Армс В. Цифровые библиотеки
Подождите немного. Документ загружается.
Вильям И. Армс
William Y. Arms
Цифровые библиотеки
Digital Libraries
Издательство Массачусетского технологического института
MIT Press
Кембридж, Массачусетс, Лондон, Англия
Cambridge, Massachusetts, London, England
© 2000 Massachusetts Institue of Technology
© 2000 Перевод Арнаутов С.А.
© 2000 Научный редактор Максимов Н.В.
Оглавление
Оглавление ........................................................................................................................................ 4
Предисловие к серии “Цифровые библиотеки и электронные издательства” ........................... 8
Предисловие ..................................................................................................................................... 9
Благодарности ................................................................................................................................ 10
Глава 1. Библиотеки - технологии и люди ................................................................................... 11
Экономика ................................................................................................................................... 12
Почему электронные библиотеки? ........................................................................................... 12
Цифровые библиотеки “доставляют библиотеку” непосредственно к пользователю .... 13
Компьютер расширяет возможности по поиску и обработке информации...................... 13
Информацией можно делиться ............................................................................................. 13
Информацию легче поддерживать актуальной ................................................................... 13
Информация доступна всегда ............................................................................................... 13
Становятся возможными новые виды информации ........................................................... 14
Стоимость цифровых библиотек .............................................................................................. 14
Технические усовершенствования ........................................................................................... 15
Хранение в электронном виде становится дешевле, чем в бумажном .............................. 16
Дисплеи персональных компьютеров становятся более комфортабельными в
использовании ......................................................................................................................... 17
Увеличивается количество высокоскоростных сетей ......................................................... 17
Доступ к цифровым библиотекам ............................................................................................ 17
Базовые концепции и терминология ........................................................................................ 18
Коллекции ............................................................................................................................... 19
Данные и метаданные ............................................................................................................ 19
Объекты в цифровой библиотеке ......................................................................................... 19
Библиотечныe объекты (library objects) ............................................................................... 19
Представления, распространение и формы хранения цифровых объектов (presentations,
disseminations, and the stored form of a digital object) ........................................................... 20
Работы и содержание (Works and content) ........................................................................... 20
Люди ........................................................................................................................................ 20
Компьютеры и сети ................................................................................................................ 21
Необходимость изменений .................................................................................................... 22
Глава 2. Интернет и веб ................................................................................................................. 24
Интернет...................................................................................................................................... 24
Интернет-сообщество ............................................................................................................ 26
Научные публикации в Интернет ......................................................................................... 27
Веб ........................................................................................................................................... 29
Технология веб ....................................................................................................................... 30
Информация в веб ...................................................................................................................... 33
Соглашения веб .......................................................................................................................... 34
Веб как Цифровая Библиотека .................................................................................................. 35
Глава 3. Библиотеки и Издательства ............................................................................................ 37
Разделение ресурсов и онлайновые каталоги .......................................................................... 37
Связывание (linking) онлайновых каталогов и Z39.50............................................................ 39
Рефераты и индексы ................................................................................................................... 39
Поиск информации (Information Retrieval) .............................................................................. 41
Языки разметки (Markup Languages) ........................................................................................ 41
Цифровые библиотеки научных журналов .............................................................................. 42
Первые попытки ..................................................................................................................... 42
Электронные журналы ........................................................................................................... 44
Конверсионные проекты и цивилизации (humanities) ............................................................ 46
Библиотеки и инновации ........................................................................................................... 48
Глава 4. Инновации и исследования ............................................................................................ 49
Модели объектов (Object Models) ............................................................................................. 53
Пользовательские интерфейсы и взаимодействие человек-компьютер ............................... 54
Обнаружение информации (Information Discovery) ................................................................ 54
Описательные метаданные: каталогизирование и индексирование .................................. 55
Обработка текстов на естественном языке (Natural-Language Processing) ....................... 55
Нетекстовые материалы ........................................................................................................ 55
Управление и сохранение коллекций ....................................................................................... 55
Организация ............................................................................................................................ 56
Архивирование и сохранение ............................................................................................... 56
Конвертирование .................................................................................................................... 56
Интероперабельность (Interoperability) .................................................................................... 57
Масштаб ...................................................................................................................................... 59
Надежность и устойчивость .................................................................................................. 59
Экономические, социальные и юридические аспекты ........................................................... 60
Мировые исследования.............................................................................................................. 61
Глава 5. Люди - организация и изменения (Изменения в управлении персоналом) ............... 62
Цифровые библиотеки, созданные пользователями ............................................................... 62
Мотивы создателей и пользователей........................................................................................ 65
Создатели (creators) ................................................................................................................ 65
Пользователи .......................................................................................................................... 66
