Biblioteca en línea hecha a mano
Nombre del lugar original Beijing
Número de edición original 200206
El número de página original es 4 ~ 6
Clasificación número G9
Bibliotecología, informática y trabajos de inteligencia.
Ciclo de copia número 200301
Sistema de gestión de bibliotecas universitarias basado en UML
Aplicación de UML en bibliotecas digitales
Campamento General Jin Yang Yi
(Instituto de Ciencia y Tecnología de la Información, Universidad Jiao Tong de Shanghai, Shanghai 200030, China)
Autor Jin Yi/Yang Zongying
Acerca del autor Jin Yi , Yang Zongying, Instituto de Ciencia y Tecnología de la Información, Universidad Jiao Tong de Shanghai, Shanghai 200030.
La investigación sobre bibliotecas digitales está en auge. Actualmente, se encuentra en la etapa de transición de biblioteca tradicional a biblioteca digital. Durante el proceso de transformación, es necesario aplicar e integrar la última tecnología de la información para lograr la utilización y el disfrute más efectivos de los recursos de información de la red. Los métodos tradicionales de análisis y diseño de sistemas son difíciles de garantizar la eficiencia y la calidad del desarrollo. La aplicación de UML a la construcción de bibliotecas digitales puede acelerar el proceso de desarrollo, mejorar la calidad del código, respaldar las necesidades comerciales dinámicas e integrar fácilmente los recursos de información de las bibliotecas tradicionales existentes. Esta es una dirección de aplicación prometedora de UML.
Investigación práctica sobre temas abstractos
La investigación sobre bibliotecas digitales está en auge. Ahora las bibliotecas tradicionales se están transformando en bibliotecas digitales, lo que requiere la aplicación e integración de la última tecnología de la información para maximizar el uso y el intercambio de los recursos de información de la red. Los métodos tradicionales de análisis y diseño de sistemas no pueden garantizar la eficiencia y la calidad. El uso de UML para desarrollar bibliotecas digitales puede acelerar el proceso de desarrollo, mejorar la calidad del código, admitir requisitos dinámicos e integrar fácilmente recursos tradicionales. Ésta es un área de aplicación prometedora para UML.
Palabras clave: UML/biblioteca digital
UML/biblioteca digital
Cojinete guía superior
Número de categoría G250.76
1 Introducción
Con el rápido desarrollo de la tecnología de la información y la creciente popularidad de las aplicaciones de red basadas en Internet, las bibliotecas tradicionales se están desarrollando en la dirección de la automatización, las redes y la electrónica. Estos son los puntos de acceso de la red. desarrollo e investigación de recursos de información. La construcción de bibliotecas digitales implica muchas cuestiones, como la digitalización de recursos de información, bases de datos multimedia, redes distribuidas y arquitectura de gestión de la información. Requiere la integración y aplicación efectiva de las últimas tecnologías de la información. Cómo captar y organizar eficazmente la macro y aplicarla al desarrollo y construcción de bibliotecas digitales es el foco de la investigación sobre bibliotecas digitales. Uml (Lenguaje de modelado unificado) es un lenguaje estandarizado para dibujar planos de sistemas, que puede establecer modelos de sistemas visuales para sistemas complejos. Actualmente, ha sido aceptado por OMG (Object Management Group) y respaldado por muchos fabricantes de computadoras conocidos como Microsoft, HP, IBM y Oracle. , y se utiliza ampliamente a nivel internacional. El desarrollo y construcción de una biblioteca digital es un proyecto de software complejo que requiere la integración de diferentes sistemas operativos, bases de datos y aplicaciones software, existen muchos usuarios y administradores en diferentes niveles, debe satisfacer las necesidades de la biblioteca desde la consulta bibliográfica, ordinaria y electrónica. -Préstamo de libros para proporcionar La demanda de servicios de información en línea y disfrute de recursos. Es difícil garantizar la eficiencia y la calidad con el desarrollo de sistemas tradicionales y los métodos integrados de análisis y diseño. Las características de UML y las necesidades de las bibliotecas digitales determinan que UML debería tener buenas perspectivas de aplicación en las bibliotecas digitales.
