Толчком для создания подобного программного комплекса в ОИГГиМ СО РАН явилась задача организации унифицированого сетевого доступа к библиографическим базам данных Института, находящихся под управлением интегрированой информационно-поисковой системы CDS/ISIS/M версии 3.0 и выше (далее – ISIS), имеющейся также в библиотеках академических институтов СО РАН, в ГПНТБ СО РАН, с использованием возможностей сети Internet и сервиса WWW, предоставляемого этой сетью. При этом принимались во внимание следующие необходимые условия:

• Совместимость с мировыми стандартами.
• Обеспечение надежной коммуникационной дисциплины или дисциплины обмена данными на основе протокола TCP/IP.
• Эффективная по времени и потребляемым системным и сетевым ресурсам реализация функции системы управления базами данных (СУБД) ISIS.
• Наличие удобного русскоязычного пользовательского интерфейса, в том числе графического.
• Переносимость (что подразумевает доступность исходного кода) либо наличие версий программного продукта для установки на различные аппаратные платформы в средах ОС UNIX, Windows NT, Windows 95.
• Низкая стоимость.

Эти условия определяют, в свою очередь, требования к информационной системе, предназначенной для обеспечения доступа к библиографическим базам данных через Internet с использованием широко распространенных Web-броузеров типа Netscape или MS Internet Explorer:

• Централизованное хранение информации о всех доступных библиографических ресурсах с возможностью динамического обновления.
• Доступ к базам данных в CDS/ISIS в своем исходном виде по модели "клиент-сервер" с возможностью форматного вывода информации.
• Корректную работу с кириллическими текстами и поисковыми полями.
• Возможность управления доступом к информационной системе в целом и к конкретным базам данных на уровне IP адресов, сетей и конкретных пользователей.
• Сбор статистической информации по работе с базами данных.
• Возможность расширения для организации доступа к другим информационным ресурсам.
• Предоставление каждому пользователю графического интерфейса для организации поиска и просмотра информации из библиографических баз данных на основе стандартных протоколов.

Авторами был построен некий прототип такой информационной системы [1]. Центральное место в информационной системе, несомненно, занимает сервер баз данных, поддерживающий протокол Z39.50. Для этого был разработан модульный сервер Z39.50, допускающий работу с данными различных СУБД. Включение в поисковую систему данных из новой СУБД для описываемого сервера сводится к разработке специального модуля с фиксированным программным интерфейсом (провайдер данных).

Для информационной системы разработан специальный сервер, удовлетворяющий требованиям:

• Поддержка протокола Z39.50-1995 (v.3) [2,3]
• Работа с различными СУБД
• Переносимость на различные аппаратные платформы

Немаловажную роль при этом играло желание максимально использовать существующие открытые разработки и библиотеки поддержки Z39.50, распространяемые другими разработчиками в исходных текстах. Последнее позволяет применить накопленный мировым сообществом опыт и избежать многих ошибок в реализации базовых функций Z39.50. В результате анализа существующих открытых пакетов, выбор был остановлен на библиотеке YAZ компании IndexData [4]. Модули этой библиотеки после модернизации в направлении поддержки национальной специфики легли в основу самого низкого уровня сервера – управление сеансом связи и обработка APDU. Из этого же пакета была заимствована идея организации логики внутреннего командного процессора сервера, однако содержание этого процессора было практически полностью изменено. Более высокие уровни сервера – интерфейс провайдера данных, модули различных провайдеров данных и другие являются полностью оригинальными разработками. Ниже приведены основные характеристики сервера:

