Handle System

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O Handle System ou Sistema de Alcas e um registo de propriedade atribuida a identificadores persistentes pela Corporacao para Iniciativas de Pesquisa Nacional, ou uma alca, aos recursos de informacao, e para resolver 'essas alcas para as informacoes necessarias para localizar, acessar e de outra forma fazer uso dos recursos'.^[1]

Assim como ocorre com os identificadores usados em outros locais da computacao, os handles do Sistema de Handles sao opacos e nao codificam informacoes sobre o recurso subjacente, sendo vinculados apenas aos metadados relativos ao recurso. Consequentemente, os identificadores nao sao invalidados por alteracoes nos metadados.

O sistema foi desenvolvido por Bob Kahn na Corporation for National Research Initiatives (CNRI). O trabalho original foi financiado pela Agencia de Projetos de Pesquisa Avancada de Defesa (DARPA) entre 1992 e 1996, como parte de uma estrutura mais ampla para servicos de objetos digitais distribuidos^[2] e, portanto, foi contemporaneo da implantacao inicial da World Wide Web, com objetivos semelhantes.

O sistema Handle foi implementado pela primeira vez no outono de 1994 e foi administrado e operado pela CNRI ate dezembro de 2015, quando foi introduzido um novo modo de operacao "administrador multi-primario" (MPA). A Fundacao DONA^[3] agora administra o Registro Global de Manipulacao do sistema e credenciais MPAs, incluindo CNRI e a International DOI Foundation.^[4] Atualmente, o sistema fornece a infraestrutura subjacente para sistemas baseados em identificadores, como o Digital Object Identifiers e o DSpace, que sao usados principalmente para fornecer acesso a documentos academicos, profissionais e governamentais e outros recursos de informacao.

O CNRI fornece especificacoes e o codigo fonte para implementacoes de referencia para os servidores e protocolos usados no sistema sob uma "Licenca Publica" isenta de royalties, semelhante a uma licenca de codigo aberto.^[5]

Atualmente, milhares de servicos de manipulacao estao em execucao. Mais de 1000 deles estao em universidades e bibliotecas, mas tambem estao em operacao em laboratorios nacionais, grupos de pesquisa, agencias governamentais e empresas comerciais, recebendo mais de 200 milhoes de solicitacoes de resolucao por mes.

O sistema Handle e definido nos RFCs informacional 3650,^[1] 3651^[6] and 3652^[7] da Internet Engineering Task Force (IETF); ele inclui um conjunto de protocolos abertos, o dominio, e uma implementacao de referencia dos protocolos. A documentacao, programas de computador, e informacao relacionada e dada pela CNRI num website dedicado^[8]

Os Handles consistem em um prefixo que identifica a "autoridade que nomeia" e um sufixo que tem o "nome local" do recurso. De maneira similar ao nomes de dominio, os prefixos sao elaborados pelas autoridade que nomeiam por um dos "administradores multi-primarios" do sistema depois do recebimento de um pagamento, que deve ser renovado anualmente. A autoridade que nomeia pode criar um numero infinito de handles, com "nomes locais" unicos, dentro dos seu prefixos associados. Um exemplo de um handle e:

• 20.1000/100
• 2381/12345

No primeiro exemplo, que e a alca ou identificador para o HANDLE. A licenca de software NET, 20.1000 e o prefixo atribuido a autoridade de nomenclatura (nesse caso, o proprio Handle.net) e 100 e o nome local nesse espaco de nome. O nome local pode consistir em qualquer caractere do conjunto de caracteres Unicode UCS-2 . O prefixo tambem consiste em quaisquer caracteres UCS-2, exceto "/". Os prefixos consistem em um ou mais segmentos de autoridade de nomeacao, separados por pontos, representando uma hierarquia de autoridades de nomeacao. Assim, no exemplo 20 e o prefixo da autoridade de nomeacao para CNRI, enquanto 1000 designa uma autoridade de nomeacao subordinada no prefixo 20. Outros exemplos de prefixos de nivel superior para as autoridades de nomeacao federadas da DONA Foundation sao 10 para identificadores de DOI; 11 para identificadores atribuidos pela UIT ; 21 para as alcas emitidas pela alema Gesellschaft fur wissenschaftliche Datenverarbeitung mbH Gottingen (GWDG), o centro de computacao cientifica da Universidade de Gottingen ; e 86 para a Coalition of Handle Services - China. Os prefixos "legados" mais antigos emitidos pelo CNRI antes da instituicao da estrutura do "administrador multi-primario" (MPA) costumam ter quatro de cinco digitos, como no segundo exemplo acima, um identificador administrado pela Universidade de Leicester. Todos os prefixos devem ser registrados no Global Handle Registry atraves de um registador aprovado pela DONA Foundation, normalmente mediante taxa.

