国家数字图书信服务框架探析

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇国家数字图书信服务框架探析范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

[摘要]　认为数字图书馆服务框架是在各种信息机构之间组织、共享和复用图书馆服务的关键，在厘清国外数字图书馆服务框架相关研究思路的同时，结合我国实际，提出国家数字图书馆服务框架模型，并对框架的六要素进行分析和阐述，旨在为多个信息系统间组织和复用图书馆服务提供规范性定义和一致性术语表达。

[关键词]　数字图书馆　国家数字图书馆　服务　框架　模型　要素

[分类号]　G250

1　引言

数字图书馆的根本目标是通过一系列服务机制有效地支持用户利用信息来学习、解决现实问题和创造知识。数字图书馆及其支撑系统的功能就是将看似分散的网络服务整合成一体的、以用户为中心的信息环境。未来，服务主导型的数字图书馆将占主体，而如何在不同数字图书馆和信息服务机构之间组织和复用图书馆服务，其重点则在于服务框架。框架是一个应用程序的半成品，提供了可在应用程序之间共享的可复用的公共结构。

如何建立一种框架，使图书馆提供的服务都能以业务逻辑和计算机流程来表示，以便其能被其他相关服务或外部信息环境所理解，信息服务机构也能提供更准确的服务，从而更好地迎接用户日益变化的信息需求，这是服务框架建立的目标，也是其意义所在。国外图书馆界一直关注服务框架的构建，早在2005年，数字图书馆联盟(Digital Library Federation，DLF)就资助成立了服务框架小组(Service Framework Group，SFG)，致力于帮助图书馆、档案馆和博物馆对服务流程的认识取得共识，同时通过构建这些服务流程的模型来展示新的框架，并用开源代码和软件来实现这些框架。在教育和研究领域，英国联合信息系统委员会(JISC)联合多家机构为支持教育和科研而共同推出的e-Framework(JISC e-Framework for Education and Re.search)也具有很强的示范意义。受到SFG及e-Frame.work的影响和启发，澳大利亚国家图书馆(NLA)于2007年提出了一个新的服务框架，旨在大环境改变的情况下应对技术变化，不断引入新的在线服务以改善用户体验。此外，还有多个图书馆及学者在图书馆服务框架方面提出了各种理论模型和设想。

虽然目前关于数字图书馆服务框架的研究还没有形成完善的理论体系，但以上所论及的几个典型的服务框架研究，已经在理论路线和基本原则方面取得了方向性的共识，并已取得了一定的成果和实际应用。本文旨在厘清国外数字图书馆服务框架相关研究思路的同时，借鉴其有关数字图书馆服务组织与架构的先进理念，同时结合我国实际，提出切实可行、又具备一定理论先进性的国家数字图书馆服务框架。

2　国外数字图书馆服务框架概览

2.1　DLF服务框架

DLP将服务框架的概念界定为一个参考模型集和一系列用于表示模型和建立模型关联的概念集和词表。服务框架覆盖了所有描述图书馆业务目标的实体，包括在不同粒度层的描述，同时还包括支持这些目标的服务。

DLF对图书馆业务需求及服务给出一个基本模型，通过对图书馆业务需求和抽象服务的逐层细分、规范描述来建立层级对应关系，如图1所示：

模型将图书馆业务按照层级划分为业务需求(Business requirement)、业务流程(Business process)、业务功能(Business function)、业务实体(Business enti―ties)，而将服务按照层级划分为抽象服务(Abstractservices)、绑定服务(Service binding)、部署服务(De―ployed services)。

业务需求是指组织全部目标中可识别的部分，如资源的发现与传递(D2D)、馆藏管理等。业务流程是指业务需求中可识别的部分，如资源传递、仓储管理等。业务功能是指业务流程中可识别的部分，如检索。业务实体则是指业务环境内的重要实体，通常用元数据来表示。图书馆就是用来管理信息实体的，且日益需要管理不同的实体来建立可行的数字环境，如服务、人、组织、元数据框架、条款与条件、政策、事务、预算等。

抽象服务是指将某一业务功能抽象为一个独立的网络功能模块，包括对该业务的功能范围描述，以及该业务的行为和相关数据的抽象模型。绑定服务是一个抽象服务的具体实例，通过以下方式阐述抽象服务：①一个特定的数据表示；②应用程序编程接口(API)规范；③一个Web服务规范。部署服务则是指在网络上某个特定位置提供的某一绑定服务。

