国内网络基础信息共享服务标准体系的设计及预想

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摘 要：网络基础信息共享是良好的个性化服务的基础，网络基础信息共享服务标准体系的建立是网络基础信息全面共享的前提，本文提出建立相应的网络基础信息共享服务标准的重要性，论述并初步完成了对网络基础信息共享服务标准体系的设计。 关键词：目录服务、数据服务注册、元数据检索、数据访问服务、数据分发服务 The design & preconception of Chinese basic network information sharing service standard system Abstract：basic network information sharing is the base of perfect service of individuation. and the establishment of basic network information sharing standard system is the precondition of comprehensive information sharing, this paper brings forward the importance of establishing the corresponding standard ,talks out and accomplishes the model of Chinese basic network information sharing service standard system. Key words directory service, registering of data service, the protocol of metadata’s searching, data accessing service, service of distributing data. 1、 引言 当代信息资源的主要特点是数字化、网络化、异质异构、难以规范、数量爆炸性剧增。随着网络信息资源的快速增长，对它们进行整合和有效控制成为当务之急。 网络基础信息共享是良好的个性化服务的基础，而网络基础信息共享服务标准体系的建立是网络基础信息全面共享的前提。近年来，国外陆续出现了一些比较成功的网络信息资源共建、共享的大型整合项目，而我国网络信息资源开发利用在总体上还处于初级阶段，信息资源的共享程度和网络服务规模是我国同世界发达国家的重要差距之一。 网络基础信息服务标准是在Web Service（Web服务）相关标准的基础上制定的专用标准。Web Service是松散耦合的、可复用的软件模块，其目的是为在Internet上不同操作系统、硬件平台和编程语言间集成应用软件提供支持，方便应用的实现和发布。Web Service使用“发现”机制定位服务，以实现松散耦合，使用服务说明来定义如何使用服务，使用标准的传送格式进行通讯，其技术架构包括UDDI、WSDL、SOAP、XML等。 Web Service标准化一直是W3C（互联网联盟）重点工作内容，仅依靠XML、UDDI和SOAP等数据格式、接口描述和调用标准是不够的。网络基础信息服务要实现基于Web Service的专用服务尚有许多工作要做，只有根据业务需求制定动态的业务流程才能解决具体、多变的商务服务问题。目前应尽早制定与统一急需的标准，如，安全标准、网络基础信息目录服务与数据服务注册标准、数据访问服务接口规范与元数据检索和提取协议、网络基础信息数据分发服务指南与规范等。 2、网络基础信息共享服务的标准体系 2.1安全体系： 现在尚未建立完整的国家级PKI体系，因此需要以统一指导的原则，建立权威的管理部门，统一标准体系，出台相应的政策，建立国家级PKI体系。避免网络基础信息服务平台各方面资源之间的重复建设。 对于网络硬件系统的安全问题，建议在关键的地点采用防火墙／专网的机制，保证带有保密性质的基础数据的安全性。 2.2目录服务与数据服务注册标准 目录服务是用于发现、访问和管理目录信息的服务接口。 其中，发现服务是必须实现的，它提供对网络基础信息资源的查找、浏览、定位功能。 访问服务是可选实现的，它提供对网络基础信息资源的信息级或服务级的访问，访问服务可以以直接访问或代理访问两种方式实现。 管理服务也是可选实现的，它提供对目录本身的管理功能，如修改目录网络基础信息、增加或删除目录等。 目录服务的标准目前趋于统一到ITU-T的X.500国际标准，该标准中，用户和网络资源（如服务器、打印机）被定义为目标。X.500标准定义了一种目录结构，此结构像一棵倒置的树，树干在顶部，无数树枝向下延伸，大多数公司都采用这种结构。X.500分级名字结构使得唯一确认目录树中的每一个目标成为可能。 　　目录服务和网络服务的集成规范定义了存储永久状态的标准模式及描述用户、应用、网络元素和网络服务之间相互关系的网络基础信息模式（如图1）。 资源注册就是对已有的资源进行资源编码，对资源进行元数据编码是实现资源共享和分布式存储的基础。只有当元数据描述信息或服务在相关的网络基础信息库上完成注册后，该信息或服务才能被其它用户发现，进而使用。 