1.1 Características y modelos básicos de las bibliotecas digitales
Las bibliotecas digitales organizan una serie de recursos de información digital distribuidos, orientados a objetos, independientes de la plataforma y proporcionan servicios relacionados. Deben tener lo siguiente. características [2] [4]:
(1) Las bibliotecas digitales tienen recursos digitales masivos, y sus unidades de medida de información ya no son KB o MB, sino GB, TB o incluso PB. Los recursos digitales pertenecen a diversos medios (como texto, imágenes, audio, vídeo, espacio virtual, etc.) y tienen diversos formatos de almacenamiento y compresión.
(2) Los recursos digitales no están aislados, sino interconectados y dinámicos.
Una biblioteca digital es una colección unificada de recursos digitales a los que se puede descubrir y acceder a través de protocolos y métodos de acceso específicos a través de determinadas asociaciones.
(3) Las bibliotecas digitales deben proporcionar a los usuarios un método de acceso unificado para que puedan obtener la información que necesitan de forma transparente y cómoda sin tener que preocuparse por la ubicación específica de la información. La recuperación de recursos digitales debe ser inteligente e interactiva, y la recuperación de texto completo, información multimedia e información multilingüe debe lograr buenos índices de recuperación y precisión.
(4) Las bibliotecas digitales se construyen sobre plataformas heterogéneas y tienen estructuras de información distribuidas y abiertas. Un entorno de red confiable y de alta velocidad es la base para su funcionamiento. Rompe las limitaciones de tiempo y espacio, permitiendo a los usuarios obtener la información que necesitan en cualquier momento y lugar. Sobre esta base, la navegación y los servicios personalizados proporcionados hacen que el contenido del servicio sea más diverso y los métodos de servicio más extensos, lo que supone un gran avance en las funciones tradicionales del servicio bibliotecario.
El modelo de biblioteca digital se puede explicar brevemente utilizando la Figura 1. Los usuarios están conectados al sistema de referencia de la biblioteca digital a través de redes y sistemas de comunicación. A través de esta interfaz de acceso unificado, los usuarios pueden obtener de forma transparente diversos recursos de información.
Adjunto
Figura 1 Modelo de Biblioteca Digital
1.2 Descripción general y características de UML
UML es un sistema para dibujar Blueprint es un sistema estandarizado Lenguaje que puede visualizar, interpretar y construir modelos de sistemas de varios componentes de grandes sistemas complejos y establecer la diversa documentación requerida. UML construye modelos de sistemas a través de tres tipos de diagramas: diagramas de casos de uso, diagramas de estructura estática (diagramas de clases de objetos, diagramas de objetos, diagramas de componentes, diagramas de configuración) y diagramas de comportamiento dinámico (diagramas de secuencia, diagramas de colaboración, diagramas de estado, diagramas de actividad). el sistema desde una perspectiva abstracta. UML tiene las siguientes características[1]:
(1) Orientado a objetos. UML admite los conceptos principales de la tecnología orientada a objetos, proporciona algunos elementos y métodos básicos del modelo y puede expresar varios conceptos orientados a objetos de manera concisa y clara.
(2) Visualización y gran capacidad expresiva. El diagrama del modelo UML puede representar claramente el modelo lógico y el modelo de implementación del sistema, y puede usarse para modelar varios sistemas complejos.
(3) Independencia y proceso. UML es un lenguaje de modelado de sistemas que es independiente del proceso de desarrollo.
(4) Independiente del lenguaje de programación. El modelo de sistema de software establecido por UML se puede implementar utilizando cualquier programación orientada a objetos como Java, VC, Smalltalk, etc.
(5) Fácil de dominar y utilizar. La estructura gráfica UML es clara, el modelado es conciso y fácil de dominar y usar.
El uso de sistemas de diseño y análisis UML puede acelerar el proceso de desarrollo, mejorar la calidad del código y respaldar los requisitos comerciales dinámicos. UML es adecuado para el desarrollo de varios sistemas, puede promover la reutilización de software, integrar fácilmente sistemas existentes y abordar eficazmente diversos riesgos durante el desarrollo.
