一样插入总线集成一起。个对象系统间的交互协议为DLIOP，实现夸仓储的信息访问与查找，由一个元数据结构来实现对新增用户界面及查询翻译的支持。异构的仓储封装在
19、图书馆服务代理中，并向客户程序屏蔽其异构件。组建到总线中的图书馆服务提供所需的功能，如查询翻译、元数据工具、权限管理等。3.3新一代体系结构2004年6月在意大利召开的“数字图书馆的体系结构：对等网、网格和面向服务”会议中，学者围绕网格(grid)、对等网(peer to peer network,p2p)与面向服务(service-oriented architecture,SOA)等技术讨论构建数字图书馆新体系结构问题。德国的Ingo Frommholz在”supporting information access in next generation digital library ar
20、chitecture”一文中也指出网格、对等网与面向服务等技术构建下一代数字图书馆体系结构成为可能：设计高效低成本的下一代数字图书馆体系结构，使数字图书馆技术向更广泛的用户群体开放；快速适应DL服务及相关IT领域的发展；促使更广泛的内容与服务提供者的动态联邦模式。3.3新一代体系结构SOA：SOA是一个组件模型，它将应用程序的不同功能单元（称为服务）通过这些服务之间定义良好的接口联系起来；接口是独立于实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言的；这种具有中立的接口定义（没有强制绑定到特定的实现上）的特征称为服务之间的松耦合；面向服务的体系结构是面向对象的模型的替代模型，面向对象的模型是紧耦合的；基
21、于SOA的系统并不排除使用面向对象的设计来构建单个服务，但其整体设计却是面向服务的；SOA系统原型的一个典型例子是通用对象请求代理体系结构（Common Object Request Broker Architecture，CORBA）；在SOA构架中，Web services是其一种实现方式，它定义了服务提供者、服务请求者、服务注册者三种角色；Web services的主要技术包括XML、HTTP、SOAP、UDDI、WSDL等。3.3新一代体系结构P2P：P2P是一种分布式网络，网络的参与者共享他们所拥有的一部分硬件资源（处理能力、存储能力、网络连接能力、打印机等），这些共享资源需要由网络
22、提供服务和内容，能被其它对等节点(Peer)直接访问而无需经过中间实体；此网络中的参与者既是资源（服务和内容）提供者（Server），又是资源（服务和内容）获取者（Client）；P2P打破了传统的Client/Server(C/S)模式，在网络中的每个结点的地位都是对等的；每个结点既充当服务器，为其他结点提供服务，同时也享用其他结点提供的服务；对等网中每个peer都是自治的，每个peer同是客户机也是服务器，整个结构中不需要中心管理，也不需要全局视图。3.3新一代体系结构Grid：Grid是借鉴电力网的概念而提出；是将整个网络整合成一台虚拟的超大计算机；实现计算资源、存储资源、数据资源、信息
23、资源、文献资源、知识资源、专家资源等的全面共享；实现分布式的硬件、软件资源和各种信息知识资源的全面连通，达到资源的最大共享。数字图书馆建设跟网格、对等计算、面向服务等技术结合是一种发展趋势，可以有效解决数字图书馆建设中遇到的问题，提高数字图书馆的可扩展性、可伸缩性、高柔韧性，提高数字图书馆的服务水平；Ingo Frommholz在”supporting information access in next generation digital library architecture”一文中列举了三种类型的下一代数字图书馆体系结构。3.3新一代体系结构基于网格的虚拟数字图书馆体系结构：该体系结
