ハンドルシステム

ハンドルシステム（Handle System）は、インターネット上じょうに存在そんざいするデジタルオブジェクト等とうの資源しげんに対たいして、永続えいぞく的てき識別子しきべつしを付与ふよ・管理かんり・解決かいけつするための技術ぎじゅつ仕様しようである。 プロトコルはデジタル情報じょうほう資源しげんの識別子しきべつし（ハンドル）を保存ほぞんし、名前なまえ解決かいけつする分散ぶんさん的てきなコンピュータシステムを可能かのうにするよう策定さくていされている。システムに保存ほぞんされたハンドルは、ユーザがデジタル情報じょうほう資源しげんを見みつけ、アクセスし、使用しようするために必要ひつような情報じょうほうへと名前なまえ解決かいけつされる。その情報じょうほうはハンドルを変更へんこうすることなく、対象たいしょうの情報じょうほう資源しげんの現状げんじょうや保存ほぞん場所ばしょを反映はんえいして変更へんこうが可能かのうである。

概要がいよう

ハンドルシステムはTCP/IPの共同きょうどう開発かいはつ者しゃであるロバート・カーンによって、DARPAの支援しえんを受うけてCorporation for National Research Initiatives(CNRI)で開発かいはつされた。現在げんざいもCNRIによって開発かいはつ・管理かんりが続つづけられており、様々さまざまなアプリケーションが利用りようしている。

ハンドルシステムは、保存ほぞん場所ばしょのような属性ぞくせいに依存いぞんするパケットとしてよりも、第だい一いち級きゅうオブジェクトとしてオブジェクトを管理かんりすることができる。ハンドルシステムは、分散ぶんさん的てきなデジタルオブジェクトサービス のための広範こうはんなフレームワークとして知しられているが、独立どくりつしたアプリケーションとしても利用りようできる。 Handle Systemは、性能せいのうを低下ていかさせずに膨大ぼうだいな量りょうのエンティティに対たいして、分散ぶんさん管理かんりを許ゆるし、（それぞれ分割ぶんかつして管理かんりされているかもしれない）複数ふくすうの最新さいしんデータの断片だんぺんを解決かいけつすることを可能かのうにするスケーラブルな設計せっけいが施ほどこされている。それは信頼しんらい性せいのあるアプリケーションを実現じつげんするための公開こうかい鍵かぎ基盤きばんのような機能きのうも付随ふずいしている。

名前なまえ解決かいけつとは、ネットワークサービスに対たいしてある識別子しきべつしが入力にゅうりょくされ、その識別子しきべつしが指さし示しめすエンティティに関かんする１ひとつ以上いじょうの最新さいしん情報じょうほう(例れい：そのエンティティの所在しょざいを表あらわすURLなど)が出力しゅつりょくされるような一連いちれんのプロセスである。Domain Name System は人間にんげんに理解りかいしやすいドメイン・ネームを数値すうち的てきなIPアドレスへと解決かいけつする。 ハンドルシステムはDNSを併あわせて使つかうことができるが、PURLs や ARKs のような、ドメイン・ネームを活用かつようして完全かんぜんな制御せいぎょを実現じつげんしようとする永続えいぞく的てき識別子しきべつしとは異ことなり、必かならずしもDNSを必要ひつようとしない。 その他たの重要じゅうような違ちがいとして、ハンドルシステムで実現じつげん可能かのうな管理かんりの粒つぶ度ど(ハンドルごとに管理かんり者しゃを分わけることができ、１ひとつのハンドルに複数ふくすうの管理かんり者しゃを割わり当あてることも可能かのうである) や拡張かくちょう性せいのある複数ふくすうのデータ型がたを割わり当あてるオプションなどがある。

DNS はよく知しられたセキュリティ上じょうの問題もんだいがあり、新あらたな要件ようけんを処理しょりするために既存きそんのDNS技術ぎじゅつが簡単かんたんに対応たいおうできるだろうと仮定かていするには充分じゅうぶんでないことを暗示あんじするようなアップデートがされ続つづけている。 名前なまえを関連付かんれんづけられたデータ（所在しょざいを含ふくむ）から明示めいじ的てきに分わけることによって、ハンドルシステムは未来みらいのインターネット・アーキテクチャの鍵かぎとなる要件ようけんに取とり組くむ。MIT Laboratory for Computer ScienceとAir Force Research Laboratoryによる共同きょうどう研究けんきゅうプロジェクトは、「所在しょざいのアイデアと同一どういつ性せいのアイデアを分わけることは可能かのうである。どちらも今日きょうのインターネットではIPアドレスによって表現ひょうげんされており、 …………最終さいしゅう的てきなアーキテクチャは移動いどう性せいだけではなく今日きょうのネットワークに起おこっている他ほかの問題もんだいを解決かいけつすることも支援しえんする」と主張しゅちょうしている。