Профессии, связанные с информацией и происходящие перемены ..................................... 67
Библиотечные работники ...................................................................................................... 67
Издательства ........................................................................................................................... 69
Компьютерные профессионалы и веб-мастера ................................................................... 70
Новые формы организаций ....................................................................................................... 71
Консорциумы .......................................................................................................................... 71
Вторичные информационные сервисы и агрегаторы (aggregators) ................................... 72
Университеты и их библиотеки ................................................................................................ 73
Изменения в университетских библиотеках ........................................................................ 73
Здания для цифровых библиотек .............................................................................................. 74
Глава 6. Экономические и юридические аспекты ....................................................................... 76
Экономические аспекты ............................................................................................................ 76
Конкретный случай: научные журналы в электронной форме .......................................... 80
Научные журналы и их авторы ............................................................................................. 82
Законодательные рамки ............................................................................................................. 83
Международные аспекты ...................................................................................................... 84
Ответственность (Liability) .................................................................................................... 84
Копирайт ................................................................................................................................. 85
Частная жизнь, конфиденциальность (privacy) ................................................................... 88
Патенты на программное обеспечение ................................................................................ 89
Глава 7. Управление доступом и безопасность ........................................................................... 90
Элементы управления доступом ............................................................................................... 90
Пользователи .......................................................................................................................... 91
Цифровые материалы ............................................................................................................ 92
Операции ................................................................................................................................. 94
Последующее использование (Subsequent Use) .................................................................. 94
Возможные политики ............................................................................................................ 95
Проведение политики управления доступом .......................................................................... 95
Управление доступом в репозиториях ................................................................................. 97
Системы на доверии ............................................................................................................... 97
"Безопасные контейнеры" ..................................................................................................... 98
Безопасность цифровых библиотек ........................................................................................ 100
Шифрование (Encription) ......................................................................................................... 101
Шифрование закрытыми (private) ключами ...................................................................... 102
Шифрование с двумя ключами ........................................................................................... 102
Цифровая подпись ................................................................................................................ 103
Распространенность шифрования с открытым ключом ................................................... 103
Глава 8. Пользовательские интерфейсы и удобство пользования (usability) ......................... 105
Удобство пользования и создание пользовательских интерфейсов .................................... 105
Браузеры .................................................................................................................................... 107
Базовые функции .................................................................................................................. 108
Распространение браузеров за рамки веб .......................................................................... 108
Мобильный код (Mobile Code) ............................................................................................ 109
Недавние разработки в создании пользовательских интерфейсов ...................................... 111
Концептуальные модели ...................................................................................................... 111
Дизайн интерфейса .............................................................................................................. 112
Функциональный дизайн ..................................................................................................... 113
Компьютерные системы и сети ............................................................................................... 115
Увеличение скорости отклика (responsiveness) браузеров ............................................... 115
Создание зеркал (mirroring) и кэширование ...................................................................... 115
Пользовательские интерфейсы и надежность ................................................................... 116
Пользовательские интерфейсы для мультимедийной информации. ................................... 116
Пользовательские интерфейсы и эффективность цифровых библиотек ............................ 117
Глава 9. Текстовые материалы .................................................................................................... 119
Разметка, описание страницы и таблицы стилей (Markup, page description and style sheets)
................................................................................................................................................... 119
Конвертирование текста .......................................................................................................... 121
Кодировки символов ................................................................................................................ 123
ASCII ..................................................................................................................................... 123
Unicode .................................................................................................................................. 124
Транслитерация (transliteration) .......................................................................................... 125
SGML ......................................................................................................................................... 125
Упрощенные версии............................................................................................................. 126
Таблицы стилей ........................................................................................................................ 129
Языки описания страниц ......................................................................................................... 131
TeX ......................................................................................................................................... 131
PostScript ............................................................................................................................... 131
PDF ........................................................................................................................................ 132
Документы: структура против внешнего вида ...................................................................... 133
Глава 10. Обработка информации и описательные метаданные ............................................. 134
Описательные метаданные ...................................................................................................... 134
Каталоги .................................................................................................................................... 135
Службы реферирования и индексирования ....................................................................... 135
Дублинское ядро (Dublin Core) ........................................................................................... 137
Автоматическое индексирование ....................................................................................... 138