图书馆服务的发展应该是业务目标驱动式，而图书馆系统的各项功能应该与这些业务流程相匹配。为此，DLF为服务框架的设计制定了几项基本原则，这些原则也在随后其他一些服务框架的研究中得到了广泛的认同和继承。首先是面向服务，这是系统开发中的一种模块化方法，可对模块进行组合，或将各个来源的服务组件进行重组；其次是具有一致性和粘合性，对服务的描述有利于环境变化时系统保持一致性以及系统间进行交互，同时服务框架的内部结构必须具有粘合性，支持参考模型在框架内的水平和垂直调用；最后要具备外部开放性，不仅适用于图书馆系统内部，更要能够为图书馆外部环境所访问。

2.2　JISC e―Framework

JISC e-Framework for Education and Research是一个由JISC和澳大利亚教育、科学和培训部(DEST)发起的国际合作项目，目的是为教育和研究组织提供信息技术基础设施使用和相关投入方面的信息支持。e.Framework计划主张采用以服务为导向的方法来推进核心基础设施技术互用性的发展和提升资金的使用效率。该计划的合作伙伴包括JISC、澳大利亚教育就业和劳动关系部(DEEWR)、新西兰教育部和荷兰SURF基金会。

e-Framework框架的核心技术组建包括服务(Services)、服务表达(Service expression)、服务类型(Servicegenre)和服务使用模型(Service usage model)。服务是指用于某一业务流程行为的技术接口，描述了不同应用之间的接口；服务表达是指通过具体的接口和标准来表示某一服务类型的特定方式；服务类型是用于描述某一抽象功能的相关行为的集合；服务使用模型描述各应用软件的技术组件(服务)之间的关系模型。e―Framework的整体框架见图2。

e-Framework设计有如下特点：面向服务架构(sOA)、开放标准、多机构参与等。其对服务类型及服务使用模型(sUM)的描述和定义，深刻影响了之后多个服务框架的研究与制定。

2.3　NLA服务框架

NLA认为，其传统架构仅能满足过去一个时期数字图书馆的需要，但运行和维持现有系统和服务的负

担日益影响引入新的在线服务、改善用户体验、拓展新的思维以及应对技术变化，因此在大环境改变的背景之下，NLA认为有必要建立一个新的数字图书馆服务框架，以适应新的技术和新的需求。该服务框架应满足如下条件：实施SOA、采取单业务方法、采取开源解决方案(当该方案具备功能及足够茁壮)。这也是支持NLA在2007年推出的rr Architecture Project，旨在更好地支持未来3年NLA馆藏的管理、发现和传递的一个重要组成部分。

NLA的服务框架趋向于对图书馆服务进行大的类目描述。它列出60个业务流程，并将其归入7个服务组。对每个业务流程提供了定义、SUM以及相关的协议和示意图。参考e-Framework及DLF的Draft recomendation中提供的相关服务的定义，NLA对于每一种服务同时提供了一些NLA的特定信息，以描述图书馆已有的相关系统，或对计划中服务发展实施的情况予以说明。如图3所示：

NLA服务框架的目标是发展出一套核心服务类型，通过整套的SUM将这些服务类型发展成完好定义的服务表达，并通过业务流程建模标注(BPMN)范式表达整套工作流。该框架不仅是对服务框架领域以往研究的一个总结和继承，更因其整体的考量和推进使得框架具有完整性和较强的可借鉴意义。3国家数字图书馆服务框架理论模型

梳理国外几个典型服务框架的构建思路和发展脉络，可以清楚地看出它们都有一些共同的特点，即都采取SOA面向服务的体系架构、具有较强的外部开放性、对服务进行系统的梳理和规范性定义以便于系统间的交互。秉承这一思路，同时结合中国国家数字图书馆发展实际，笔者提出国家数字图书馆服务框架的整体模型，如图4所示：

笔者认为，在与数字图书馆服务相关的各个要素与概念中，影响数字图书馆服务功能的有6个核心要素：环境(environment)、用户对象(user)、功能(funetionality)、服务内容(content)、架构(architecture)和质量评价(quality)。与国外其他图书馆的服务框架比较而言，国家数字图书馆的服务框架在对与服务直接相关的核心要素进行系统梳理和规范定义的同时，还将与服务相关的一些因素纳入服务框架中进行统一考量(如环境、质量评价)，一方面使得框架更加完整和全面，另一方面便于结合我国实际构建更符合我国实际需要的数字图书馆服务框架，当外部环境发生变化时，服务框架具有一定的适应能力，同时对服务的效果可以通过质量评价机制进行量化和评估。

4　国家数字图书馆服务框架六要素

4.1　环境

数字图书馆所处的环境客观上影响着服务的手段、实现的方式、实际效能等各个方面。“环境”这一概念代表着在用户和数字图书馆之间存在的起到关联和调控作用的一整套或一系列条件、规则、条款和政策法规等。环境可以分为多个层次，并不是所有的环境都只发生在数字图书馆系统内部，它可以区分为内部信息环境和外部信息环境以及社会人文环境。

