<p>Denne avhandlingen tar for seg forholdet mellom grensesnitt og samling i digitale bibliotek.En arkitektur for digitale bibliotek som understøtter dynamiske brukergrensesnitt og heterogene samlinger blir foreslått og gjennomgått.</p><p>Arkitekturen viser hvordan man kan bygge opp et digitalt bibliotekssystem som støtter informasjonsgjenfinning på tvers av samlinger med ulik form og innhold (heterogene samlinger), og som samtidig også støtter et utvalg ulike grensesnitt.Arkitekturen benytter seg av en abstrahering av hver av samlingene og grensesnittene i forhold til resten av systemet ved hjelp av intelligente agenter og samlingsmetadata.</p><p>Avhandlingen går inn på hvordan flere uavhengige brukergrensesnitt (eksempelvis web-browsere, lommepc og mobiltelefoner) kan samles i en felles arkitektur for digitale bibliotek. Den tar også for seg hvordan det kan legges til rette for at samlinger med varierende medieformater og innhold, på samme måte som grensesnitt, også kan integreres i et felles digitalt bibliotek.</p><p>Et mål med avhandlingen er å belyse muligheter for tilpassede brukermiljø. Dette hovedsakelig ved at brukeren selv skal kunne påvirke hva slags type informasjon eller funksjonalitet som skal vektlegges innenfor grensesnittet. Dette målet ønskes også oppnådd ved at brukeren har et utvalg av samlinger til rådighet, helt uavhengig av grensesnittet som brukes. Brukeren velger dermed selv sitt ønskede grensesnitt, og tar del i det digitale biblioteket. i så stor grad som dette grensesnittet gjør det praktisk mulig.</p><p>Det sees også på hvordan integreringen av både grensesnitt og samlinger kan abstraheres i det digitale biblioteket, for dermed i stor grad å gjøre dem uavhengige av hverandre. Kjernen i et digitalt bibliotek håndterer dermed både samlinger og grensesnitt på et generelt grunnlag. Dette letter arbeidet med å fjerne og legge til grensesnitt og samlinger i et allerede operativt digitalt bibliotek og er også fordelaktig der man har samlinger og/eller grensesnitt som ikke alltid er tilgjengelige.</p><p>Avhandlingen tar for seg enkelte grunnbegreper innenfor digitale bibliotek, med spesiell vekt på agenter, grensesnitt og samlinger. Den belyser også aktuelle arkitekturer for digitale bibliotek som tar for seg problemstillinger, og mulige løsninger, innenfor dynamiske brukergrensesnitt (ref. side 19, "Arkitekturer for digitale bibliotek"). En arkitektur for et agentbasert digitalt bibliotek foreslås og gjennomgås i detalj. Her sees det på forholdet mellom grensesnitt og samling i en tre-komponent arkitektur (ref. side 34, "Arkitekturens hovedkomponenter"), igjen med fokus på grensesnitt, agenter og samlinger.</p><p>En prototype basert på arkitekturen (ref. side 53, "Prototype") og flere eksempel (ref. side 43, "Informasjonsflyt" og side 65, "Casestudie av prototypen") vil illustrere nøkkelelementene i arkitekturen.</p>

<p>Avhandlingen tar for seg lenking mellom informasjonsobjekter i digitale bibliotek, og presenterer et system for relasjonsbasert lagring i det digitale biblioteksprosjektet ved IDI (DigLib).</p><p>Sammenlenking av informasjon basert på angivelse av forhold gjennom retnings- og type-bestemmelse gir mulighet for knyttinger mellom ulike informasjons typer. I et digitalt bibliotek kan slike <i>relasjoner</i> tilby oppdaging av informasjon utover vanlig søking og gjennhenting.</p><p>Det foreslås en todelt modell for lagring og organisering i et informasjons-system:</p><p><i>Lagringsmodell</i>. En spesialisert modell for lagring av informasjon basert på semistrukturert lagring i objektorientert database.</p><p><i>Relasjonsmodell</i>. En spesialisert modell for relasjoner mellom informasjonsobjekter basert på avansert lenketeknikk og angivelse av relasjonsforhold.</p><p>Systemet som presenteres bygger på ideen om at lenker mellom ulik informasjon i et nettverk kan legges utenfor informasjonen som knytter lenken. Et slikt system gir mulighet for å bygge relasjoner mellom informasjonstyper som ikke har en intern lenke-struktur, f.eks.: bilder, lyder og andre binære filer uten lenkeangivelse. Man trenger ikke å endre, eller å ha adgangsrettigheter til et informasjonsobjekt for å knytte relasjoner til det. Systemet gir også mulighet for å uttrykke informasjon om forholdet mellom informasjonsobjektene.