Присоединение метаданных к содержанию ...................................................................... 140
Методы поиска информации ................................................................................................... 142
Базовые концепции и терминология .................................................................................. 142
Обработка текстов на естественном языке (natural-language processing) и компьютерная
лингвистика ............................................................................................................................. 144
Пользовательские интерфейсы и информационно-поисковые системы (information-retrieval
systems). .................................................................................................................................... 145
Оценки эффективности (evaluation) ................................................................................... 146
Глава 11. Поиск распределенной информации ......................................................................... 148
Поисковые программы для веб ............................................................................................... 150
Поисковые роботы (web crawler) ........................................................................................ 150
Поиск в индексе веб-страниц .............................................................................................. 151
Федеративные цифровые библиотеки .................................................................................... 152
Онлайновые каталоги и Z39.50 ........................................................................................... 154
NCSTRL и Dienst .................................................................................................................. 155
Исследования альтернативных подходов к распределенному поиску ................................ 156
После поиска ............................................................................................................................. 158
Глава 12. Модели объектов, идентификаторы и структурные метаданные ........................... 160
Произведения, представления, публикации, экземпляры (Works, Expressions,
Manifestations, and Items) ........................................................................................................ 160
Форма представления .............................................................................................................. 161
Мультимедиа ........................................................................................................................ 161
Динамические и комплексные объекты ............................................................................. 164
Идентификация ........................................................................................................................ 164
Доменные имена и URL ....................................................................................................... 165
Долговременно действующие имена и унифицированные имена ресурсов (Persistent
Names and Uniform Resource Names (URN)) ...................................................................... 166
Компьютерные системы для разрешения (resolving) имен .............................................. 167
Структурные метаданные и объектные модели .................................................................... 168
Типы данных ......................................................................................................................... 168
Комплексные объекты (Complex Objects) .......................................................................... 168
Структурные типы ............................................................................................................... 169
Объектные модели, обеспечивающие интероперабельность (Object Models for
Interoperability) ...................................................................................................................... 170
Доставка (Dissemination) ......................................................................................................... 170
Глава 13. Репозитории и архивы (Repositories and Archives) ................................................... 172
Репозитории .............................................................................................................................. 172
Веб-серверы .......................................................................................................................... 172
Современные репозитории (Advanced Repositories) ......................................................... 173
Метаданные в репозиториях ............................................................................................... 174
Протоколы, обеспечивающие интероперабельность ............................................................ 175
Объектно-ориентированное программирование и распределенные объекты ................ 175
Сокрытие данных (Data Hiding) .......................................................................................... 177
Унаследованные системы (Legacy Systems) ..................................................................... 178
Архивирование ......................................................................................................................... 179
Хранение (Storage) ............................................................................................................... 180
Репликация и обновление (Replication and Refreshing) ........................................................ 181
Сохранение содержания путем преобразования (Preserving Content by Migration) ....... 182
Цифровая археология........................................................................................................... 183
Создание цифровых библиотек с учетом архивных потребностей (Creating Digital
Libraries with Archiving in Mind) ......................................................................................... 183
Глава 14. Цифровые библиотеки и электронные издательства сегодня ................................. 185
Близорукий взгляд на цифровые библиотеки (Myopic view…) ........................................... 185
Люди .......................................................................................................................................... 186
Организации ............................................................................................................................. 187
Коллекции и доступ ................................................................................................................. 188
Технология ................................................................................................................................ 189
Исследования и разработки ..................................................................................................... 189
Заключительные замечания .................................................................................................... 190
Глоссарий ...................................................................................................................................... 191
Индекс ........................................................................................................................................... 200
Предисловие к серии “Цифровые библиотеки и электронные
издательства”
Начиная с 1990 года цифровые библиотеки (ЭБ) и электронные издательства постепенно
перестали быть экзотической формой деятельности отдельных энтузиастов и начали проникать
в традиционные библиотеки и издательства. Катализаторами этого процесса стали как
технические новации (персональные компьютеры, Интернет, веб), так и новые требования,
которые стали предъявлять к получению высококачественной информации разнообразные
пользователи. Большая часть трудностей, возникающих при создании новых библиотек носит
скорее социальный, экономический и юридический, чем технический характер.
Над развитием ЭБ работают люди разных специальностей - как традиционные
библиотечные работники, так и те, кто не связан с библиотечным или издательским делом.
Появление веб вызвало к жизни новую профессию. Исследования в области ЭБ стали
самостоятельной дисциплиной, в рамках которой сотрудничают специалисты в области
компьютеров, экономисты, социологи, юристы и библиотечные работники. Причем
необходимо подчеркнуть именно междисциплинарный характер этого сотрудничества.
Писать обычную книгу о ЭБ - это может показаться противоречием. Большинство
исследователей в данной области привыкли полагаться на Интернет как на источник текущей
информации, хотя многие по-прежнему склонны полагаться на обычные публикации.
Сообщения и статьи об инновациях и исследованиях докладываются на конференциях и
широко публикуются в журналах; большинство этих материалов доступно в Интернете без
ограничений. Книжный же формат дает возможность для более разностороннего рассмотрения
как состояния, так и перспектив данной области. Целью предлагаемой вашему вниманию серии
“Цифровые библиотеки и электронные издательства” издательства MIT Press является
формирование целостной точки зрения на электронные библиотеки. Мы надеемся создать
серию, которая будет ценным источником как для специалистов, так и для дилетантов.