24、构典型代表是DILIGENT项目，其目标是构建一个有成本效益的为大量动态虚拟e-Science组织存取知识共享和合作研究的安全、可协调、动态的试验平台；建立在基于网格技术基础上的DILIGENT体系框架可动态构建和管理虚拟数字图书馆；DILIGENT系统规定数字图书馆服务、资源收集实体和元数据收集实体都以网格资源的形式存在，并基于DILIGENT系统的基础架构对其进行注册和调用；EGEE项目作为ILIGENT系统开发的合作伙伴，正在进行网格基础架构的革新研究，并且提供了DILIGENT系统所需的基础功能，包括资源的动态定位、跨组织的资源共享和基本的安全配置服务；同时为了高效支持虚拟数字图书馆的
25、形成还需要一些增值服务，如支持大数据量的存储，动态数据分发，元数据代理，元数据和内容管理，高级资源代理，分布环境下资源内容的安全以及工作流的管理服务等；基于网格的DILIGENT系统试验平台可通过文化遗产领域和环境e-Science研究领域两个具体现实应用来验证网格数字图书馆的性能。3.3新一代体系结构面向服务的分布式的数字图书馆体系结构：该体系结构典型代表是BRICKS(Building Resources for Integrated Cultural Knowledge Services)系统，是欧盟第六框架计划资助的一个文化资源共享项目，项目于2004年1月1日启动，于2007年6月结
26、束，项目预算经费为1.22亿欧元，目标是设计、开发和维持一个文化遗产领域面向用户和服务的知识资源共享空间；基于面向服务与P2P技术的BRICKS系统具有可扩展性、可伸缩性、可用性与可操作性等特征，它允许资源实体和服务实体随时随地加入和离开，但不影响整个数字图书馆系统的运行；它依托Internet，构建一个松散的、面向服务的数字图书馆基础架构。对于信息访问，BRICKS基于作业索引注释和协同工作方式，用户通过动态注释服务查询文档相关说明信息，注释服务将根据用户给出的搜索主题和作业目标进行查询。同时，BRICKS 还保证动态产生的链接信息与对应文件的实时联系。3.3新一代体系结构n基于P2P的数字
27、图书馆系统结构原型 图3.11 基于P2P的数字图书馆系统结构原型3.3新一代体系结构基于Web的集中式文档协作体系结构：该结构典型代表是COLLATE系统，它是为分布式用户群而设计的基于内容和注释工作的知识工作环境；它既支持单个用户工作模式也支持某一领域专家之间的资源共享和合作研究模式；COLLATE系统基于模型的模块化设计原则，使得其基础框架也适合于其他领域资源的服务和项目开发；该系统支持协作行为，如建立联合出版或集会，提供虚拟的展览材料，发布未刊出的注释和评注等；COLLATE系统能为文档中的文本与图表分别建立索引，作为深度分析的一种手段，注释可以单独创建一可以合作创建；通过注释，用户可
28、以了解文档的路径等相关信息；COLLATE协作是集中了很多功能的多功能软件包，它被看做是分布式的、面向服务的数字图书馆体系结构原型，它的文档注释机制为信息访问提供了一种新的方法。3.4云计算体系结构云计算背景：云计算（Cloud Computing）是2007年产生的一个新概念，但不久其热度就超过了网格计算（Grid Computing）；由于规模巨大，扩展性极好，边界模糊，类似天空漂浮的云，故被称为“云计算”；它具有超大规模、虚拟化、高可靠性、通用性、高可扩展性、按需服务和极其廉价的特点；由于云计算采用多种技术进行混合演进，技术成熟度高又受大公司推动，发展极为迅速；在美国主导云计算发展的企业
29、包括互联网公司、基础设施供应商、电信运营商等；Amazon、Google、微软、IBM和Yahoo等大公司皆是云计算的先行者；基础设施供应商有EMC、惠普、思科、AT&T等。另外还包括提供技术支持的厂商例如VMware；国外使用云技术提高企业竞争力的公司有Salesforce、Facebook、YouTube、MySpace等；几乎所有的互联网公司和大型企业的IT部门都在利用云技术降低成本提高效率。3.4云计算体系结构云计算基本原理：云计算是对分布式处理（Distributed Computing）、并行处理（Parallel Computing）和网格计算（Grid Computing）及分