</p><p>Erfaringer fra systemet antyder at relasjoner mellom informasjonsobjekter er særlig anvendelig når man har samlinger med flere typer informasjonsobjekter (<i>mixed content</i>). Eksempelvis blir en knytting mellom et dokument og metadata om dokumentet ikke avhengig av å lagre lenke-informasjon i dokument-objektet eller metadata-objektet. Relasjoner mellom disse kan enkelt administreres uten å endre informasjonsobjektene. Også muligheten for å angi relasjons-type har vist seg å gi verdifull informasjon utover vanlig lenking.</p><p>Systemet muliggjør lagring av informasjon i informasjonsobjekter som bygger på <i>Dexter Hypertext Model</i> og Arms’ arkitektur for informasjon i digitale bibliotek. Modellen utvider disse ved bruk av objektorientert oppbygging, basert på lagring i klasser med egne funksjoner for manipulering av innhold. Aksesseringsklasser for innlegging og uthenting av informasjonobjekter tillater bruk i fremtidige tjenester i DigLib.</p><p>Knyttinger mellom informasjonsobjekter skjer gjennom bruk av relasjoner. Slike relasjoner uttrykker typebestemte lenker som bygger på prinsipper fra hypermediasystemer. Dette er realisert gjennom bruk av XLink spesifikasjonen for XML, og er slik utvidbart ved senere bruk av nye relasjonstyper. Det er også laget egne klasser for aksessering av slike relasjoner for fremtidig bruk i DigLib.</p>

Avhandlingen tar for seg lenking mellom informasjonsobjekter i digitale bibliotek, og presenterer et system for relasjonsbasert lagring i det digitale biblioteksprosjektet ved IDI (DigLib). Sammenlenking av informasjon basert på angivelse av forhold gjennom retnings- og type-bestemmelse gir mulighet for knyttinger mellom ulike informasjons typer. I et digitalt bibliotek kan slike relasjoner tilby oppdaging av informasjon utover vanlig søking og gjennhenting. Det foreslås en todelt modell for lagring og organisering i et informasjons-system: Lagringsmodell. En spesialisert modell for lagring av informasjon basert på semistrukturert lagring i objektorientert database. Relasjonsmodell. En spesialisert modell for relasjoner mellom informasjonsobjekter basert på avansert lenketeknikk og angivelse av relasjonsforhold. Systemet som presenteres bygger på ideen om at lenker mellom ulik informasjon i et nettverk kan legges utenfor informasjonen som knytter lenken. Et slikt system gir mulighet for å bygge relasjoner mellom informasjonstyper som ikke har en intern lenke-struktur, f.eks.: bilder, lyder og andre binære filer uten lenkeangivelse. Man trenger ikke å endre, eller å ha adgangsrettigheter til et informasjonsobjekt for å knytte relasjoner til det. Systemet gir også mulighet for å uttrykke informasjon om forholdet mellom informasjonsobjektene. Erfaringer fra systemet antyder at relasjoner mellom informasjonsobjekter er særlig anvendelig når man har samlinger med flere typer informasjonsobjekter (mixed content). Eksempelvis blir en knytting mellom et dokument og metadata om dokumentet ikke avhengig av å lagre lenke-informasjon i dokument-objektet eller metadata-objektet. Relasjoner mellom disse kan enkelt administreres uten å endre informasjonsobjektene. Også muligheten for å angi relasjons-type har vist seg å gi verdifull informasjon utover vanlig lenking. Systemet muliggjør lagring av informasjon i informasjonsobjekter som bygger på Dexter Hypertext Model og Arms’ arkitektur for informasjon i digitale bibliotek. Modellen utvider disse ved bruk av objektorientert oppbygging, basert på lagring i klasser med egne funksjoner for manipulering av innhold. Aksesseringsklasser for innlegging og uthenting av informasjonobjekter tillater bruk i fremtidige tjenester i DigLib. Knyttinger mellom informasjonsobjekter skjer gjennom bruk av relasjoner. Slike relasjoner uttrykker typebestemte lenker som bygger på prinsipper fra hypermediasystemer. Dette er realisert gjennom bruk av XLink spesifikasjonen for XML, og er slik utvidbart ved senere bruk av nye relasjonstyper. Det er også laget egne klasser for aksessering av slike relasjoner for fremtidig bruk i DigLib.