仕様しよう

ハンドルシステムは Internet Engineering Task Force (IETF)のRFC文書ぶんしょ3650、 3651、3652 によって定義ていぎされている。そこではプロトコルや名前なまえ空間くうかん、プロトコルに関連かんれんした実装じっそうのオープンなセットが含ふくまれている。ハンドルは型付かたつけされたデータを志向しこうする。ドキュメントやソフトウェア、関連かんれん情報じょうほうはCNRIが専用せんようのウェブサイトで提供ていきょうしている。 それぞれのハンドルには管理かんり者しゃがおり、それらのハンドルが分散ぶんさん環境かんきょう下かで実行じっこう可能かのうにする機構きこうを有ゆうしているだろう。名前なまえを値ねへの紐ひも付づけはデータを検証けんしょうする署名しょめいと、 データの送信そうしんを検証けんしょうするためのチャレンジ/レスポンス認証にんしょうを経由けいゆしてセキュアにされるだろう。それによって、信頼しんらい性せいを管理かんりするアプリケーションでハンドルが使つかわれることを可能かのうにするだろう。ハンドルの構文こうぶんは任意にんいのUnicode文字もじを含ふくみ、 割わり当あて者しゃに文字もじ列れつ構造こうぞうをもたらす(それによって、望のぞむなら既存きそんの識別子しきべつしの文字もじ列れつを含ふくめることもできる).

ハンドルシステムの実装じっそうは複数ふくすうのローカル・ハンドルサービスから成なる。それぞれのローカル・ハンドルサービスは、特定とくていのハンドルを保存ほぞんするサーバーを提供ていきょうする1つ以上いじょうのウェブサイトで作つくられている。 Global Handle Registryは唯一ゆいいつのローカル・ハンドルサービスである。それはHandle System内部ないぶにあるプレフィックスに関かんする情報じょうほう（名称めいしょう典拠てんきょとしても知しられる）を格納かくのうする。ユーザは、特定とくていのハンドルが分散ぶんさんシステムの内部ないぶにあるどのローカル・ハンドルサービスに保存ほぞんされているかをGlobal Handle Registryに問とい合あわせることができる。

ハンドルはUniform Resource Name(URN)かUniform Resource Identifier(URI)として表現ひょうげんされ、使用しよう可能かのうである。ハンドルシステムは現在げんざいURIやURNのスタンドアローンな実装じっそうと認みとめられていないが、Info URI の仕様しようであるRFC 4452 の一部いちぶである。 ハンドルはHTTPプロキシサーバを使用しようすることによって、Uniform Resource Locator (URL)としても表現ひょうげんされるだろう。

実装じっそう

ハンドルシステムのウェブサイトは HANDLE.NET SoftwareとHANDLE.NET Client Librariesと呼よばれる一連いちれんの実装じっそうツールを提供ていきょうしている 。 Handle client はユーザソフトウェア（例れい：ウェブブラウザ）やサーバソフトウェア（例れい：ウェブサーバ）に組くみ込こむことができる。そして、 Adobe Acrobat と Firefoxで既すでに利用りよう可能かのうな拡張かくちょう機能きのうが提供ていきょうされている。

Handle client software libraries はC言語げんごとJavaで利用りよう可能かのうである。DOIシステムのように、幾いくつかのアプリケーションは特定とくていのアドオンツールを開発かいはつしている。

分散ぶんさん的てきなハンドル解決かいけつサーバの、相互そうご運用うんよう性せいのあるネットワーク(プロキシ・サーバシステムとしても知しられる)はGlobal Resolverを通とおして接続せつぞくされる(物理ぶつり的てきに分散ぶんさんしミラーリングされることを通とおして、１ひとつの論理ろんり的てきなエンティティとなる)。ハンドルシステム技術ぎじゅつのユーザはGlobal Handle Registryによって作成さくせいされたハンドル・プレフィックスを取得しゅとくする。 Global Handle Registryはローカルで管理かんりされたハンドルサービスのプレフィックスを保持ほじし、名前なまえ解決かいけつする。従したがって、任意にんいのハンドルサービスはGlobal Resolverを通とおして名前なまえ解決かいけつする。