数字图书馆服务的内部信息环境主要包括4个方面：①系统环境，它是实现数字图书馆服务的基础，包括硬件环境、资源管理环境及系统连接环境；②硬件环境，主要指能使数字图书馆服务得以开展的馆舍、建筑装饰、用到的服务器、电脑等；③资源管理环境，包括数字图书馆服务中用到的一些管理系统，能方便管理人员将资源有序地组织起来供读者使用；④系统连接环境，是指数字图书馆服务中涉及到的网络环境及用到的连接访问协议等。

数字图书馆的外部信息环境主要包括用户对信息获取的需求及对数字图书馆发展的期望，还有数字图书馆所在的网络环境的现状及网络技术的发展，对数字图书馆的服务有一定的启示作用。

数字图书馆的人文环境主要包括国家政策、法律法规、资金支撑及人才投入。

4.2　用户对象

“用户”这一概念覆盖了与数字图书馆发生相互作用的不同参与者。从对象的性质上可以分为人和非生物实体，例如一些机器设备或程序，也可能包括图书馆提供给其读者的一些订购服务。数字图书馆中的多数服务，如数字资源服务、参考咨询服务，最终可能被终端用户――读者所使用，但也有一些服务，其设计和使用是由其他程序或者机器来完成。在构建规范服务框架过程中，很重要的一点是要考虑服务的标准性、规范性，不仅能在图书馆内部促进服务，而且能在其他领域促进交流、协作和互操作。

从项目管理或者说服务系统生产流程来划分，可以将服务面向的对象划分为：终端用户(包括读者和图书馆员)、系统设计者、系统管理者和系统应用研究者。

4.3　功能

“功能”概念囊括了数字图书馆面向不同用户提供服务所要实现的目标。尽管一般来说对数字图书馆服务能力的期望是丰富且全面的，但最基本的功能要求则包括对信息对象的登记、检索和浏览。除此之外，数字图书馆系统寻求对功能的管理，以确保功能能够反映对数字图书馆不同用户团体特殊需求的满足，并且／或者反映与“服务内容”要素相关的特殊需求。

数字图书馆的功能是数字图书馆服务的基础，并决定服务。功能是由某些行为者发起的一系列作用在某种资源上的过程。行为者不一定是人，也可以是机器；某种资源也不一定就是图书馆的数字化资源，电可以是馆员等其他类型的资源。

功能一般具备3个要素，即行为发起者、行为内容和行为接受者。根据功能所作用的对象，即行为接受者的不同，可将功能分为4个部分：用户功能、行为者功能、资源对象功能、系统管理。每个部分拥有各自的子功能。

4.4　服务内容

“服务内容”概念是指数字图书馆系统管理并向用户提供的数据、信息或功能。它由一整套数字图书馆系统如何组织其内容并向用户传递及满足用户需求的手段和方式组成。从与用户的互动关系来看，服务内容可以分为推送服务、拉取服务和互动服务；从服务的全过程来看，可以分为登录服务、搜集服务、发现服务、揭示服务、传递服务、反馈服务等。

我馆基于DLF关于服务的思想，综合借鉴NLA和JISC对服务的定义，从管理者角度出发，结合用户的需求，根据自身的实际情况，首先从功能上对服务进行抽象归类划分，并介绍其在图书馆业务流程中所处的位置及所起的作用，然后对每种抽象服务包含的具体服务从支持事务处理过程的角度进行规范性定义。共有34种具体的服务类型，划归6个服务组，如图5所示：

对于6个服务组中的每项服务，均按照以下形式进行描述，以便于将来在规范定义的基础上实现系统问的自动交互。

名称：服务的中英文全称；

定义：服务的定义；

协议：支持该服务实现的已有的标准协议；

系统：图书馆中已存在的支持该服务功能实现的系统；

平台：支持该服务获取的服务通道。

限于篇幅，仅选取两个服务作为示例。

服务一：认证

名称：认证(Authenticate)，其他名称：Authentication，AuthN。

定义：核查由个人或实体提出的身份认证是否正确，用于描述能够使用户通过系统认证的行为和功能；可以检验用户同电子标识符的关联，也可以确定用户具有某种属性或者是某个组的成员；认证人可以是使用计算机的一个工作人员、计算机本身或者计算机程序，认证方式有用户名／密码方式、数字证书方式等，可以鉴别使用者的权限，使用者有最终用户、服务器、用户组等。