30、布式数据库的改进处理，其前身是利用并行计算解决大型问题的网格计算和将计算资源作为可计量的服务提供的公用计算，在互联网宽带技术和虚拟化技术高速发展后萌生出云计算；许多云计算公司和研究人员对云计算采用各种方式进行描述和定义，基于云计算的发展和我们对云计算的理解，概括性给出云计算的基本原理为：利用非本地或远程服务器（集群）的分布式计算机为互联网用户提供服务（计算、存储、软硬件等服务），这使得用户可以将资源切换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统；云计算可以把普通的服务器或者PC连接起来以获得超级计算机计算机的计算和存储等功能，但是成本更低；云计算真正实现了按需计算，从而有效地提高了对软硬件资
31、源的利用效率；云计算的出现使高性并行计算不再是科学家和专业人士的专利，普通的用户也能通过云计算享受高性能并行计算所带来的便利，使人人都有机会使用并行机，从而大大提高了工作效率和计算资源的利用率；云计算模式中用户不需要了解服务器在哪里，不用关心内部如何运作，通过高速互联网就可以透明地使用各种资源。3.4云计算体系结构云计算体系结构：云计算平台是一个强大的“云”网络，连接了大量并发的网络计算和服务，可利用虚拟化技术扩展每一个服务器的能力，将各自的资源通过云计算平台结合起来，提供超级计算和存储能力。通用的云计算体系结构如图3.12所示：图3.12 云计算体系结构3.4云计算体系结构云用户端：提供云用
32、户请求服务的交互界面，也是用户使用云的入口，用户通过Web浏览器可以注册、登录及定制服务、配置和管理用户，打开应用实例与本地操作桌面系统一样；服务目录：云用户在取得相应权限（付费或其他限制）后可以选择或定制的服务列表，也可以对已有服务进行退订的操作，在云用户端界面生成相应的图标或列表的形式展示相关的服务；管理系统和部署工具：提供管理和服务，能管理云用户，能对用户授权、认证、登录进行管理，并可以管理可用计算资源和服务，接收用户发送的请求，根据用户请求并转发到相应的相应程序，调度资源智能地部署资源和应用，动态地部署、配置和回收资源；监控：监控和计量云系统资源的使用情况，以便做出迅速反应，完成节点同
33、步配置、负载均衡配置和资源监控，确保资源能顺利分配给合适的用户；服务器集群：虚拟的或物理的服务器，由管理系统管理，负责高并发量的用户请求处理、大运算量计算处理、用户Web应用服务，云数据存储时采用相应数据切割算法采用并行方式上传和下载大容量数据。3.4云计算体系结构云计算服务层次：在云计算中，根据其服务集合所提供的服务类型，整个云计算服务集合被划分成4个层次：应用层、平台层、基础设施层和虚拟化层。这4个层次每一层都对应着一个子服务集合，为云计算服务层次如图3.13所示：云计算的服务层次是根据服务类型即服务集合来划分，与大家熟悉的计算机网络体系结构中层次的划分不同。在计算机网络中每个层次都实现一
34、定的功能，层与层之间有一定关联。而云计算体系结构中的层次是可以分割的，即某一层次可以单独完成一项用户的请求而不需要其他层次为其提供必要的服务和支持；在云计算服务体系结构中各层次与相关云产品对应。具体为应用层对应SaaS软件即服务如：Google APPS、SoftWare+Services；平台层对应PaaS平台即服务如：IBM IT Factory、Google APPEngine、F；基础设施层对应IaaS基础设施即服务如：Amazo Ec2、IBM Blue Cloud、Sun Grid；虚拟化层对应硬件即服务结合Paas提供硬件服务，包括服务器集群及硬件检测等服务。3.5体系结构评价标