Aplicación de UML en bibliotecas digitales
UML es un lenguaje de modelado y una parte integral del desarrollo de sistemas. No existen definiciones ni símbolos para el concepto de proceso de desarrollo. Los fundadores de UML, Booch, Jacobson y Rumbaugh, con el apoyo de Rational Corporation, combinaron las ventajas de varios procesos de desarrollo de sistemas y propusieron un nuevo proceso de desarrollo orientado a objetos llamado Rational Unified Process (RUP). El flujo de trabajo principal del proceso RUP incluye: modelado de negocios, análisis de requisitos, análisis y diseño de sistemas, implementación, pruebas y configuración del sistema. A continuación se utiliza UML para analizar y construir el modelo de biblioteca digital y lo describe junto con el proceso unificado de Rational. Los gráficos se dibujan con el software de herramienta Rational Rose.
2.1 Modelado de negocios y análisis de la demanda de bibliotecas digitales
El propósito del modelado de negocios y el análisis de la demanda es evaluar la biblioteca digital, recopilar y analizar los requisitos del sistema y comprender el sistema para resolverlo. el problema, considere plenamente la practicidad del sistema.
Los resultados se pueden representar mediante un modelo de casos de uso (Figura 2), en el que los actores representan unidades externas que interactúan con el sistema, incluidos los usuarios, el personal de la biblioteca y las fuentes de información externas, son descripciones de los requisitos del sistema y expresan las funciones; proporcionados por el sistema, incluyendo el subsistema de adquisiciones, el subsistema de catalogación y el subsistema de circulación. Para las bibliotecas digitales, el subsistema de circulación también debe tener en cuenta la diferencia entre la circulación de libros y publicaciones periódicas ordinarias y la circulación de libros y publicaciones periódicas electrónicas. Los libros electrónicos se refieren a libros electrónicos cuyo contenido está en formato digital, distribuido electrónicamente, leído y almacenado por computadoras, y capaz de realizar recuperación de texto completo, anotación de páginas, resúmenes, escala de fuentes y otras funciones que los libros y publicaciones periódicas comunes no tienen. . Los usuarios pueden pedir prestado y devolver libros en línea en cualquier momento y en cualquier lugar, lo cual es una parte importante de la función del servicio de biblioteca digital y una extensión de la función del servicio de biblioteca tradicional. La clave es que el subsistema de circulación debe poder proteger y controlar los derechos de autor de los libros electrónicos y el número de usuarios que pueden tomarlos prestados al mismo tiempo.
Adjunto
Figura 2 Modelo de caso de uso de biblioteca digital
Las líneas sólidas entre los elementos del modelo en la Figura 2 indican que existe una asociación entre ellos, y Las líneas de flecha continua con flechas abiertas indican la presencia de una relación de generalización. Hay dos situaciones, una es la relación general y especial, como la relación entre "subsistema de circulación" y "circulación general de libros", y la otra es el uso de asociaciones, es decir, se necesita un elemento del modelo; para utilizar otros elementos del modelo, líneas de flecha marcadas con < < usar >>. Por ejemplo, el subsistema de circulación requiere los datos bibliográficos generados por el subsistema de catalogación. La Figura 2 es el modelo de caso de uso de la capa del sistema de biblioteca digital, que solo contiene el modelo de caso de uso más básico y es la abstracción de alto nivel del sistema. Durante el proceso de desarrollo, a medida que se profundiza la comprensión del sistema, el modelo de caso de uso se puede refinar de arriba a abajo y evolucionar hacia un modelo de caso de uso más detallado.
