目录服务规范

科学数据共享工程技术标准SDS/T2212—2004中华人民共和国科学技术部发布目录服务规范（征求意见稿）（本稿完成日期：2005年5月）SDS/T2212—2004I目次目次...............................................................................I前言..............................................................................II引言.............................................................................III目录服务接口规范.......................................................................11范围.................................................................................12规范性引用文件.......................................................................13术语和定义...........................................................................14简介.................................................................................25通用模型.............................................................................36目录服务实现........................................................................19附录A（规范性附录）目录服务接口XML模式描述...................................40SDS/T2212—2004II前言附录A都是规范性的附录。本标准为第一次制定。本标准由中华人民共和国科学技术部基础研究司提出。本标准由中华人民共和国科学技术部基础研究司归口。本标准主要起草单位：国家信息中心。本标准主要起草人：徐枫、宦茂盛、吕明、武晋平等。SDS/T2212—2004III引言目录服务提供了科学数据及服务资源的发现机制，包括提供对数据和服务资源的发布、发现以及访问的功能。目录服务接口规范描述了目录服务的概念及机制，并且定义了目录服务的基本功能和接口。本规范为科学数据共享、发布、分发等提供技术依据。本标准是从国家863中引入的成果基础上进行修订后完成的。SDS/T2212—20041目录服务接口规范1范围目录服务用于存储、管理科学数据及服务等资源的元数据信息，通过对元数据信息的发布、发现以及访问机制，实现数据、服务等资源的共享。本规范将对这种机制进行描述，并定义目录服务的基本功能、接口规格、消息及参数，最后给出了目录服务的实现协议。2规范性引用文件下列规范性引用文件通过本部分的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准。但是，鼓励根据本标准达成协议的各方，研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。[1]SDS/T2222—2004元数据检索和提取协议[2]IETFRFC2616,Gettys,J.,Mogul,J.,Frystyk,H.,Masinter,L.,Leach,P.,andBerners-Lee,T.,eds.HypertextTransferProtocol–HTTP/1.1[3]DavidC.Fallside,XMLSchemaPart0:Primer,W3CRecommendation,2May2001[4]HenryS.Thompson,DavidBeech,MurrayMaloney,NoahMendelsohn,XMLSchemaPart1:Structures,W3CRecommendation2May2001[5]PaulV.Biron,AshokMalhotra,XMLSchemaPart2:Datatypes,W3CRecommendation02May20013术语和定义本标准采用下列术语和定义：3.1HTTP超文本传输协议（HypertextTransferProtocol）3.2XML可扩展标记语言（ExtensibleMarkupLanguage）3.3服务实体通过接口提供的明确的功能。3.4接口体现一个实体行为特征的具有名称的操作集。3.5元数据关于数据的数据。SDS/T2212—200424简介4.1目录服务的内容科学数据共享涉及面广泛，涉及多种不同的操作环境。一种极端情况，目录服务实现于紧密耦合的系统中，服务器及客户端彼此了解实现细节；而另一种极端情况，采用基于Web的相对松散的服务模式，客户端无需了解服务器的任何实现细节。本规范给出了目录服务接口的规格定义，适用于紧密耦合、松散耦合以及耦合程度介于两者之间的各种分布计算环境。4.2参考模型框架和功能组成下图显示了目录服务实现的参考框架。这个框架是由客户端和服务器所组成的多级系统。为了描述目录服务与外部环境的关系，框架中不只描述了目录服务接口，其中粗线表示目录服务接口。目录服务器目录服务器元数据存储（本地）元数据存储（本地）应用应用数据存储数据存储描述数据访问接口目录服务接口内部接口图1目录服务参考模型框架如图所示，应用与目录服务器之间的接口为目录服务接口。