ハンドル (識別子しきべつし) はクライエントによって、名称めいしょう典拠てんきょかプレフィックスのクエリとしてハンドルシステムのGlobal Handle Registry(GHR)に渡わたされる。GHRは適切てきせつなローカル・ハンドルサービス(LHS)の所在しょざい情報じょうほうをクライエントに送おくるよう対応たいおうする。そのLHSは複数ふくすうのウェブサイトに複数ふくすうのサーバによって構成こうせいされているかもしれない。クエリはその時とき、LHS内部ないぶの適切てきせつなサーバに送信そうしんされる。LHSはHTTPリダイレクトへ変換へんかんされるURLのような、情報じょうほう資源しげんを得えるのに必要ひつような情報じょうほうを返かえす (注ちゅう：もしクライエントが既すでに適切てきせつなLHSの情報じょうほうを持もっていたならば、GHRへの最初さいしょの問とい合あわせは省略しょうりゃくされる)。

ハンドルシステムの由来ゆらいとなる元もとのモデルがデジタルオブジェクトの管理かんりを解決かいけつすることで、ハンドルシステムは同定どうていされたエンティティ同士どうしに特定とくていの関係かんけいモデルを強制きょうせいすることも、デジタルオブジェクトだけを同定どうていすることに限定げんていされることもない。 非ひデジタルなエンティティはデジタルオブジェクト管理かんりの目的もくてきに関かんするデジタルオブジェクトとして表現ひょうげんされるかもしれない。そのようなオブジェクトをいかに定義ていぎし、いかに非ひデジタルなエンティティと関連付かんれんづけるかについては何なんらかの工夫くふうが必要ひつようである。そのような定義ていぎの中なかには、既すでに確立かくりつされたモデルが幾いくつかある。例たとえば、書誌しょしレコードの機能きのう要件ようけん（FRBR）、CIDOC CRM、そして indecs content modelなどである。いくつかのアプリケーションは、そのようなフレームワークとハンドルアプリケーションを引ひき合あわせるためには非常ひじょうに有用ゆうようであることが見みて取とれる。例たとえば、Advanced Distributed Learning (ADL) InitiativeはShareable Content Object Reference Model (SCORM)を使つかう分散ぶんさん学習がくしゅうコンテンツのための既存きそんの標準ひょうじゅん規格きかくとハンドルシステムを合あわせ、ハンドルシステムの実装じっそうであるデジタルオブジェクト識別子しきべつし(DOI)システムはそれを意味いみ論ろん的てき相互そうご運用うんよう性せいを制御せいぎょするためにindecsフレームワークと一緒いっしょに取とり入いれてきた。

詳細しょうさいは「en:Semantic_interoperability」を参照さんしょう

ハンドルシステムは永続えいぞく的てき識別子しきべつしの制度せいどに対たいする組織そしき的てきな取とり組くみの重要じゅうよう性せいをはっきりと示しめす。しかし、そのような取とり組くみを確保かくほするための何なんらかの制度せいどを強制きょうせいすることはしない。個別こべつのアプリケーションは永続えいぞく性せいを確保かくほするためにルールと社会しゃかい的てき基盤きばんを確保かくほするために選択せんたくするかもしれない (例たとえば、DSpaceアプリケーションで使つかう時ときや、DOIアプリケーションのように）。

設計せっけい理念りねん

ハンドルシステムは永続えいぞく性せいに寄与きよする以下いかの要件ようけんを満みたすよう設計せっけいされている。

識別子しきべつしの文字もじ列れつは、

• エンティティのいかなる可変かへんな属性ぞくせい（所在しょざい、所有しょゆう者しゃなど、対象たいしょうの同一どういつ性せいは変かえずに、値ねが変かわり得えるような他ほかの属性ぞくせい）にも基もとづかないこと。
• わかりにくいこと（なるべく「愚おろかな数字すうじ」とすること。よく知しられたパターンは誤あやまりかもしれない憶測おくそくを誘さそうかもしれない。また、意味いみのあるセマンティクスは言語げんご間あいだで翻訳ほんやくされないかもしれないし、商標しょうひょう争あらそいの原因げんいんとなるかもしれない）。
• システム内部ないぶでユニークであること（衝突しょうとつと不明瞭ふめいりょうな指示しじを避さけるため）。
• 任意にんいの（しかし持もっていて良よい）サポートされるべき機能きのうを持もつこと（人間にんげん可読かどくなこと、カット&ペースト可能かのうなこと、埋うめ込こみ可能かのうなこと、URIの仕様しようなどのように一般いっぱん的てきなシステムに適合てきごうすること）。