Denne avhandlingen tar for seg forholdet mellom grensesnitt og samling i digitale bibliotek.En arkitektur for digitale bibliotek som understøtter dynamiske brukergrensesnitt og heterogene samlinger blir foreslått og gjennomgått. Arkitekturen viser hvordan man kan bygge opp et digitalt bibliotekssystem som støtter informasjonsgjenfinning på tvers av samlinger med ulik form og innhold (heterogene samlinger), og som samtidig også støtter et utvalg ulike grensesnitt.Arkitekturen benytter seg av en abstrahering av hver av samlingene og grensesnittene i forhold til resten av systemet ved hjelp av intelligente agenter og samlingsmetadata. Avhandlingen går inn på hvordan flere uavhengige brukergrensesnitt (eksempelvis web-browsere, lommepc og mobiltelefoner) kan samles i en felles arkitektur for digitale bibliotek. Den tar også for seg hvordan det kan legges til rette for at samlinger med varierende medieformater og innhold, på samme måte som grensesnitt, også kan integreres i et felles digitalt bibliotek. Et mål med avhandlingen er å belyse muligheter for tilpassede brukermiljø. Dette hovedsakelig ved at brukeren selv skal kunne påvirke hva slags type informasjon eller funksjonalitet som skal vektlegges innenfor grensesnittet. Dette målet ønskes også oppnådd ved at brukeren har et utvalg av samlinger til rådighet, helt uavhengig av grensesnittet som brukes. Brukeren velger dermed selv sitt ønskede grensesnitt, og tar del i det digitale biblioteket. i så stor grad som dette grensesnittet gjør det praktisk mulig. Det sees også på hvordan integreringen av både grensesnitt og samlinger kan abstraheres i det digitale biblioteket, for dermed i stor grad å gjøre dem uavhengige av hverandre. Kjernen i et digitalt bibliotek håndterer dermed både samlinger og grensesnitt på et generelt grunnlag. Dette letter arbeidet med å fjerne og legge til grensesnitt og samlinger i et allerede operativt digitalt bibliotek og er også fordelaktig der man har samlinger og/eller grensesnitt som ikke alltid er tilgjengelige. Avhandlingen tar for seg enkelte grunnbegreper innenfor digitale bibliotek, med spesiell vekt på agenter, grensesnitt og samlinger. Den belyser også aktuelle arkitekturer for digitale bibliotek som tar for seg problemstillinger, og mulige løsninger, innenfor dynamiske brukergrensesnitt (ref. side 19, "Arkitekturer for digitale bibliotek"). En arkitektur for et agentbasert digitalt bibliotek foreslås og gjennomgås i detalj. Her sees det på forholdet mellom grensesnitt og samling i en tre-komponent arkitektur (ref. side 34, "Arkitekturens hovedkomponenter"), igjen med fokus på grensesnitt, agenter og samlinger. En prototype basert på arkitekturen (ref. side 53, "Prototype") og flere eksempel (ref. side 43, "Informasjonsflyt" og side 65, "Casestudie av prototypen") vil illustrere nøkkelelementene i arkitekturen.