协议：包括：①LDAP(Lightweigit irectory Ac―cess Protoc01)：即轻量目录访问协议，是跨平台的和标准的协议，用来目录信息到许多不同资源，支持TCP／IP。②口令(shibboleth)：主要应用于Web资源共享，以及网络间应用系统的用户身份联合认证。③SSH(secure Shell)：是一种通用的、功能强大的、基于软件的网络安全解决方案。计算机每次向网络发送数据时，SSH都会自动对其进行加密。数据到达目的地时，SSH自动对加密数据进行解密。SSH安装容易、使用简单。④证书(Certificates)：是一种安全设置。

系统：需要认证访问的所有系统，如：ALEPH、Metalib、SFX、特色资源管理系统、文献传递系统、网上咨询台、数字资产管理系统。

平台：网站、手机。

服务二：数字化托管

名称：托管(Consign)。

定义：请求某服务提供者开始一项任务。该任务可能是满足对指定产品的请求，或者完成某项具有特定输入输出的工作，或者回应某一信息请求。

协议：OpenURL、Z39.50、SRU／SRW、OAI-PMH。

系统：包括：①Metalib：数字资源门户，其SFX解析器可根据其他系统发送的请求输出指定文献相关信息；②联合目录：多系统协作进行资源的著录，可实现对远程书目数据的请求和下载；③网络资源长期保存：利用网络爬虫软件针对指定关键词自动从网络服务器收割网页资源。

平台：网站、服务器。

4.5　架构

“架构”概念涉及数字图书馆服务系统实体间的相互关系，是数字图书馆提供的功能和服务及其他各要素之间的关系图。架构之所以成为数字图书馆服务模型中的一个核心概念，是因为：①数字图书馆服务系统是一种先进且复杂的信息服务系统；②数字图书馆系统之间的互操作问题通常被认为是一个重大的研究挑战。一个清晰的架构框架为满足以上两点难题提供了一个有力的依据。

面向服务架构SOAL是指为了满足在Intemet环境下业务集成的需要，通过连接能完成特定任务的独立功能实体实现的一种软件系统架构。SOA并不是一种现成的技术，而是一种架构和组织IT基础结构及业务功能的方法。SOA是一种在计算环境中设计、开发、部署和管理离散逻辑单元(服务)的模型。

即使采用面向服务的设计方法，当未来新的需求不断增加的时候，图书馆的IT架构和服务能力仍然会遇到一定的挑战。为了解决这一问题，同时作为实现SOA架构的一种方法，系统设计可以考虑采用单业务模型和单数据集合，即将数字图书馆中交错于不同环境的服务看成一个整体进行系统设计。采用单业务模型将新的需求考虑为原有系统的增强，首先关注这个服务是否原有系统已经能提供，如果是新的服务，那么就在原有系统内部增加此服务模块，从而保证服务的可重用性，而不是开发一个新的独立的应用。

采用开源软件搭建数字图书馆服务平台为数字图书馆的建设提供了一种捷径。在开源软件的稳定性和功能完善性有保障的前提下，采用开源软件是一个不错的选择，毕竟图书馆经费有限。当然，首先需要慎重解决开源软件的知识产权问题。

4.6　质量评价

“质量评价”概念表示可用于量化和评估数字图书馆服务行为及其质量的一整套体系和参数。质量评价不仅跟每一类服务内容或服务功能相关，还跟每个具体的服务和信息对象相关。在评价的参数中，有一部分是客观的、可以自动进行测量，同时还有一部分是主观的，需要通过用户评估等方式进行。

5　结语

数字图书馆是由信息、服务和用户共同组成的知识环境，是知识社会实现知识价值转化和增值的基础设施，其最终目标是最终实现人类知识的普遍存取。如何在数字图书馆服务的内涵和外延呈现出分布性、动态性和复杂性特点的情况下，对数字图书馆的服务进行高层规划和顶层设计，也就是制定数字图书馆的服务框架，既是数字图书馆服务发展的理论升华，也是指导数字图书馆建设实践的行动指南。本文对数字图书馆涉及的服务内容进行了系统的梳理，不仅将服务按照类型划分为6个业务组，更对其中的每项服务进行了完整的描述和规范性定义。但鉴于数字图书馆的服务框架涉及到政策、标准、组织、模式、技术、行政、评价等诸多方面，兼具理论研究和实证研究的特点，本文仅抛砖引玉，通过给出的数字图书馆服务的相关概念和实体的文本和语义描述，为相关研究的开展启迪思路，笔者也期待本文的研究能够为后续研究在就文本表述和术语表达方面达成共识奠定一定基础。

参考文献：

[1]李春明，张炜，陈月婷.国家数字图书馆服务及未来发展.数字