識別子しきべつしの名前なまえ解決かいけつメカニズムは、

• 確実かくじつ性せいがあること（冗長じょうちょう性せいを利用りようしていること, 単一たんいつ障害しょうがい点てんがないこと, そして破綻はたんがおきないほど十分じゅうぶんに速はやいこと)。
• スケールすること（より多おおくのコンピュータによってより高たかい負荷ふかに単純たんじゅんに対処たいしょできること)。
• 柔軟じゅうなんであること(コンピュータ環境かんきょうの変化へんかに適合てきごうできること)。
• 信頼しんらい性せいがあること(名前なまえ解決かいけつと管理かんりの両方りょうほうが技術ぎじゅつ的てきな信頼しんらい性せい確立かくりつの技術ぎじゅつを持もつこと。長期ちょうきにわたってある運用うんよう組織そしきが関与かんよしていること)。
• オープンなアーキテクチャでできていること (インフラ上じょうにアプリケーションを構築こうちくする際さいに、コミュニティの影響えいきょう力りょくある活動かつどうを促進そくしんすること)。
• 透明とうめい性せいがあること(ユーザのインフラの詳細しょうさいを知しる必要ひつようがない)。

アプリケーション

ハンドルによって現在げんざい同定どうていされているオブジェクトの中なかには、論文ろんぶんや技術ぎじゅつレポート、書籍しょせき、学位がくい論文ろんぶん、政府せいふ文書ぶんしょ、メタデータ、分散ぶんさん学習がくしゅうコンテンツ、データセットなどがある。ハンドルは電子でんし透すかしアプリケーション、グリッド・アプリケーション、リポジトリ、その他た様々さまざまなアプリケーションで使用しようされている。個別こべつのユーザはHANDLE.NETのソフトウェアを独自どくじにダウンロードし使用しようするかもしれないが、多おおくのユーザは連合れんごうや共通きょうつう化かされたポリシー、追加ついかされた技術ぎじゅつが、アプリケーション開発かいはつにおけるコラボレーションに役立やくだつことを発見はっけんするだろう。最初さいしょの永続えいぞく識別子しきべつしのスキームの１ひとつとして、ハンドルシステムは公的こうてき・私的してきな組織そしきに広ひろく受うけ入いれられており、証明しょうめいされてきた(永続えいぞく的てき識別子しきべつしのパラダイムを参照さんしょう)。

ハンドルシステム・アプリケーションは簡素かんそな永続えいぞく的てき識別子しきべつしとしてハンドルを使用しようするかもしれない（最もっとも一般いっぱん的てきな使用しよう方法ほうほうは、オブジェクトにアクセスする最新さいしんのURLへと名前なまえ解決かいけつすることである）し、他たの機能きのうを利用りようすることを選択せんたくするかもしれない。 その選択せんたくはオブジェクトに関かんする幾いくつかの最新さいしん情報じょうほうの出力しゅつりょくとして、定さだめられたデータ構造こうぞうで同時どうじに出力しゅつりょくすることを支援しえんし、マルチプルリゾリューションの要求ようきゅうが実現じつげんされる機会きかいを与あたえる。ハンドルは一方いっぽうで、同おなじコンテンツの異ことなるバージョンや、ミラーサイト、または異ことなるビジネスモデル（有料ゆうりょうvs無料むりょう、セキュアvsオープン、公開こうかいvs非公開ひこうかい)へと名前なまえ解決かいけつすることもできる。 ハンドルは遠隔えんかく学習がくしゅうコースのために要求ようきゅうされるオブジェクトの混合こんごう物ぶつなどのように、異ことなるコンテンツの異ことなる電子でんしバージョンへと名前なまえ解決かいけつすることもまたできる。