<p>Denne oppgaven ser på representasjonsbehov for matematiske uttrykk når disse skal lagres for bruk i digitale bibliotek eller på web. Både matematisk mening og den symbolske visningen av uttrykkene er viktig i slike systemer. I tillegg kan det være aktuelt med visualiseringer, for eksempel i form av grafer.</p><p>I oppgaven gjøres et valg av et format for å støtte begge behovene nevnt over (semantikk og presentasjon) og en arkitektur for bruk av dette formatet til symbolsk visning og tegning av grafer blir utformet og presentert.</p><p>Det presenteres videre en prototype som bruker det valgte formatet og viser hvordan dette kan brukes både til å utnytte semantikken i det lagrede uttrykket for å tegne opp en graf og bruke presentasjonsinformasjonen til å vise uttrykket symbolsk. I tillegg vises en fullverdig implementasjon av krysspublisering fra samme lagrede matematikk-kilde til ulike sluttformater. Krysspublisering støttes også for grafer, samt at interaksjon og dynamiske muligheter med animasjon, zoom og visning av bestemte punkter er mulig.</p><p>En analyse av fordeler og ulemper med en distribuert modell for tegning av grafer blir gjort. Konklusjonen her er at det finnes gode argumenter for en distribuert modell, både med tanke på funksjonelle krav og mulighet til skalerbarhet. Skalerbarhet og ytelse blir vurdert i et separat kapittel, herunder med en praktisk simulering av mange sluttbrukere mot en tjenermaskin med prototypen kjørende. På bakgrunn av dette konkluderes det at evnen til å støtte svært mange samtidige brukere er omtrent hundre ganger større i den distribuerte modellen.</p><p>Implementasjonen i prototypen er dokumentert både i form av diagrammer, oversikt over klasser og deres struktur (i hovedsak i form av et appendiks) og ved at all kildekoden befinner seg på en CD-ROM vedlagt denne rapporten. Prototypen er fullt fungerende og alle mål som var satt til denne ved prosjektstart er nådd. Enkelte eksempler fra prototypen kan sees i praksis direkte fra vedlagte CD-ROM, uten noen serverplattform installert.</p><p>Med tanke på valg av format konkluderes det med at matematikk på web er et område hvor det ikke er definitivt etablerte såkalte ”best practices” for hva man bør støtte av standarder for å muliggjøre utveksling og sikre fremtidig nytte av dataene. Ved å velge et format som både ivaretar semantikk og presentasjon og lett kan oversettes til andre formater vil man være godt sikret mot fremtidige endringer i trender.</p>

Denne oppgaven ser på representasjonsbehov for matematiske uttrykk når disse skal lagres for bruk i digitale bibliotek eller på web. Både matematisk mening og den symbolske visningen av uttrykkene er viktig i slike systemer. I tillegg kan det være aktuelt med visualiseringer, for eksempel i form av grafer. I oppgaven gjøres et valg av et format for å støtte begge behovene nevnt over (semantikk og presentasjon) og en arkitektur for bruk av dette formatet til symbolsk visning og tegning av grafer blir utformet og presentert. Det presenteres videre en prototype som bruker det valgte formatet og viser hvordan dette kan brukes både til å utnytte semantikken i det lagrede uttrykket for å tegne opp en graf og bruke presentasjonsinformasjonen til å vise uttrykket symbolsk. I tillegg vises en fullverdig implementasjon av krysspublisering fra samme lagrede matematikk-kilde til ulike sluttformater. Krysspublisering støttes også for grafer, samt at interaksjon og dynamiske muligheter med animasjon, zoom og visning av bestemte punkter er mulig. En analyse av fordeler og ulemper med en distribuert modell for tegning av grafer blir gjort. Konklusjonen her er at det finnes gode argumenter for en distribuert modell, både med tanke på funksjonelle krav og mulighet til skalerbarhet. Skalerbarhet og ytelse blir vurdert i et separat kapittel, herunder med en praktisk simulering av mange sluttbrukere mot en tjenermaskin med prototypen kjørende. På bakgrunn av dette konkluderes det at evnen til å støtte svært mange samtidige brukere er omtrent hundre ganger større i den distribuerte modellen. Implementasjonen i prototypen er dokumentert både i form av diagrammer, oversikt over klasser og deres struktur (i hovedsak i form av et appendiks) og ved at all kildekoden befinner seg på en CD-ROM vedlagt denne rapporten. Prototypen er fullt fungerende og alle mål som var satt til denne ved prosjektstart er nådd. Enkelte eksempler fra prototypen kan sees i praksis direkte fra vedlagte CD-ROM, uten noen serverplattform installert. Med tanke på valg av format konkluderes det med at matematikk på web er et område hvor det ikke er definitivt etablerte såkalte ”best practices” for hva man bør støtte av standarder for å muliggjøre utveksling og sikre fremtidig nytte av dataene. Ved å velge et format som både ivaretar semantikk og presentasjon og lett kan oversettes til andre formater vil man være godt sikret mot fremtidige endringer i trender.