网络基础信息与服务注册规范包括三种功能：注册服务器功能的查询、服务（或网络基础信息）类型的查询和服务（或网络基础信息）类型的注册。前两个为必须实现的功能。 a)注册服务器功能的查询 该功能用于提供注册服务器所实现功能的描述信息。 访问者使用该功能可以获取通过该注册服务器对服务（或网络基础信息）进行查询所使用的查询语言类型、命名域以及其支持的记录结构定义和结果记录格式定义。该功能是所有注册服务都必须实现的功能。 b)服务（或网络基础信息）类型的查询 该功能用于提供服务类型的查询功能。 用户可以通过该功能发送查询指令，获取符合要求的网络基础信息共享服务（或网络基础信息）的配置信息，如：服务（或网络基础信息）访问地址、调用参数等。该功能也是注册服务必须实现的基本功能。 c)服务（或网络基础信息）类型的注册 该功能用于提供在线服务类型的注册功能。 通过该功能，服务提供方可以注册其发布服务的相关网络配置信息，如：服务访问地址、调用参数等。同时，注册服务器还可以通过该接口定时或不定时进行批量同步更新操作。该接口是可选的。 2.2数据访问服务接口规范与元数据检索和提取协议 网络基础信息数据访问服务接口规范描述了用户访问网络基础信息所需遵循的接口规范，该接口规范规定了网络基础信息数据访问所使用的语言、参数、命名域，服务响应、网络基础信息返回的格式等多方面的内容。该规范将指导系统分析员、系统设计人员、系统开发人员的工作。 数据访问服务接口规范主要有：WSDL (Web 服务描述语言)、UDDI（通用描述、发现和集成）、SOAP（简单对象访问协议）等。 WSDL是一种描述 Web 服务接口及其位置语法的XML 语言。应用程序和其他服务在 Web 上使用 UDDI（通用描述、发现和集成）注册表对其进行定位。 远程应用程序和服务使用 SOAP（简单对象访问协议）等标准互联网协议对其进行调用。 网络基础信息元数据检索标准是为促进计算机网络互连操作而建立的一个标准。描述了网络基础信息提取应用服务并给出明确的应用服务协议规范。 网络基础信息元数据检索与网络基础信息元数据记录的物理存储之间采用抽象映射，检索操作不依赖于物理存储的类型及模式。 对网络基础信息元数据库的查询操作将产生查询结果集，结果集包含结果索引号和物理记录号的映射。查询结果集驻留在服务器端，不随查询响应返回客户端。在查询响应中仅返回查询状态及命中记录的数量。查询操作请求指定查询目标网络基础信息元数据库及查询条件，查询采用：QUERY-TYPE1、QUERY-TYPE101及OGC-Common。 客户端可以在查询操作结束后通过提取操作返回查询命中的记录。提取记录时需要指定查询时产生结果集的标识、提取记录在结果集中的索引号、提取数量以及记录语法。 元数据检索和提取协议可直接基于Z39.50协议，该协议是目前在信息搜索领域普遍应用的一种标准表示层协议，它支持以Client/Server和Browser/WebServer两种方式对元数据库进行检索和提取；Z39.50连接建立在TCP/IP协议（或者其他传输协议）之上，只用于规范网络基础信息搜索和提取过程中的请求和响应格式。该协议对网络连接的实现以及前、后台应用系统的实现都没有加以限制。 整个系统包括元数据浏览器、WWW服务器、Z39.50服务网关、Z39.50连接模块、Z39.50客户机、Z39.50服务器和元数据搜索引擎，（如图2）。 2.3数据分发服务指南与规范 分发服务是网络基础信息共享工程建设中信息的发布、发现（搜索、查询）、评价和获取等过程的总称，它是网络基础信息共享工程的重要环节之一。网络基础信息数据分发服务指南与规范是建设网络基础信息共享工程分发服务系统，以及由系统提供网络基础信息分发服务时必须要遵循的标准。在具体的工程应用中，用户可以通过网络基础信息分发服务系统提供的服务，取得所需要的网络基础信息。 分发服务规范用于在Internet／Intranet环境下，建立一种既面向社会又面向行业的、具有资格认证和网络安全保障的、分布式的、并基于统一的网络基础信息分发服务体系和网络基础信息元数据交换机制。要实现数据分发、网络基础信息发布、资料数据内部管理及情报信息相互网上交换等管理功能，必须对网络基础信息分发服务中涉及的重要术语和概念进行定义，给出制定该标准参考标准，明确网络基础信息分发服务的内容、原则、环节、步骤、如何实现以及质量方面的规定。网络基础信息分发服务指南与规范是系统分析员、系统建设者等的重要指导性标准。 2.3规范的网络管理机制 国家网络基础信息服务平台建立于不同的网络环境下，并且要分布于全国各个区域。这种网络环境的异构性、分布性必然给网络管理带来了复杂性。为了实现资源的智能动态更新、提供网络服务的可靠性，需要建立一套统一、标准、规范的网络管理机制，提高网络应用效率。 2.4利用先进技术 从短期技术的角度讲，互联网络最新的一些网络技术包括：IPv6、组播技术、无线移动通讯技术，网格计算等。这些技术将从根本上解决现有网络的一些问题，为互联网络及其应用提供更好的平台。这些技术已经开始在互联网络应用中被加以研究，很多技术已经有了相关的原型应用和较大规模的部署。可以预见在不久的将来，其中的一些技术必将成为下一代互联网络中的关键技术。 3、结论 本文为网络基础信息服务体系的研究者、制定者和建设者了解、查询和选用所需标准，掌握标准的发展现状和技术应用的趋势提供了参考，对于面向特定领域的网络基础信息服务的建设也具有深远意义。