2.2 Análisis y diseño del sistema de biblioteca digital
El análisis y diseño del sistema consiste en estudiar el entorno de implementación y la estructura del sistema a adoptar. El resultado es un modelo de objetos, es decir, el diseño. modelo, que contiene A través de la implementación de casos de uso, puede mostrar cómo los objetos se comunican y operan entre sí para realizar el flujo de casos de uso. La estructura estática del sistema se puede describir mediante diagramas de clases de objetos, diagramas de objetos, diagramas de componentes y diagramas de configuración. El comportamiento dinámico del sistema se puede describir mediante diagramas de secuencia, diagramas de coordinación, diagramas de estado y diagramas de actividad. Juntos, estos diagramas y la documentación de respaldo forman un modelo de diseño completo.
(1) Análisis y diseño de estructura estática
Las bibliotecas digitales cuentan con una gran cantidad de recursos de información digital, los cuales son multimedia, multiformato y están interrelacionados. La cantidad de datos es grande, la longitud de la información es incierta y coexisten información no estructurada e información estructurada. Las bases de datos tradicionales y los sistemas de gestión de información son difíciles de gestionar y operar estos recursos de información digital en términos de modelos de datos, estructuras de sistemas e interfaces de usuario. Esto determina que las bibliotecas digitales deben utilizar métodos orientados a objetos para establecer modelos de datos y modelos de gestión, y establecer objetos. Base de datos orientada a implementar un sistema de gestión de información orientado a objetos. Al utilizar UML para analizar y diseñar un sistema de biblioteca digital orientado a objetos, puede comprender las características de los recursos de información de la biblioteca digital desde el primer paso del desarrollo, sentando una buena base para el siguiente paso de implementación específica. Al construir un modelo para un sistema de biblioteca digital, es necesario procesar una gran cantidad de elementos del modelo, como clases de objetos, interfaces, componentes, nodos, gráficos, etc. , que puede organizar juntos elementos de modelo semánticamente similares. Este es un paquete UML que organiza y gestiona un modelo de sistema de una biblioteca digital desde un nivel superior.
En la etapa de diseño detallado, todas las clases y objetos en el diagrama del paquete se pueden refinar aún más desde una perspectiva de implementación, y se pueden dibujar diagramas de clases de objetos y diagramas de objetos específicos. La Figura 3 es un diagrama de paquete del sistema de biblioteca digital. Las líneas de flecha discontinuas ilustran las dependencias entre paquetes. Por ejemplo, el paquete "bucle" depende del paquete "base de datos" y necesita utilizar las clases y datos del paquete "base de datos". La línea de flecha continua con una flecha hueca indica la relación de generalización entre paquetes. Aquí está la relación general y especial. Por ejemplo, existe una relación de generalización entre paquetes de catalogación, paquetes de catalogación de bibliotecas y paquetes de catalogación conjunta.
Figuras adjuntas
Figura 3 Diagrama del paquete del sistema de biblioteca digital
(2) Análisis y diseño de la estructura dinámica
Biblioteca digital Los distintos Los servicios proporcionados se basan en una estructura de información abierta y distribuida y dependen de un entorno de red confiable y de alta velocidad. Cada servicio puede verse como un flujo de eventos, completado por la interacción y colaboración de varios objetos relacionados. Las relaciones de colaboración y los comportamientos de los procesos en el sistema se pueden observar y comprender dibujando diagramas de secuencia y diagramas de colaboración.
La secuencia de estados que experimenta un objeto durante su existencia es muy importante para comprender el comportamiento y las transiciones de estado del objeto. Podemos utilizar diagramas de estado para comprender la historia de un objeto, los eventos que conducen a la transición de un estado a otro y las acciones que resultan de la transición de estado.
Además, para describir el flujo de trabajo y el comportamiento de procesamiento simultáneo, los diagramas de actividad también se pueden utilizar para expresar el flujo de control de una actividad a otra.
Los diagramas de secuencia y los diagramas de colaboración son adecuados para describir el comportamiento colaborativo de múltiples objetos, mientras que los diagramas de estado son adecuados para describir el comportamiento de un objeto en múltiples casos de uso. La diferencia entre los diagramas de estado y los diagramas de actividad es que los diagramas de estado describen el comportamiento externo de una clase de objeto en respuesta a eventos, mientras que los diagramas de actividad describen el comportamiento de una clase de objeto en respuesta al procesamiento interno.