今日きょうでは6大だい陸上りくじょうの71カ国かこくで数すう千せんのハンドルサービスが稼働かどうしている。そのうち1000以上いじょうが大学だいがくと図書館としょかんである。ハンドルサービスはユーザの連盟れんめい、国立こくりつ研究所けんきゅうじょ、大学だいがく、コンピュータセンタ、国公立こっこうりつ図書館としょかん、政府せいふ機関きかん、請負うけおい業者ぎょうしゃ、企業きぎょう、そして研究けんきゅうグループによって稼働かどうされている。主要しゅような出版しゅっぱん社しゃは、ハンドルシステムの実装じっそうであるデジタルオブジェクト識別子しきべつし(DOI)システムを通とおして、ハンドルシステムを商用しょうようならびにオープンアクセスのコンテンツへの永続えいぞく的てき識別子しきべつし付与ふよのために使用しようしている。

ユーザにハンドルの登録とうろくを可能かのうにするためのプレフィックスの数かずは、2014年ねん早期そうきに12000を越こえ、なお成長せいちょうしている。 月つき平均へいきんで6800万まんの名前なまえ解決かいけつリクエストを、6つのトップレベルのGlobal Handle Registryサーバが受うけ取とっている。CNRIとして知しられるウェブ上じょうのハンドルシステムにリクエストを渡わたすプロキシサーバは月つき平均へいきんで2億おくの名前なまえ解決かいけつリクエストを受うけ取とっている。 (Handle Quick Factsの統計とうけいデータより)

CNRI と ITU は最近さいきん、ハンドルシステム（より汎用はんよう的てきなそしてデジタルオブジェクトアーキテクチャ）の使用しようについてのカラボレーションの合意ごういを締結ていけつし、その具体ぐたい的てきな取とり組くみについて活動かつどうしている。2009年ねん4月がつ、ITUは新あらたなトレンドとしてハンドルシステムをリストアップした。

ライセンスと使用しようポリシー

Handle System、HANDLE.NET、そしてGlobal Handle Registry は米国べいこくの非ひ営利えいり研究けんきゅう開発かいはつ企業きぎょうであるCorporation for National Research Initiatives (CNRI)の商標しょうひょうである。ハンドルシステムはCNRIによる特許とっきょの対象たいしょうであり、技術ぎじゅつの広範こうはんな使用しようを可能かのうにするために、ハンドルシステムの技術ぎじゅつにはオープンソース・ライセンスに類似るいじしたパブリックライセンスが付与ふよされている。 ハンドルシステムのインフラは、プレフィックスの登録とうろく・提供ていきょうの報酬ほうしゅうによって支ささえられている。その報酬ほうしゅうの多おおくは単一たんいつのプレフィックスの保有ほゆう者しゃから来きている。現時点げんじてんで最大さいだいの貢献こうけん者しゃはthe International DOI Foundation(IDF)である。パブリックライセンスは特許とっきょ技術ぎじゅつとソフトウェアに関かんする実装じっそうを低ていコストで利用りようすることを、商用しょうようと非ひ商用しょうようの両方りょうほうで許可きょかする。また、他たのシステムや製品せいひんで自由じゆうにソフトウェアを埋うめ込こむことを許可きょかする。サービス規約きやく もまた、識別子しきべつしまたは名前なまえ解決かいけつサービスを提供ていきょうするつもりのユーザに対たいして、ハンドルシステムのパブリックライセンス下かでハンドル技術ぎじゅつを使用しようすることを可能かのうにする。

関連かんれん技術ぎじゅつ

ハンドルシステムは長期間ちょうきかんのデジタルオブジェクト・アーキテクチャへの最初さいしょの一いち歩ほである。2010年ねん1月がつにCNRIはこのアーキテクチャの次つぎなる主要しゅようなコンポーネントを構成こうせいする、Digital Object Repositoryの汎用はんよう的てきなソフトウェアをリリースした。 。プロトコル仕様しよう、ソースコード、すぐに使つかえるすシステム、クライエント、ユーティリティを含ふくむリリース情報じょうほうが入手にゅうしゅ可能かのうである。 ３みっつめの、そして最後さいごのピースであるDigital Object Registryは間まもなくリリースされるだろう。

ハンドルシステムの継続けいぞく的てきな使用しようと進化しんかはこれらの他ほかのコンポーネントに左右さゆうされない。しかし、ハンドルを既すでに使用しようしている関係かんけい者しゃは、小規模しょうきぼもしくは大だい規模きぼな道筋みちすじの中なかでそれらのコンポーネントが有用ゆうようであることが分わかるだろう。それらは、オープンソースライセンス下かで自由じゆうに利用りよう可能かのうかすぐにそうなる。

関連かんれん項目こうもく

• Template:hdl

外部がいぶリンク

• Official website
• Official websites for Handle resolver
• Persistent identifiers project at Paradigm