<p>The motivation for this work is based on two recognized research issues for digital libraries. One is the need for interlinked and semantically rich information spaces where relationship information is of particular importance. The other is the serviceoriented architecture of digital libraries. The digital libraries of the future will consist of smaller and independent systems that each will provide different functionality and access to different contents.</p><p>This work defines and explores a service for managing and using explicit relationships – the Digital Library Link Service. The service implements an instance-oriented approach to relationships that enables any kind of typed relationship to be created among the information objects of digital libraries. The service can be used to create consistent information spaces on top of digital library repositories and enables an associative organization and retrieval of information objects.</p><p>This work shows that the use of a fine-grained relationship model implemented as distributed objects enables distribution of the relationship network while still being able to support constraints and maintain consistency. The cost of this, however, is a complexity that can reduce performance and scalability due to the call latency of network communication. A prototype is developed that utilizes caching in order to solve this. Tests conducted show that this technique significantly contributes to the scalability and efficiency. This is particularly important when the relationship information is distributed across different processes with high calllatency in between.</p><p>The work further presents a prototype application for enhancing bibliographic catalogues with the rich set of relationship types defined in the bibliographic information model proposed by the International Federation of Library Associations and Institutions – the FRBR model. The Digital Library Link Service is used to implement an index that facilitates the navigation of bibliographic relationships in order to explore bibliographic entities along the paths laid out by the FRBR model. This demonstrates the applicability of the service as a flexible tool for associative organization of information objects.</p><p>The main applications of the service are limited to systems with a relaxed requirement in terms of automatic processing of larger sets of relationships. The main access paradigm explored for interacting with relationships is by navigation. The need for automatic and efficient processing of a large relationship network, e.g. for the purpose of indexing, can be supported by extending the system with additional functionality. Another recognized problem is that the use of CORBA references to address long-term persistent information can cause referential integrity problems. One possible way to solve this is to assigning objects globally unique identifiers that later can be used to recover from referential integrity problems. </p>

The motivation for this work is based on two recognized research issues for digital libraries. One is the need for interlinked and semantically rich information spaces where relationship information is of particular importance. The other is the serviceoriented architecture of digital libraries. The digital libraries of the future will consist of smaller and independent systems that each will provide different functionality and access to different contents. This work defines and explores a service for managing and using explicit relationships – the Digital Library Link Service. The service implements an instance-oriented approach to relationships that enables any kind of typed relationship to be created among the information objects of digital libraries. The service can be used to create consistent information spaces on top of digital library repositories and enables an associative organization and retrieval of information objects. This work shows that the use of a fine-grained relationship model implemented as distributed objects enables distribution of the relationship network while still being able to support constraints and maintain consistency. The cost of this, however, is a complexity that can reduce performance and scalability due to the call latency of network communication. A prototype is developed that utilizes caching in order to solve this. Tests conducted show that this technique significantly contributes to the scalability and efficiency. This is particularly important when the relationship information is distributed across different processes with high calllatency in between. The work further presents a prototype application for enhancing bibliographic catalogues with the rich set of relationship types defined in the bibliographic information model proposed by the International Federation of Library Associations and Institutions – the FRBR model. The Digital Library Link Service is used to implement an index that facilitates the navigation of bibliographic relationships in order to explore bibliographic entities along the paths laid out by the FRBR model. This demonstrates the applicability of the service as a flexible tool for associative organization of information objects. The main applications of the service are limited to systems with a relaxed requirement in terms of automatic processing of larger sets of relationships. The main access paradigm explored for interacting with relationships is by navigation. The need for automatic and efficient processing of a large relationship network, e.g. for the purpose of indexing, can be supported by extending the system with additional functionality. Another recognized problem is that the use of CORBA references to address long-term persistent information can cause referential integrity problems. One possible way to solve this is to assigning objects globally unique identifiers that later can be used to recover from referential integrity problems.