CNCC2018|图灵奖获得者Robert E.Kahn谈“数字对象与互联网发展”

2018中国计算机大会（CNCC2018）于10月25~27日在杭州国际博览中心举办，会议由中国计算机学会（CCF）主办，杭州市萧山区人民政府、浙江大学承办，浙江工业大学、浙江工商大学、杭州电子科技大学协办。

大会今年是第15届，有来自近1000家企事业单位的7000多名专业人士参会参展。大会主题是“大数据推动数字经济（Big Data Drives the Digital Economy）”。

CNCC邀请到近400位国内外计算机领域知名专家、企业家到会演讲，会议包括15个特邀报告、3个大会论坛，60个技术论坛，20场特色活动。

今年大会邀请到了2004年图灵奖获得者Robert E.Kahn作报告，报告题目名为：“Digital Objects and the Internet”。

教授的报告主要有两大部分。第一部分是发展互联网以促进数字信息的管理，第二部分是数字对象体系架构（Digital Object Architecture，简称 DOA) 理念。

What is the Internet？

教授对其的解释为：利用IP（其逻辑扩展或后继）、TCP（其逻辑扩展或后继，以及其他IP mpat协议）并且支持基于上述的应用的全局信息系统。尽管底层技术增加了大约1000万（计算、通信和存储）的因素，但总体架构仍然完整。

Key Attributes of the Internet

Internet所具备的一些关键属性如下：

• 设计快速、准确地将比特从一台计算机传送到另一台计算机

• 在由多个网络和不同类型的计算机组成的分组网络环境中

• 但独立于特定类型的网络和计算机（或应用程序）

• 开放体系结构和可扩展性

• 非专有架构

Fast Forward 100 years

从遥远的过去寻找信息，是互联网出现之前就有的挑战，回顾百年来的解决方案。

• 图书馆长期处理这类问题 - 保留实体图书馆藏，并使用卡片目录在图书馆内查找个别书籍

• 随着数字期刊的出现以及对持续引用的需求，出版商在20世纪90年代遇到了这个问题

What is a Digital Object？

现在与过去最大的不同是如今互联网主要处理的是Digital Object，对它的解释如下：

• 存储于数字图书馆中的一个条目，通常由数据、元数据和标识符组成。

• 习惯上人们也把数据体称为数字对象,但它是不完整的.一个数字对象可有多个数据体剐本,例如一部电影有一个MPEG2格式的文件,同时也有一个MPEG4格式的文件.数字对象句柄:能够标识数字对象的字符串,是定位数字对象的依据。

• 在Fedora中,将存储的数字内容称为数字对象.数字对象通过数据流(Datastream)将文本、图像、视频、电子期刊、数据集、元数据以及其它形式的多媒体数据和对这些数据的操作封装起来。

identifiers

• 数字对象标识符具有前缀/后缀的形式。

• 前缀通常是一个小数字 - 例如86或从它派生的点数，如86.1234或86.1234.abc。

• 使用虚线前缀使组织能够授权多方，部门或部门创建和管理他们创建的标识符。

• 分配前缀的注册表（不是使用它们的标识符或标识符记录）提供有关要求标识符记录的本地标识符服务的信息。

DOA

DOA是对Digital Object的落地实践，数字对象架构（DOA）和相关的Handle System 在1990年代早期起源于国家研究计划公司（CNRI），基于其在国防高级研究计划局（DARPA）合同下的数字图书馆工作。 其设计的最初动机之一是需要在很长一段时间内（大约几十年或几百年）识别和检索信息，因此持久性是一项关键的设计要求。在它开发的时候，数字对象架构试图从围绕一组主机和传输的互联网视图转移到一个视图，其中互联网是围绕发现和交付的方式组织的，数字对象形式的信息。

Handle System

Handle System是DOA的核心系统，为客户端提供了一种将Handle解析为数字对象位置的方法。它利用分层服务模型，根部具有全局处理注册表（GHR），根部具有本地处理服务（LHS）。每个本地句柄服务都可以包含自己的句柄服务层次结构。GHR包含Handle前缀到LHS的映射信息，LHS为该前缀的句柄提供服务。

GHR

GHR负责管理Handle System层次结构的根，该层次结构分配唯一的前缀并提供全局服务，用于将前缀映射到该前缀的LHS。起初由CNRI管理GHR，2015年，移交至DONA基金会。

DONA基金会

DONA基金会是一个非盈利性组织，于2014年1月20日在瑞士日内瓦成立，并于2014年2月21日在瑞士联邦的杜登商务部注册。DONA是一个多方共同管理的组织，除瑞士法律规定的情况外，不受一个或几个政府的控制。 其章程规定，DONA的目的是为促进技术协作、发展、应用，对数字对象（DO）架构提供管理、软件开发等服务。DONA的职责之一就是管理、提供和协调DO的标识符的注册、解析以及相关的安全信息。具体来说，DONA为全局句柄注册（GHR）提供整体管理、维护，认证基本管理者（MPA Multi-Primary Administrator），并促进多个MPA间的协作。

教授在此次报告中讨论了数字对象架构作为互联网演变的作用，以简化数字信息的管理。所涵盖的主题是数字对象接口协议和跨异构信息系统的互操作性，持续访问数字信息短期和长期时间框架，以及存储库、注册表和标识符/解析机制作为架构组件的作用。他提到了集成安全性的需求，讲到位于瑞士日内瓦的非营利性DONA基金会在促进架构发展方面的作用，并与全球多个管理人员一起全面监督GHR，包括中国的处理服务联盟。