资讯检索服务与协定(CNS-13416

1-2資訊檢索服務與協定(CNS-13416,Z39.50)草案研發單位：教育部、國家圖書館提供單位：國家圖書館使用單位：國家圖書館一、擬圖書資訊相關技術規範計畫：(一)簡介Z39.50是美國圖書館界為實踐「連結系統計畫」(LinkingSystemProject，簡稱為LSP)而訂定的標準之一，該計畫以OSI為基礎架構，發展一系列的協定，稱為「連結系統協定」(LinkingSystemProtocol，也簡稱為LSP)，這些協定包括Recordtransfer，InformationRetrieval，Messagetransferandtest，其中的InformationRetrieval協定於1983年被考慮修訂為國家標準1，並於1988年出版為Z39.50第一版，亦稱為Z39.50-1988。第一版是由NISOStandardCommitteeD負責(此單位主要在發展圖書館界使用的應用層協定)，第一版通過後這個單位也就解散了，另外成立Z39.50MaintenanceAgency，由國會圖書館負責，往後各版的修訂就是由此單位所提出，目前最新的正式版本是Z39.50-1995(version3)，不過第四版的修訂也已進行多年了2。在Z39.50研訂為國家標準期間，ISOTC46也在討論兩個圖書館系統應用層的相關標準，後來分別發展了ISO10162,ISO10163以及ISO10160,ISO10161，前兩個是資訊查尋與檢索協定，相對於美國的Z39.50，後兩個是館際互借協定。3ISO的標準都是成對出版，如ISO10162、10163，前者在定義資訊查尋與檢索的功能與相關參數，後者為協定規範，主要在定義訊息傳遞的格式與程序。目前ISO已放棄10160,10161標準的維護，而完全採用Z39.50，所以也將其標準編號改為ISO23950。(二)名詞解釋由於Z39.50是架構在OSI模式之應用協定，因此在說明Z39.50之前，必須先對開放系統互連之相關術語及Z39.50的專用術語有一些基本概念。41.應用本體（Applicationentity）在OSI中各層之活動元件（activeelement）稱為本體（entity），本體可以是軟體本體（如程序）或硬體本體（如智慧型輸入/輸出晶片）。不同機器上同一層本體就叫同層本體（Peerentity）。第七層本體稱為應用本體（applicationentities），第六層本體即為展現本體（Presentationentities）。5應用本體由一個以上之應用服務元件（application-service-elements）組成，而ILLProtoco1、SRProtocol等就是所謂的應用服務元件。2.服務使用者與服務提供者（ServiceUserandProvider）為了減低網路設計的複雜性，大多數的網路都以一連串的層（layer）或階（level），層層相疊而成，如OSI模式即分為七層。無論層數的多寡，所有的網路都有一個共通點，即各層之目的是在對更高階的各層提供某些服務，而讓更高階之層不必擔心低階各層是如何實現其所提供之服務。換言之，第N層的本體裝置了第N+l層所使用的服務。在此情況下，第N層就稱為服務提供者（serviceprovider），而第N+l層就叫做服務使用者（serviceuser）。所以，在Z39.50中所稱的serviceprovider指的是第六層，而非遠端系統，serviceuser指的是第七層本體，而非圖書館慣指的讀者。3.服務原式（serviceprimitives）服務一般是由一套可讓使用者或別的本體取用的原式（primitive）來制定，以作為服務使用者與提供者間互動的傳達，OSI模式中有四種服務原式：請求（request）、指示（indication）、回應（response）、確認（confirm）。在Z39.50中大多數的服務屬於確認服務，即一個請求發出後，對方須給予回應，否則連結會被終止；只有一個服務是屬於非確認服務，即請求發出後，對方不必給予回應。在Z39.50協定中，大部份的服務皆屬於確認服務。4.連接導向服務（connection-orientedservice）Z39.50所制訂的是一種連接導向的服務方式。在OSI模式中，層可以對該層上面的各層提供兩種服務：連接導向服務與無直接連接導向服務。所謂連接導向服務可以電話系統為例，如欲和某人交談，需拿起話筒、撥號、交談，然後掛斷；同理，使用連接導向的網路服務時，服務使用者首先要建立連接，使用這個連接，然後結束此連接。無直接連接服務則可以郵政系統為典型，每個訊息（信件）都帶著完整的受訊者位址，每個訊息在系統內行走路徑和其它訊息毫無關係，正常情況下，應是先發先至，4-1但也可能先發訊息受到延誤，而使得後送的先抵達。以連接導向服務而言，這種情形是不可能發生的。65.應用協定資料單元（Applicationprotocoldataunits，簡稱APDU）我們可以想像各層本體間所交換的就是訊息，而應用層間交換之訊息即稱為應用協定資料單元。它們在應用本體間傳達不同的服務原式、及資料。這些APDU乃由應用使用者資料（applicationuserdata）及應用協定控制資訊（applicationprotocolcontrolinformation）所組成，並透過應用服務提供者（即第六層）來作交換。7一般而言，運輸層、會議層、展現層及應用層之協定資料單元分別稱為TPDU、SPDU、PPDU及APDU，而網路層間交換的訊息則稱為封包，不稱NPDU，資料鏈路層間交換的訊息則稱為框架，而實體層所傳輸的則稱為位元。6.主從模式（clientservermodel）Z39.50所定義的資訊系統是一主從模式之分散式架構。