目录服务器为了响应应用的请求，需要与目录服务器本地的元数据库，或者其它的目录服务器，或者是数据存储环境进行交换操作。其中，与元数据库的接口是目录服务的内部接口；目录服务器之间的接口是目录服务接口；和数据存储环境的接口是外部的数据访问接口。在目录服务的多层体系下，某些目录服务器既是服务器又是客户端。发现服务（必选）发现服务（必选）目录服务目录服务管理服务（必选）管理服务（必选）访问服务（可选）访问服务（可选）图2目录服务功能组成上图描述了目录服务的功能组成：发现、访问和管理三部分。发现服务允许客户端定位描述科学数据的元数据。访问服务是提供客户端获取科学数据共享数据集的服务。访问服务可以分为二种类型：直接访问，提供客户端一个句柄，当这个句柄被客户端使用时，可以提供数据给客户端；代理访问，提供客户端订购数据的方法，以外部的其它方式提供数据访问。管理服务提供客户端方法，来改变目录中所包含的元数据。发现服务是目录服务必须实现的功能，而访问服务和管理服务是目录服务可以选择实现的功能。本规范只给出发现和管理服务的接口要求。SDS/T2212—200434.3元数据模型的独立性目录服务是建立在元数据之上的。在不同的科学数据共享领域中，都会有各自的元数据标准。为了进行信息交换，在科学数据共享领域内需要一个统一的元数据标准。该元数据标准所产生的元数据能够支持对数据的检索，并且能够建立元数据及其所描述的数据之间的关联。目录服务规范不要求使用特定的元数据标准。4.4查询语言目录服务接口的查询功能定义为所有目录服务实现所提供查询功能的最小的集合，以提供最大的灵活性支持查询模式的选择，结果的显示以及不同的查询语言。通过调用查询服务功能时所指定的查询方式、结果显示风格、查询语言类型及其该查询语言所表示的查询条件等参数，实现查询的灵活性。4.5XML的使用目录服务的某些部分应用可扩展标注语言（XML）1.0版本，以简化结构化信息的编码和解码。为了在各种目录服务应用实现间进行信息的转换，采用XML：1）对查询元素进行封装；2）对查询返回的结构化的信息进行封装。本规范中，元数据标准以XML表示，以DTD或XML模式对XML文档的结构进行定义。4.6分布式检索目录服务的参考框架允许将目录服务请求分布到多个目录服务器。对于目录服务规范所定义的目录服务而言，分布式目录检索定义了一个涉及多个目录服务器的服务，作为基本的客户端/服务器交互的扩展。在执行分布式目录检索时，一个目录服务器可以将目录检索请求发送到其它的目录服务器。这需要：－本规范中所定义的分层体系框架－用于分布式检索所需要的数据模型－用于分布式检索所需要的消息结构目录服务通用模型允许数据模型独立于分布式搜索。在本规范中定义的一些发现服务的消息包含了用于分布式搜索的元素。请求和响应消息定义的元素允许分布式查询请求和分布式结果的综合。5通用模型5.1通用模型简介通用模型包含一个高层视图，这里将给出该视图的结构和动态模型。5.2结构模型5.2.1接口模型简介下图显示了基本的服务接口。这些接口允许对科学数据资源的发现、访问和管理。接口模型基于一个基本的概念：接口操作通过客户端和服务器之间传递的请求/响应消息对来实现。换句话说，该模型通过基于消息的结构来描述目录服务功能的访问和调用。CatalogServiceInterfaceCatalogManagerInterfaceAccessInterfaceDiscoveryInterface图3接口模型SDS/T2212—20044如上图所示，目录服务包含四个主要接口，目录服务公共接口（CatalogService），发现服务接口（Discovery），访问服务接口（Access）和目录管理接口（CatalogManager）。5.2.2消息模型正如前面提到的那样，通用接口模型基于客户端和服务器之间的消息传递。下面的三副图为消息模型的静态类图。消息模型的基类目录服务消息（Message）类包含一组所有消息中所包含的公共参数。这些参数可以被用作基础的操作平台来实现消息的路由和管理。目录服务请求消息类（Request）和目录服务响应消息类（Response）是目录服务消息类的子类。目录服务请求消息类包含了客户端要发送至服务器，请求服务器提供服务的所有消息。目录服务响应消息包含了服务器响应客户端请求的所有消息。请求消息和响应消息是一一对应的，也就是说，对每一个请求消息，有且只有一个响应消息产生。MessagesessionIDdestinationIDrequestIDadditionalInfoAbstractRequestAbstractResponsediagnosticAbstract图4消息的主要类图5.2.2.1目录服务消息类目录服务消息类定义了核心参数，用于客户端和服务器的消息传递。这些参数支持消息的发送和信息管理。所有请求和响应消息类都是该类的子类。Message::=sessionIDdestinationIDrequestIDadditionalInfosessionID::=IntegerdestinationID::=CharacterStringrequestID::=CharacterStringadditionalInfo::=CharacterStringsessionID类型：Integer这是唯一的客户端/服务器的会话标志。这个会话标志的值由InitSessionRequest获得。在这个会话中的其他消息在sessionID参数中都包含这个会话标志。destinationID类型：CharacterString该参数标注消息的目标。可以标注是服务器、服务或者在服务中的进程。requestID类型：CharacterString该参数是消息的唯一标注符。在请求消息中，这个标注符可以用来监视和控制处理请求消息返回的结果。additionalInfo类型：CharacterStringSDS/T2212—20045