科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范建設(shè)

科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范建設(shè)中國(guó)科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心黎建輝提綱為什么需要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范建設(shè)的主要任務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)分析設(shè)計(jì)流程與文檔規(guī)范化元數(shù)據(jù)建設(shè)基本設(shè)想科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)資源狀況數(shù)據(jù)資源的學(xué)科分布地球科學(xué)空間數(shù)據(jù)、自然資源、地球環(huán)境、地質(zhì)生命科學(xué)生物多樣性、生態(tài)環(huán)境、基因、病毒化學(xué)結(jié)構(gòu)、譜圖、反應(yīng)、化工產(chǎn)品、化合物、化學(xué)過(guò)程、化學(xué)品安全材料科學(xué)高分子材料、光學(xué)材料、材料腐蝕、納米材料天文學(xué)天文星表、天文觀測(cè)大氣科學(xué)大氣科學(xué)與環(huán)境、算法與模式海洋、能源及少量跨學(xué)科領(lǐng)域科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)資源狀況（cont.）數(shù)據(jù)資源的基本來(lái)源實(shí)驗(yàn)觀測(cè)實(shí)地考察調(diào)查文獻(xiàn)資料整理統(tǒng)計(jì)分析科學(xué)計(jì)算鏡像科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)資源狀況（cont.）科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)的基本類(lèi)型數(shù)值事實(shí)文獻(xiàn)圖像遙感影像地圖Video/Audio科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)資源狀況（cont.）科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)的組織管理方式結(jié)構(gòu)化（Structured）RelationalDatabase半結(jié)構(gòu)化的（Semi-Structured)Web非結(jié)構(gòu)化的（Unstructured)FileSystem（FlatFile），如實(shí)驗(yàn)報(bào)告、圖形、圖像等數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)過(guò)程中完全的自治性科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)過(guò)程中完全的自治性(autonomous)數(shù)據(jù)選擇數(shù)據(jù)表示和數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)項(xiàng)的命名對(duì)數(shù)據(jù)所表示的概念和語(yǔ)義的解釋系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)系統(tǒng)與其他系統(tǒng)之間關(guān)聯(lián)和共享數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)現(xiàn)自治性帶來(lái)的異構(gòu)性自治性帶來(lái)的異構(gòu)性硬件平臺(tái)異構(gòu)性操作系統(tǒng)異構(gòu)性數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的異構(gòu)性數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的異構(gòu)性語(yǔ)義異構(gòu)性(主要來(lái)自于對(duì)數(shù)據(jù)所表示的概念和語(yǔ)義的解釋的自治性）各自獨(dú)立的數(shù)據(jù)服務(wù)DB1DB2DBNSearchingInterface1SearchingInterface2SearchingInterfaceNUserDB1DB2DBNSearchingInterfaceADB1DB2DBNSearchingInterfaceBSDBPortalUserGroupAGroupB數(shù)據(jù)共享的需求實(shí)施數(shù)據(jù)共享面臨的主要問(wèn)題建庫(kù)過(guò)程中完全的自治性帶來(lái)的各個(gè)層面的異構(gòu)性系統(tǒng)異構(gòu)性、語(yǔ)法異構(gòu)性、語(yǔ)義的異構(gòu)性等建庫(kù)過(guò)程中缺乏必要的建庫(kù)文檔所帶來(lái)的數(shù)據(jù)庫(kù)的不透明性和不可控制性缺乏對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量的評(píng)估，不能保證數(shù)據(jù)的精確性和完整性部分建庫(kù)單位不能提供長(zhǎng)期穩(wěn)定的數(shù)據(jù)服務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)共享認(rèn)識(shí)上的差異知識(shí)產(chǎn)權(quán)方面的顧慮與擔(dān)心提綱為什么需要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范建設(shè)的主要任務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)分析設(shè)計(jì)流程與文檔規(guī)范化元數(shù)據(jù)建設(shè)基本設(shè)想主要任務(wù)元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系的研究和制訂數(shù)據(jù)集的元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)各學(xué)科領(lǐng)域典型的元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)體系研究數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)管理規(guī)范體系研究數(shù)據(jù)共享的政策與規(guī)范科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行服務(wù)體系提綱為什么需要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范建設(shè)的主要任務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)分析設(shè)計(jì)流程與文檔規(guī)范化元數(shù)據(jù)建設(shè)基本設(shè)想數(shù)據(jù)庫(kù)建庫(kù)分析與文檔建設(shè)數(shù)據(jù)資源分析元數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)應(yīng)用開(kāi)發(fā)更新維護(hù)數(shù)據(jù)說(shuō)明元數(shù)據(jù)需求規(guī)格書(shū)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)應(yīng)用開(kāi)發(fā)文檔更新維護(hù)文檔數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)文檔數(shù)據(jù)庫(kù)建庫(kù)分析與文檔建設(shè)科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)文檔模板草案數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)數(shù)據(jù)分析說(shuō)明元數(shù)據(jù)分析說(shuō)明數(shù)據(jù)庫(kù)外部設(shè)計(jì)說(shuō)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說(shuō)明運(yùn)用設(shè)計(jì)說(shuō)明數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用需求說(shuō)明書(shū)數(shù)據(jù)更新維護(hù)說(shuō)明書(shū)2002年8.20-9.20向各建庫(kù)單位征求意見(jiàn)，2002年10月經(jīng)專(zhuān)家委員會(huì)認(rèn)可后發(fā)布執(zhí)行提綱為什么需要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范建設(shè)的主要任務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)分析設(shè)計(jì)流程與文檔規(guī)范化元數(shù)據(jù)建設(shè)基本設(shè)想科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)元數(shù)據(jù)的定義科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)中元數(shù)據(jù)的基本定義元數(shù)據(jù)是對(duì)科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)集的內(nèi)容、質(zhì)量、狀態(tài)、使用等相關(guān)特性的結(jié)構(gòu)化的描述，其目的是使用戶(hù)能快速、便捷地發(fā)現(xiàn)和訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)，正確地理解數(shù)據(jù)、評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)和使用數(shù)據(jù)；使管理者能有效地管理數(shù)據(jù)并對(duì)數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)進(jìn)行控制。關(guān)于數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)關(guān)于數(shù)據(jù)的解釋和說(shuō)明元數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)內(nèi)容數(shù)據(jù)質(zhì)量數(shù)據(jù)對(duì)象/信息對(duì)象數(shù)據(jù)狀態(tài)數(shù)據(jù)使用關(guān)于數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)關(guān)于數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)主要功能與作用說(shuō)明數(shù)據(jù)的內(nèi)涵和意義描述數(shù)據(jù)產(chǎn)生環(huán)境、條件及數(shù)據(jù)質(zhì)量等相關(guān)信息保證數(shù)據(jù)的精確性和完整性關(guān)于數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)建設(shè)情況以結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)庫(kù)組織管理的數(shù)據(jù)以非結(jié)構(gòu)化的形式組織管理的數(shù)據(jù)關(guān)于數(shù)據(jù)集的元數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)集數(shù)據(jù)類(lèi)型相同元數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和描述方法相同數(shù)據(jù)集元數(shù)據(jù)關(guān)于數(shù)據(jù)集內(nèi)容、質(zhì)量、結(jié)構(gòu)等相關(guān)屬性的描述關(guān)于數(shù)據(jù)集的元數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)集層面的元數(shù)據(jù)主要功能與作用標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)集描述數(shù)據(jù)集的上下文信息數(shù)據(jù)集的管理幫助用戶(hù)發(fā)現(xiàn)、定位、使用數(shù)據(jù)集及數(shù)據(jù)集中的數(shù)據(jù)科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)/格式形成數(shù)據(jù)集或某類(lèi)數(shù)據(jù)資源的元數(shù)據(jù)的所有規(guī)則集合。不同類(lèi)型的資源可能有不同的元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)/格式。完整的元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)/格式應(yīng)該包括元數(shù)據(jù)項(xiàng)的結(jié)構(gòu)和語(yǔ)義元數(shù)據(jù)著錄規(guī)則（控制詞匯表）元數(shù)據(jù)編碼規(guī)則（語(yǔ)法）同類(lèi)資源的元數(shù)據(jù)遵循同樣的元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)/格式可以實(shí)現(xiàn)元數(shù)據(jù)共享與互操作，同時(shí)也容易實(shí)現(xiàn)資源的共享元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的作用標(biāo)準(zhǔn)化可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換和共享通過(guò)元數(shù)據(jù)格式(MetadataFormat)的標(biāo)準(zhǔn)化，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)模型的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化(CommonDataModel) ，一定程度上消除數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)義上的異構(gòu)性通用的數(shù)據(jù)模型可以作為新建數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容分析的參考，保證數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容的精確性和完整性建立起不同的元數(shù)據(jù)格式之間互通的橋梁，從而通過(guò)元數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享和互操作標(biāo)準(zhǔn)化可以實(shí)現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)的共享共享學(xué)科領(lǐng)域通用的工具（如數(shù)據(jù)分析工具、數(shù)據(jù)可視化顯示工具等）元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的作用DBADBBSchemaASchemaBDATAData+MetadataData+Metadata元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的作用DBADBBSchemaASchemaBDATAData+MetadataData+MetadataCommonSchema科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)框架三層基本架構(gòu)科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)集元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)(Collections)科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)學(xué)科領(lǐng)域數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)(Items)元數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)(interoperability)科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)框架（2）科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)完整的數(shù)據(jù)集元數(shù)據(jù)包括數(shù)據(jù)集描述信息（描述型元數(shù)據(jù)）標(biāo)識(shí)信息編目信息(cataloging)查找輔助信息(FindingAids)關(guān)聯(lián)信息(Relationships)數(shù)據(jù)集管理信息（管理型元數(shù)