• Поддерживаемые аппаратные и программные платформы:
• Windows NT 4.0 SP3 и выше Windows 2000 Srv (Intel) (вер.1, вер.2)
• Solaris 2.2 – 2.6 (Intel, Sparc) (вер.2)
• FreeBSD (Intel) (вер.2)
• AIX (PowerPC) (вер.2)
• Внутренняя архитектура:
• многопоточность (Windows NT);
• модульная организация с выделением логических уровней обработки запросов и фиксацией межуровневых интерфейсов;
• возможность расширения за счет создания дополнительных провайдеров данных.
• В части поддержки Z39.50:
• Версия протокола: Z39.50-1995 v.3
• Система запросов: Type-1 (RPN).
• Поиск (search).
• Представление (present) – предоставляет записи в форматах: SUTRS, GRS-1, Usmarc, Explain.
• Просмотр словаря (scan).
• Работа с серверными наборами данных: включение в запрос, удаление
• Работа с базой метаданных Explain – поддержка категорий CategoryInfo, TargetInfo, DatabaseInfo, SchemaInfo, TagSetInfo, AttributeSetInfo, RecordSyntaxInfo и др.
• Многобазовость на уровне search, present, scan – перечисленные функции выполняются прозрачно для пользователя над группами баз данных безотносительно к их физическому расположению.
• Работа с виртуальными базами данных – формирование логических групп баз данных, объединенных общими свойствами.
• Кириллические кодовые таблицы – поддержка сервером трехступенчатой (клиент – сервер – база данных) перекодировки между кодовыми таблицами ALT, ANSI, ISO, MAC, KOI8. Информация о кодовой таблице клиента поступает в момент инициализации сеанса в APDU Init, информация о кодовой таблице базы данных хранится в конфигурационных файлах.
• Контроль прав доступа к данным.

Функциональные характеристики сервера существенно зависят от возможностей поставщиков (провайдеров) данных. Все провайдеры данных представляют собой динамически загружаемые библиотеки Win32 (для версии 1) или отдельные модули, включаемые в код сервера на стадии компоновки (для версии 2). На сегодняшний день в комплект сервера входят следующие провайдеры данных:

• Провайдер данных CDS/ISIS (в.1,2) – обеспечивает доступ к базам данных CDS/ISIS. В версии 1 сервера доступ к данным организован через динамически загружаемую библиотеку Win32 – модуль WWWISIS (Bireme), в версии 2 сервер содержит оригинальный программный код провайдера данных CDS/ISIS, включающий поисковую машину. Этот провайдер работает с данными, для создания которых используется другое программное обеспечение, например CDS/ISIS v.3.*.
• Провайдер удаленного доступа Z39.50 (в.1,2) – обеспечивает перенаправление запроса к другим серверам по протоколу Z39.50. Этот провайдер данных реализует прозрачный доступ пользователя к распределенным по разным серверам ресурсам.
• Провайдер доступа к файл-организованным текстовым данным (в.2) – основан на коде Zebra (IndexData) и поддерживает доступ к текстовым и MARC базам данных, организованных в виде обычных файлов. Совместно с пакетом индексации Zebra [5] позволяет включить в информационную систему Z39.50 полнотекстовые данные.
• Провайдер метаданных (в.1,2) – обеспечивает доступ к специальной базе данных IR-Explain-1, содержащей (согласно протоколу Z39.50), описание сервера, баз данных, атрибутов, выходных форматов и другую метаинформацию (см.выше).
• Провайдер данных MS-ADO (в.1) – обеспечивает извлечение данных через интерфейсы MS ADO из OLE DB, а, следовательно, из всего множества OLE DB провайдеров данных, в том числе ODBC-совместимых СУБД (например, из MS-SQL, FoxPro).

В качестве универсального клиента описываемой информационной системы авторами был создан шлюз Z39.50-WWW (http://geolibr.uiggm.nsc.ru/LWS/z39gw/).

Шлюз функционирует в среде Windows NT 4.0 sp3 и выше. Он выполняет функции клиента Z39.50 на сервере WWW (IIS 3.0 и выше) для доступа к серверам баз данных Z39.50 с сохранением контекста сессии. Шлюз представляет собой набор серверных (ASP) и клиентских (JScript) скриптов, управляющих обычными HTML-формами. Основной функциональный компонент шлюза выполнен в архитектуре COM для локализации сеансовой логики Z39.50 в отдельном модуле (ZCOM), который регистрируется в сессионных переменных IIS для сохранения контекста сессии Z39.50. Это позволяет вызывать интерфейсы ZCOM из обычных страниц ASP и предоставлять пользователю удовлетворительный сервис для доступа к информационной системе.