Специалисты смогут увидеть как сегодняшние лидеры в данной области оценивают состояние
дел, результаты исследований, долговременные тенденции. Дилетанты смогут познакомиться с
этой инициативой, которая ведет к новому поколению библиотек и издательств.
Вильям И. Армс
Предисловие
В 1995 году я вместе с несколькими коллегами создал онлайновый ежемесячный журнал D-
lib Magazine, который стал “голосом” исследователей в области ЭБ. Мы инициировали этот
проект потому, что ЭБ объединяют специалистов многих областей, мало знающих о проблемах
коллег. Наша цель - создать журнал, который бы предоставлял экспертную информацию о
состоянии в этой области. Компьютерные специалисты часто не осознают всю изощренность
методов обработки и анализа информации, которые были развиты библиотечными
работниками за многие годы работы. В то же время, библиотекари и издатели могут не знать,
что создатели Интернета имеют опыт онлайнового управления информацией уже в течение
десятилетий. Как библиотекари, так и издатели понимают, что их области подвергаются
воздействию внешних экономических и юридических факторов, но пока, как представляется,
глубина такого понимания недостаточна.
Уже первые годы существования D-lib Magazine показали, насколько провидческим был
такой подход. Темы публикаций охватывают такие вопросы, как рассказ о последней
конференции по метаданным, ход выполнения проекта в Библиотеке Конгресса, принципы
создания пользовательского интерфейса для поиска и обработки информации, исторический
обзор протокола Z39.50, цифровая библиотека японских народных сказок, подход JSTOR к
организации электронных публикаций, методы обработки альтернативных кодировок. Никто не
может быть экспертом во всех этих областях одновременно, однако для того, чтобы быть
лидером в создании ЭБ, требуется глубокое понимание в каждой из них.
Данная книга является моей попыткой дать полный обзор области, посвященной ЭБ.
Безусловно, компьютеры и сетевые технологии принципиально важны, - но это только
средства. Реальность ЭБ - это взаимодействие людей, организаций, техники и технологий. Как
библиотеки и издатели используют эти новые технологии? Как отдельные люди обходятся без
традиционных организационных структур, создавая свои собственные библиотеки? Куда все
это ведет? Ответ на последний вопрос прост. Никто не знает. Я пытался избежать спекуляций
и сосредоточиться на описании текущего состояния области, тенденций и исследований.
“Врезки”, к примеру, посвящены отдельным важным аспектам ЭБ: технологиям, применениям,
исследованиям. Их совокупность составляет сердцевину данной книги.
Очевидно, что данная книга отражает мой опыт и мои привязанности. Выбирая примеры, я
обычно выбирал те их них, о которых я знаю лично и которые связаны с активностью
американских университетов. При этом я отдаю дань профессиональным работам,
выполненным по всему миру. Некоторые мои привязанности вполне бессознательные, но в
других я отдаю себе полный отчет. Я определенно привязан к идее ЭБ, которые предоставляют
свободный доступ к информации. Как читатель, я очарован тем, что Интернет дает мне доступ
к огромному массиву информации без всяких ограничений; как автор, я публикую свои статьи
он-лайн с тем, чтобы каждый мог получить доступ к моим результатам.
Благодарности
Пользуясь тем, что я знаю очень многих из тех людей, чьи работы описаны в этой книге, я
бессовестно обращался к ним за помощью. Amy Friedlander, первый редактор D-lib Magazine,
был моим постоянным консультантом. Моя жена Кэролайн познакомила меня с ЭБ еще в 1966
году, когда она была аспиранткой в Массачусетском технологическом институте. Работая
сейчас в Библиотеке Конгресса, она помогала в написании ряда глав данной книги. Среди тех,
кто прислал свои замечания, Robert Allen, Kate Arms, Steve Cousins, Gregory Crane, Jim Davis,
Peter Denning, Jack Dongarra, George Furnas, Henry Gladney, Steven Griffin, Kevin Guthrie, Larry
Lannon, Ron Karsen, Michael Lesk, Ralph LeVan, Mary Levering, Wendy Lannom, Clifford Lynch,
Harry S.Martin III, Eric Miller, Andreas Paepcke, Larry Page, Normann Paskin, Vicky Reich, Scott
Stevens, Terrence Smith, Sam Sun, Nal Varian, Howard Wactlar, Donald Waters, Stuart Weibel, and
Robert Wilensky.
Ранние версии главы 4 были доложены на Fundcao Getulio Vargas и на летней школе в Ticer.
Набросок главы 8 был представлен на конференции по SGML/XML в 1997 году. Врезка 6.3
позаимствована из американского агентства по авторским правам. Рисунки врезки 7.3
основаны на рисунках Henry Gladney. Список элементов на врезке 10.3 взяты с веб-сайта Dublin
Core.