Como com outros usos de handles na computacao, o identificador e opaco; isto e, ele nao codifica informacoes sobre o recurso subjacente e fornece apenas os meios para recuperar metadados sobre o recurso. Isso pode ser comparado com um URL ( Uniform Resource Locator ), que pode codificar no identificador atributos do recurso como o protocolo a ser usado para acessar o servidor que contem o recurso, o nome do host do servidor e o numero da porta, e talvez ate o local detalhes especificos, como o nome de um arquivo no sistema de arquivos do servidor que contem o recurso. No sistema de identificador, essas especificidades nao sao codificadas no identificador, mas sao encontradas nos metadados aos quais o identificador esta vinculado.

Os metadados podem incluir muitos atributos do recurso de informacao, como as suas localizacoes, as formas em que ele esta disponivel, os tipos de acesso (por exemplo, "gratuito" versus "pago") oferecidos e a quem. O processamento dos metadados para determinar como e onde o recurso deve ser acessado, e a provisao do recurso ao usuario, sao executados em uma etapa separada, chamada "resolucao", usando um Resolver, um servidor que pode ser diferente dos envolvidos na troca da alca pelos metadados. Ao contrario dos URLs, que podem se tornar invalidos se os metadados incorporados a eles se tornarem invalidos, os identificadores nao se tornam invalidos e nao precisam ser alterados quando locais ou outros atributos de metadados sao alterados. Isso ajuda a evitar a podridao do link, pois as alteracoes no recurso de informacoes (como local) precisam ser refletidas apenas nas alteracoes nos metadados, e nao nas alteracoes em todas as referencias ao recurso.

Cada handle pode ter o seu proprio administrador e a administracao dos handles pode ser feita em um ambiente distribuido, semelhante aos nomes de dominio DNS. As ligacoes nome-valor tambem podem ser protegidas, por meio de assinaturas para verificar os dados e por resposta de desafio para verificar a transmissao dos dados, permitindo que handles sejam usados em aplicativos de gerenciamento de confianca.

E possivel que o mesmo recurso de informacao subjacente esteja associado a varios identificadores, como quando duas bibliotecas universitarias geram handles (e, portanto, possivelmente conjuntos diferentes de metadados) para o mesmo livro.

O sistema de handles e compativel com o sistema de nomes de dominio (DNS), mas nao o exige, diferentemente dos identificadores persistentes, como PURLs ou ARKs, que sao semelhantes aos identificadores, mas que utilizam nomes de dominio. No entanto, diferentemente dessas abordagens baseadas em nomes de dominio, os handles exigem um processo de registo de prefixo separado e identificam servidores separados dos servidores de nomes de dominio.

As alcas podem ser usadas nativamente. ou expressados como URIs ( Uniform Resource Identifiers ) por meio de um espaco de nomes no esquema URI de informacoes;^[9][10] por exemplo, 20.1000/100 pode ser escrito como o URI, info:hdl/20.1000/100. Alguns namespaces do Sistema de Handles, como Identificadores de Objetos Digitais (DOI), sao "info:" namespaces de URI por si mesmos; por exemplo, info:doi/10.1000/182 e outra maneira de escrever a alca para a revisao atual do DOI Handbook^[11] como um URI.

Alguns espacos para nome do Handle System definem regras especiais de apresentacao. Por exemplo, os Identificadores de objetos digitais, que representam uma alta porcentagem dos identificadores existentes, geralmente sao apresentados com um prefixo "doi:": doi:10.1000/182.

Qualquer Handle pode ser expresso como um URL (Uniform Resource Locator) atraves do uso do servidor proxy HTTP generico:^[12]

• https://hdl.handle.net/20.1000/100

Alguns sistemas baseados em handle oferecem um servidor proxy HTTP destinado ao uso com seu proprio sistema, como:

• https://doi.org/10.1000/182 .

A implementacao do Sistema de Handle consiste em servicos de manipulacao local, cada um dos quais composto por um ou mais websites que fornecem os servidores que armazenam identificadores especificos. O Global Handle Registry e um servico de identificador local exclusivo que armazena informacoes sobre os prefixos (tambem conhecidos como autoridades de nomes) no sistema de identificadores e pode ser consultado para descobrir onde handles especificos estao armazenados em outros Servicos de Handle Locais nesse sistema distribuido.