35、准开放性：数字图书馆系统必须是一个开放的系统，开放的含义包括如下几方面内容：能够与第三方系统或功能模块实现良好的对接和集成；能够方便地在本系统内部增加删除或修改某些功能模块；尽可能广地支持各种资源格式和标准。系统设计时需要遵循一下原则:基本体系结构简单化，在设计基本体系结构时主要考虑信息的流通和管理机制，强调系统的通用性和稳固性；功能模块化，数字图书馆的服务功能是不断发展的，因此数字图书馆的每一项服务应该是相对独立的，便于安装、撤销和维护；选取成熟的通用的标准和协议。如用户界面采用通行的Web浏览器，文档表现采用XML定义，元数据采用Dublin Core、中文元数据标准等。3.5体系结构评价
36、标准互操作性：通过信息资源本身实现互操作是最应该受到鼓励的方法，因为数字图书馆建设的基础是资源，用户最终利用的也是资源，而且与信息系统比较起来，资源从类型上(如图书、期刊、科学数据、地图、档案)要容易预见，发展变化也相对缓慢，从资源的格式上讲(如标准的文件格式.txt、.html、.mpeg等)，大家对通用标准的认同更加一致。通过一定的标准规范让不同的藏品遵循相应的元数据标准，并通过元数据的共享或互换，可以实现资源间的共享，比如NCSTRL项目，采用OAI元数据采集协议来实现来自不同单位的藏品的互操作；当前，许多数字图书馆项目一般都主动遵循一定的元数据标准去创建元数据，并出现了一些工具和方案能
37、够实现不同元数据标准的元数据元素的映射；同时，信息系统之间的互操作随着中间件和代理技术的发展也取得了很大的进步，同时近年来，Web服务技术为网络软件的共享和互操作方面提供了新的机制，将来随着这些技术的进一步发展，实现信息系统间的互操作将越来越简单。3.5体系结构评价标准扩展性：NCSTRL项目为在扩展性方面提供了很好的经验；由于NCSTRL的成员单位比较分散，并且不断有新的成员单位及新的用户加入，最终选择了把数字图书馆划分成不同的区域，这样不但适应了数字图书馆不断延伸的特点，而且还能为本地用户提供及时的、具有本地特色的服务；在中国数字图书馆工程建设一期规划(2000-2005)就采用了区域服务
38、的思想。伸缩性：由于各数字图书馆建设单位在经济、技术、管藏资源、用户需求等方面都不平衡，因此不同数字图书馆的建设规模也将是不同的；一个好的体系结构设计必须能够适应不同规模的系统，使不同规模的系统都能够获取最佳的效率。本章小结本章小结本章主要介绍了数字图书馆的体系结构以及在信息技术的推动下的结构演变。主要包括基础结构、分布式结构、新一代体系结构、云计算体系结构。最后介绍了数字图书馆体系结构评价标准。关键术语云计算 云平台 异构 数字图书馆管理系统 数字图书馆系统 综合练习一、名词解释中间件 远程过程调用（Remote Procedure Call）面向消息的中间件（Message-Oriente
39、d Middleware）对象请求代理（Object Request Brokers）Z39.50 OAI 对等网 网格 SOA二、问答题1.数字图书馆体系结构的八条原则?2.云计算特性?3.云计算基本原理?4.云计算体系结构?5.云计算服务层次?6.数字图书馆的核心问题？三、论述题1试比较中间件的技术规范有DCE体系、DTP模型、CORBA、J2EE、互联网规范2试比较数字图书馆两层B/S和三层B/S/D结构3.试论述分布式数字图书馆参考框架4.举例分布式异构结构在数字图书馆建设领域的应用5.数字图书馆体系结构评价标准是什么？6.数字图书馆建设的生命周期模型7.EU-NSF联合数字图书馆研讨会专门讨论了分布系统互操作性问题，提出了一个分布式数字图书馆参考框架8.CORBA技术开发出了InfoBus中间件9.云计算服务体系结构中各层次与相关云产品对应？10.阐述数字图书馆的三层框架，即数字图书馆(DL)、数字图书馆系统(DLS)、数字图书馆管理系统(DLMS)，以及它们之间的关系。