在此模式中，使用者（人或程式）與client端之軟體互動，client端機器再透過網路為其使用者向server端請求資訊，server端找到符合此請求條件之資訊後，即透過網路傳回client端，使用者並不直接與server互動，資訊檢索應用協定主要即在定義client與server間交換之資料及交換資料之規則，而非定義使用者如何與client互動。在Z39.50或ISOSR中，通常以來源端（origin）代表client端，以目的端（target）代表server端，因為有些client/server系統，二者角色不可互換，但Z39.50的client/server是可互換的，換言之，在此次的連結中，甲系統可能是一來源端，但在下一次的連結裡，它可能是一提供資料庫的目的端。7.服務群（Facility）：Z39.50將服務（services）依功能分成幾個邏輯的服務群。一個服務群可能包含了一個以上的服務，如檢索（retrieval）服務群包含了展現（present）服務與分段（segment）服務；一個服務群可能只包含了一個服務，如查詢（search）服務群包含了查詢（search）服務；一個服務群也可能不包含任何服務，如解說（explain）服務群沒有定義任何服務，但使用了查詢與展現服務。(三)Z39.50之基本功能Z39.50之目的乃在定義客戶端(Client)與伺服端(Server)間資料庫查尋2與檢索之服務及語法，以便能以一套標準方式存取各種異質資源。由於此Client與Server之間的通訊協定是Z39.50，因此又簡稱這種Client/Server為Zclient及Zserver。所謂的Zclient與Zserver及使用者介面及資料庫的關係可以下圖表示之，在下圖中使用者以使用者介面所提供的功能打入查尋指令後，Zclient程式需將此需求語法轉為Z39.50的語法送出，Zserver收到Z39.50的語法後需要將之轉換為資料庫的查尋語法進行查尋。資料查到後，Zserver需將資料庫送出來的訊息轉為Z39.50的語法送出，Zclient收到後也要將之轉為使用者介面上可以讀取的資料語法。圖1-2.1Z39.50系統示意圖DatabaseDatabaseapplicationServer(target)Z39.50protocolClient(origion)UserapplicationUserinterface吾人可以想像在資訊查尋與檢索環境中，server端擁有某些資料庫，同一資料庫中之記錄應具有相同之檢索點，雖然並非每一筆紀錄都有完整的資料內容，但應可以用共通之格式將這些記錄傳給client端。不同的資料庫檢索，其資料結構、問句型式、資料內涵等都不相同。簡單的說，Z39.50之基本功能乃是：client端可送出一個查尋句，指定要查尋一個或多個資料庫，及一些相關參數以決定查到之紀錄是否需送回；而server則回應查到的紀錄數及部份或全部的紀錄內容。client可將查到的紀錄當成是一結果集（resultset），結果集是一有順序的集合，順序編排方式由server決定，結果集內之紀錄可依其位置被參照。除此之外，Z39.50還提供一些選擇性功能，例如：1.若client端不希望server送回完整之紀錄，它可指定一個元素集（elementset），指示應送回那些資料元素。例如client可以要求若查到之紀錄在5筆4-3以下，則送回完整（full）紀錄，超過5筆時，則送回簡短(brief)紀錄。2.client可指定希望以何種紀錄語法（preferredsyntax）送回紀錄，例如，可要求以USMARC格式送回。3.client可為結果集命名以供後來被參照使用。4.client可刪除結果集。5.server可發出存取控制（accesscontrol），以質詢或限制client之權限。6.server可送出狀況報告，對client端作資源控制（resourcecontro1），並待client對此現象有進一步之指示，再決定服務是否繼績。為達成上述功能，Z39.50定義資訊檢索服務系統應具有下列十一種基本服務群：8(四)Z39.50的基本服務群1.啟始服務群（InitializationFacility）啟始服務群包含了啟始服務（InitService），此服務允許來源端提出啟始參數值以建立連結，目的端對來源端提出之參數值可以不接受或提出其他參數值替代之，來源端必須接受，否則終止連結。Z連結的成功與否，主要的控制權在Z伺服端。Zclient與Zserver之間可以或不可以進行某項作業都是由Z伺服端決定。在取用控制與資源控制服務群中，還會做更詳細的權限控制，而由啟始服務所設定的參數主要如下：A.使用的Z39.50版本：如果採用最高的共通版本，則第三版客戶端與第二版的伺服端就可以連接。B.帳號與授權控制：通常是以密碼控制。C.功能選擇：以YES/NO字串回應是否同意使用該功能。查尋與檢索是最基本的功能，也是所有的Zclient與Zserver都會支援的功能。其它的功能選擇還有：刪除、資源報告、瀏覽、排序、延伸服務、資源控制、取用控制等。D.是否使用分段功能：如果記錄太長，應如何將之分段以傳送回應訊息。E.並行作業：可否使用並行作業，以便同一時間內有多個作業同時進行，如可否在同一個伺服器上同時查尋不同的資料庫。2.查詢服務群（SearchFacility）查詢服務群包含了查詢服務（SearchService）。Z39.50協定可以用較4彈性的方式來建構複雜的查尋。查尋書目記錄的參數，定義於Bib-1屬性集中。這個屬性集可以用在傳統的OPAC書目查尋，也可以用在其他的資訊檢索系統。一個好的Z39.50系統不僅用同一介面跨圖書館系統查尋，也可以用來查尋其他類型的資料庫，如政府資訊系統(GILS)或電子博物館系統。A.參數設定以下說明傳送到Zserver的查尋敘述如何被包裝，以及主要的參數設定有那些：參數備註查詢形式查詢問句可以根據共通之形式傳送，本標準定義了五種查詢形式：1.形式-O（type-O）：用在來源端及目的端於本標準所規定的形式外，另有其他的協議時；2.形式-l（type-