O website do Handle System fornece uma serie de ferramentas de implementacao, principalmente o HANDLE.NET Software^[13] e HANDLE.NET Bibliotecas de clientes.^[14] Os clientes do Handle podem ser incorporados no software do usuario final (por exemplo, um navegador da web) ou no software do servidor (por exemplo, um servidor da web) e as extensoes ja estao disponiveis para o Adobe Acrobat^[15] e o Firefox.^[16]

As bibliotecas de software cliente de Handle estao disponiveis em C e Java. Algumas aplicacoes desenvolveram ferramentas adicionais especificas, por exemplo, para o sistema DOI.^[17]

A rede interoperavel de servidores resolvedores de handles distribuidos (tambem conhecido como Proxy Server System) e vinculada por meio de um Global Resolver (que e uma entidade logica, embora fisicamente descentralizada e espelhada). Os usuarios da tecnologia Handle System obtem um prefixo de handle criado no Global Handle Registry. O Global Handle Registry mantem e resolve os prefixos de servicos de handle mantidos localmente. Qualquer servico de handle local pode, portanto, resolver qualquer handle atraves do Resolvedor Global.

Os Handles (identificadores) sao transmitidos por um cliente, como uma consulta da autoridade / prefixo de nomenclatura, para o Registro Global de Handles (GHR) do Handle System. O GHR responde enviando ao cliente as informacoes de localizacao para o Servico de Handle Local relevante (que pode consistir em varios servidores em varios sites); uma consulta e entao enviada ao servidor relevante dentro do Local Handle Service. O Local Handle Service retorna as informacoes necessarias para adquirir o recurso, por exemplo, um URL que pode ser transformado em um redirecionamento HTTP. (Nota: se o cliente ja tiver informacoes sobre o LHS apropriado para consulta, a consulta inicial ao GHR sera omitida)

Embora o modelo original do qual o Sistema de Handle deriva lide com o gerenciamento de objetos digitais, o Sistema de Handle nao exige nenhum modelo especifico de relacionamento entre as entidades identificadas, nem se limita a identificar apenas objetos digitais: entidades nao digitais podem ser representadas como um objeto digital correspondente para fins de gerenciamento de objetos digitais. E necessario algum cuidado na definicao de tais objetos e como eles se relacionam com entidades nao digitais; existem modelos estabelecidos que podem ajudar nessas definicoes, por exemplo, Requisitos Funcionais para Registos Bibliograficos (FRBR), CIDOC CRM e modelo de conteudo indecs. Alguns aplicativos acharam util casar essa estrutura com o aplicativo de manipulacao: por exemplo, a Iniciativa Advanced Distributed Learning (ADL)^[18] reune o aplicativo Handle System com os padroes existentes para o conteudo de aprendizado distribuido, usando um Modelo de Referencia de Objeto de Conteudo Compartilhavel (SCORM),^[19] e a implementacao do sistema de identificador de objeto digital (DOI) do sistema Handle adotou-o juntamente com a estrutura indecs para lidar com a interoperabilidade semantica .

O Handle System tambem torna explicita a importancia do comprometimento organizacional com um esquema de identificador persistente, mas nao exige um modelo para garantir esse comprometimento. Aplicativos individuais podem optar por estabelecer os seus proprios conjuntos de regras e infraestrutura social para garantir persistencia (por exemplo, quando usado no aplicativo DSpace e no aplicativo DOI).^[20]

O sistema Handle e projetado para atender aos seguintes requisitos para contribuir com a persistencia^[21]

A sequencia identificadora:

• nao se baseia em nenhum atributo mutavel da entidade (local, propriedade ou qualquer outro atributo que possa ser alterado sem alterar a identidade do referente);
• e opaco (de preferencia um 'numero idiota': um padrao conhecido convida suposicoes que podem ser enganosas, e semantica significativa pode nao ser traduzida entre idiomas e causar conflitos de marca registada);
• e unico dentro do sistema (para evitar colisoes e incerteza referencial);
• possui recursos opcionais, mas agradaveis de ter, que devem ser suportados (legiveis por humanos, passiveis de cortar e colar, incorporaveis; se encaixa em sistemas comuns, por exemplo, especificacao de URI).

O mecanismo de resolucao do identificador:

• e confiavel (usando redundancia, sem pontos unicos de falha e rapido o suficiente para nao parecer quebrado);
• e escalavel (cargas mais altas simplesmente gerenciadas com mais computadores);
• e flexivel (pode se adaptar as mudancas nos ambientes de computacao; util para novas aplicacoes):
• e confiavel (tanto a resolucao quanto a administracao tem metodos de confianca tecnica; uma organizacao operacional esta comprometida com o longo prazo);
• baseia-se na arquitetura aberta (incentivando os esforcos de alavancagem de uma comunidade na criacao de aplicativos na infraestrutura);
• e transparente (os usuarios nao precisam conhecer os detalhes da infraestrutura).