Adjunto
Figura 4 Diagrama de secuencia del servicio de circulación de libros electrónicos en biblioteca digital
La Figura 4 es un ejemplo de diagrama de secuencia del servicio de circulación de libros electrónicos, Se utiliza para ilustrar el servicio básico de circulación de libros electrónicos de la biblioteca. El usuario inicia sesión en la interfaz de usuario del subsistema de circulación y, después de la verificación del usuario, envía una solicitud de servicio al módulo de circulación de libros electrónicos del subsistema de circulación. Los libros electrónicos requieren verificación de derechos de autor y copia para garantizar que solo un usuario pueda tomar prestado o leer cada libro electrónico al mismo tiempo. Por ejemplo, si compra cinco libros electrónicos, cinco usuarios pueden pedir prestados o leerlos al mismo tiempo. Debe poder controlar a los usuarios para que copien e impriman libros electrónicos a voluntad para proteger los derechos e intereses legítimos de los libros electrónicos. editores de libros. Luego podrá completar los servicios de circulación como préstamo, devolución, pedido y renovación, y finalmente salir.
A través del diagrama de secuencia, podemos ver claramente el intercambio cronológico de mensajes entre los usuarios, la interfaz de usuario del subsistema de circulación y el módulo de circulación de libros electrónicos, lo cual es de gran ayuda para comprender el proceso de control y el comportamiento secuencial. del sistema y el comportamiento interactivo. El flujo de eventos y el flujo de control de las bibliotecas digitales establecidas en entornos distribuidos y de red son muy complejos y deben descomponerse paso a paso de arriba a abajo, y analizarse y explicarse con varios diagramas que puedan reflejar la estructura dinámica.
2.3 Implementación, prueba y configuración del sistema de la biblioteca digital
Después del análisis y diseño del sistema, el sistema se puede implementar en un entorno específico de acuerdo con el modelo de diseño y el código fuente del sistema. Se puede generar un programa ejecutable y la documentación de software correspondiente para establecer un sistema ejecutable. Luego, es necesario probar y depurar el sistema para garantizar que cumpla con los requisitos predeterminados y obtener una implementación del sistema libre de errores. Los resultados de la prueba confirmarán que realmente se puede utilizar el sistema completo. Finalmente, la tarea de configuración del sistema es configurar y depurar el sistema en un entorno operativo real y resolver cualquier problema que pueda existir antes de que el sistema se utilice oficialmente.
3 Resumen
El desarrollo de las bibliotecas digitales está en ascenso. Actualmente, se encuentra en la etapa de transición de biblioteca tradicional a biblioteca digital. Durante el proceso de transformación, es necesario aplicar e integrar la última tecnología de la información para lograr la utilización y el disfrute más efectivos de los recursos de información de la red. Los métodos tradicionales de análisis y diseño de sistemas no pueden garantizar la eficiencia y la calidad. La aplicación de UML a la construcción de bibliotecas digitales puede acelerar el proceso de desarrollo, mejorar la calidad del código, respaldar las necesidades comerciales dinámicas e integrar fácilmente los recursos de información de las bibliotecas tradicionales existentes. Esta es una dirección de aplicación prometedora de UML.
Referencia
Zhang Long. UML y análisis y diseño de sistemas. Prensa Popular de Correos y Telecomunicaciones, 2001.
[2]Zheng Qiaoying. Yang Zongying. Una nueva teoría de la automatización bibliotecaria: la automatización de la gestión de la información. Prensa de la Universidad Jiao Tong de Shanghai, 1998.
[3]Zheng Qiaoying. Un modelo de biblioteca digital - biblioteca en línea. Biblioteca moderna y tecnología de la información, 2000, (2)
[4] Chen Ying. Investigación de aplicaciones sobre el mecanismo de modelado multivista UML.
Revista del Instituto de Tecnología de Beijing, 2001, (2)
Yu Shengfeng. Investigación sobre tecnologías clave de las bibliotecas digitales. Revista de la Sociedad China de Información Científica y Tecnológica, 1999, (12)