Шлюз позволяет:

• выбирать различные кириллические кодовые таблицы (ALT,ANSI,ISO,KOI8,MAC);
• формировать запросы RPN через интерактивный построитель запросов, используя различные атрибуты;
• проводить поиск в базах данных и просматривать найденные записи в форматах (SUTRS, GRS-1, MARC, Explain);
• выбирать набор элементов и количество просматриваемых записей;
• просматривать содержание индексируемых полей;
• подключаться к любому серверу Z39.50 v.3.

В настоящее время в ОИГГиМ СО РАН создана информационная система, построенная на базе вышеописанного сервера Z39.50, для обеспечения доступа научных сотрудников к библиографической информации (в первую очередь аналитического характера – электронные варианты баз данных ВИНИТИ и др.). Система состоит из двух серверов Z39.50, обеспечивающих доступ к базам данных под управлением CDS/ISIS (библиографическая аналитическая информация), к базам данных MS SQL (справочная информация) и текстовым данным в формате SGML. Информационная система интегрирована в WWW через шлюз Z39.50-WWW, функционирующий в среде сервера IIS 4.0 (Windows NT 4.0 sp3). Шлюз реализован в виде ASP-модулей с применением технологии COM. Доступ к шлюзу открытый, однако, доступ к собственным информационным ресурсам, естественно, ограничен. Поскольку этот шлюз (http://geolibr.uiggm.nsc.ru/LWS/z39gw) поддерживает многие функции клиента Z39.50 его можно использовать для работы с любыми серверами Z39.50, которых в мире насчитываются сотни.

Следует отметить, что основной сервер информационной системы ОИГГиМ СО РАН официально зарегистрирован в агенстве Z39.50 (http://lcweb.loc.gov/z3950/agency/). Он прошел тестирование и сертификацию на предмет соответствия протоколу Z39.50. Тестирование проводилось на электронном каталоге ГПНТБ СО РАН. Также официально зарегистрирована группа разработчиков сервера с присвоением уникального идентификатора (ID=155), позволяющего в рамках стандарта разрабатывать собственные объекты Z39.50. Таким образом, на сегодняшний день в России официально существуют два сервера Z39.50 и две группы разработчиков программного обеспечения.

Опыт эксплуатации сервера Z39.50 в составе информационной системы ОИГГиМ СО РАН показал его жизнеспособность и эффективность на больших информационных массивах библиографической информации. Для апробации работы сервера в распределенной информационной системе в ГПНТБ СО РАН был установлен Z39.50 сервер версии 1 с доступом к электронному каталогу. При этом тестировалось: возможность перенаправления запросов (работа провайдера Z39.50), логическое объединение пространственно разнесенных и разнородных данных (работа провайдеров CDS/ISIS и MS ADO), время реакции системы. Наряду с этим сервер был успешно апробирован в ГПНТБ России (Москва) на электронном каталоге.

В настоящее время ведутся работы по расширению возможностей сервера в части поддержки дополнительных функций Z39.50 (сортировка, расширенный сервис, управление доступом и др.).

1. Жижимов О.Л., Мазов Н.А., Фролов А.С. Доступ к базам данных ISIS из Internet и построение распределенной информационной системы. Вычислительные технологии, т.2, №3, 1997, стр.45-50.
2. ANSI/NISO Z39.50-1995. Information Retrieval (Z39.50): Application Service Definition and Protocol Specification. Z39.50 Maintenance Agency Offical Text for Z39.50-1995, July 1995.
3. Племнек А.И., Усманов Р.Т. Z39.50: открытый доступ к библиографической информации. Научные и технические библиотеки, №8, 1998, стр.24-28.
4. Index Data. YAZ User’s Guide and Reference. Version 1.4. (http://www.indexdata.dk)
5. Index Data. Zebra Server – Administrators’s Guide and Reference. Revision 1.38. (http://www.indexdata.dk)