據(jù)）知識(shí)產(chǎn)權(quán)信息訪(fǎng)問(wèn)控制信息數(shù)據(jù)質(zhì)量信息科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)框架（3）科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)完整的數(shù)據(jù)集元數(shù)據(jù)包括數(shù)據(jù)集結(jié)構(gòu)信息本地?cái)?shù)據(jù)模型（LocalSchema/LocalDataModel)共享數(shù)據(jù)模型(DisciplineCommonSchema/CommonDataModel)數(shù)據(jù)集技術(shù)信息（Technical）數(shù)據(jù)集存儲(chǔ)軟硬件環(huán)境信息數(shù)據(jù)集加密與認(rèn)證信息數(shù)據(jù)集使用信息其它參考信息科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)框架（4）科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)集元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施基本原則模塊化科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)核心元數(shù)據(jù)+學(xué)科領(lǐng)域必須元數(shù)據(jù)+可選元數(shù)據(jù)著錄規(guī)則：分析建設(shè)科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)集分類(lèi)與主題詞匯表（ControlVocabulary)語(yǔ)法規(guī)則：XMLSchema+RDFSchema科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)框架（5）科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)學(xué)科元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)（CDM）依學(xué)科或資源類(lèi)型分類(lèi)和分析作為某一學(xué)科內(nèi)通用的共享數(shù)據(jù)模型（CDM）著錄規(guī)則：依各學(xué)科分析和建立必要的著錄控制詞匯表（ControlVocabulary）語(yǔ)法規(guī)則：XMLSchema科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)框架（6）交換元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)聯(lián)的學(xué)科元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行抽象與聚合，形成領(lǐng)域核心元數(shù)據(jù)（CommonCore）不同學(xué)科元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行一對(duì)一映射，建立映射表（Mapping/Crosswalk）科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)共享本體（Ontology）數(shù)據(jù)集元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)集元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)分析原則自頂向下進(jìn)行分析，本著與國(guó)際通用的元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)接軌，簡(jiǎn)單、實(shí)用的原則進(jìn)行分析以DC、FGDC/ISO19115為基本的參考標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合科學(xué)數(shù)據(jù)實(shí)際分析出科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)集核心元數(shù)據(jù)在核心元數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，分幾個(gè)大的學(xué)科領(lǐng)域分析其學(xué)科領(lǐng)域必須的元數(shù)據(jù)，形成數(shù)據(jù)集元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中一定條件下可選的元數(shù)據(jù)項(xiàng)最后根據(jù)科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)未來(lái)發(fā)展的方向以及數(shù)據(jù)網(wǎng)格等先進(jìn)應(yīng)用系統(tǒng)的需要發(fā)展可選的元數(shù)據(jù)項(xiàng)數(shù)據(jù)集元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施2003年年中推出數(shù)據(jù)集元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)第一版，在得到專(zhuān)家委員會(huì)和建庫(kù)單位的認(rèn)可后，開(kāi)始推廣實(shí)施。數(shù)據(jù)中心將開(kāi)發(fā)出元數(shù)據(jù)著錄和管理工具，供建庫(kù)單位使用數(shù)據(jù)中心將在各數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)集元數(shù)據(jù)建設(shè)的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)綜合目錄（元目錄）服務(wù)系統(tǒng)（catalog/clearinghouse)數(shù)據(jù)集元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)（Cont.）數(shù)據(jù)集元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)分析流程需求分析需求分析報(bào)告標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估報(bào)告標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)草案著錄檢驗(yàn)和調(diào)整檢驗(yàn)報(bào)告數(shù)據(jù)集元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)（Cont.）數(shù)據(jù)集元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)分析流程應(yīng)用分析需求規(guī)格書(shū)建立實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)系統(tǒng)說(shuō)明書(shū)和使用說(shuō)明書(shū)聯(lián)機(jī)試驗(yàn)著錄聯(lián)機(jī)實(shí)驗(yàn)報(bào)告系統(tǒng)評(píng)估系統(tǒng)評(píng)估報(bào)告元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)推薦報(bào)告關(guān)于數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施原則自底向上，以數(shù)據(jù)資源特定的內(nèi)涵為基礎(chǔ)，保持與國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)兼容在實(shí)例分析的基礎(chǔ)上歸納、提煉出各學(xué)科共享元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)各學(xué)科內(nèi)共享元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)以XML的格式編碼，即可以作為數(shù)據(jù)交換和共享的標(biāo)準(zhǔn)，又可以作為（元）數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)的參考模型?；趦?nèi)涵的實(shí)例分析首先支援計(jì)劃建立元數(shù)據(jù)庫(kù)的單位，資源的類(lèi)型包括實(shí)驗(yàn)報(bào)告、數(shù)據(jù)文件、圖形、圖像等。

關(guān)于數(shù)據(jù)的元數(shù)