Entre os objetos atualmente identificados por alcas estao artigos de periodicos, relatorios tecnicos, livros, teses e dissertacoes, documentos governamentais, metadados, conteudo de aprendizado distribuido e conjuntos de dados. As alcas estao sendo usadas em aplicativos de marca d'agua digital, aplicativos GRID, repositorios e muito mais. Embora usuarios individuais possam baixar e usar o software HANDLE.NET independentemente, muitos usuarios acharam benefico colaborar no desenvolvimento de aplicativos em uma federacao, usando politicas comuns ou tecnologia adicional para fornecer servicos compartilhados. Como um dos primeiros esquemas de identificadores persistentes, o sistema Handle foi amplamente adotado por instituicoes publicas e privadas e comprovado ao longo de varios anos. (Consulte Paradigm, Persistent identifiers.)^[22]

Os aplicativos do Sistema de Alcas podem usar alcas como identificadores persistentes simples (como mais comumente usados para resolver a URL atual de um objeto) ou podem optar por tirar proveito de outros recursos. Seu suporte ao retorno simultaneo como saida de varias informacoes atuais relacionadas ao objeto, em estruturas de dados definidas, permite estabelecer prioridades para a ordem em que as multiplas resolucoes serao usadas. Os manipuladores podem, portanto, resolver diferentes versoes digitais do mesmo conteudo, espelhar sites ou diferentes modelos de negocios (pago x gratuito, seguro x aberto, publico x privado). Eles tambem podem resolver diferentes versoes digitais de diferentes conteudos, como uma mistura de objetos necessarios para um curso a distancia.

Existem milhares de servicos de alcas em execucao atualmente, localizados em 71 paises, em 6 continentes; mais de 1000 deles sao administrados em universidades e bibliotecas. Os servicos de alcas estao sendo executados por federacoes de usuarios, laboratorios nacionais, universidades, centros de computacao, bibliotecas (nacionais e locais), agencias governamentais, contratados, empresas e grupos de pesquisa. Os principais editores usam o Handle System para identificacao persistente de conteudo comercialmente negociado e de acesso aberto por meio da sua implementacao com o sistema Digital Object Identifier (DOI) .

O numero de prefixos, que permitem aos usuarios atribuir identificadores, esta crescendo e ultrapassa os 12 000 no inicio de 2014. Existem seis servidores de registo global de nivel superior que recebem (em media) 68 milhoes de solicitacoes de resolucao por mes. Os servidores proxy conhecidos pelo CNRI, transmitindo solicitacoes ao sistema na Web, recebem (em media) 200 milhoes de solicitacoes de resolucao por mes. (Estatisticas de Handle Quick Facts.)

Em 2010, a CNRI e a ITU (Uniao Internacional de Telecomunicacoes) firmaram um acordo para colaborar no uso do Handle System (e da Arquitetura de Objetos Digitais em geral) e estao trabalhando nos detalhes especificos dessa colaboracao; em abril de 2009, a ITU listou o Handle System como uma "tendencia emergente".^[23]

Sistema do Handle, HANDLE.NET e Global Handle Registry sao marcas comerciais da Corporation for National Research Initiative (CNRI), uma empresa sem fins lucrativos de pesquisa e desenvolvimento nos EUA. O Handle System e objeto de patentes da CNRI, que licencia a sua tecnologia Handle System atraves de uma licenca publica,^[24] semelhante a uma licenca de codigo aberto, a fim de permitir um uso mais amplo da tecnologia. A infraestrutura do Handle System e suportada por taxas de registo e servico de prefixo, sendo a maioria proveniente de titulares de prefixo unico. O maior colaborador atual e a International DOI Foundation. A Licenca Publica permite o uso comercial e nao comercial a baixo custo, tanto da sua tecnologia patenteada quanto da implementacao de referencia do software, e permite que o software seja livremente incorporado em outros sistemas e produtos. Um Contrato de Servico^[5] tambem esta disponivel para usuarios que pretendem fornecer servicos de identificacao e/ou resolucao usando a tecnologia Handle System sob a licenca publica Handle System.

O Handle System representa varios componentes de uma arquitetura de objetos digitais de longo prazo. Em janeiro de 2010, a CNRI lancou o seu software Digital Object Repository, de uso geral,^[25] outro componente importante dessa arquitetura. Mais informacoes^[26] sobre o lancamento, incluindo especificacao de protocolo, codigo fonte e sistema pronto para uso, clientes e utilitarios, estao disponiveis.^[27][28]

Referencias

• Sitio oficial
• Projeto de identificadores persistentes na Paradigm

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