una biblioteca digitale sviluppata con Drupal e Fedora Repository Dunia Basciu / Gian Mario Mereu / Mauro Mascia

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1 una biblioteca digitale sviluppata con Drupal e Fedora Repository Dunia Basciu / Gian Mario Mereu / Mauro Mascia

2 Argomenti Chi siamo? Il Progetto E-pistemetec Il ruolo di Cybersar in E-pistemetec Cos'è una digital library La Digital Library E-pistemetec L'architettura della dl E-pistemetec ed il Cloud Il mag e l estensione del fedora repository tramite islandora_mag Utilizzare Drupal per estendere le funzionalità degli oggetti: islandora_sync Il frontend del sito pubblico Il progetto della community

3 Chi siamo? Cybersar è un consorzio per il supercalcolo, la modellistica computazionale e la gestione di database di grandi dimensioni composto da università, centri di ricerca e imprese private. Il consorzio fornisce molte competenze importanti in diversi campi della ricerca applicata: chimica e farmaceutica computazionale fisica e astrofisica intelligenza artificiale e pattern recognition ingegneria elettronica e meccanica grid e cloud computing

4 Il Progetto E-pistemetec E-pistemetec è un progetto finanziato dal programma di cooperazione transfrontaliero Italia-Francia Partners: La provincia di Cagliari Il Consorzio Cybersar La Provinzia di Carbonia-Iglesias Il Comune di Lucca Il Comune di Genova Il Comune di Bastia Il progetto E-Pistemetec ha come scopo la valorizzazione del patrimonio scientifico, tecnico e naturale nella zona del medio e alto Tirreno mediante la realizzazione di una digital library

5 Il ruolo di Cybersar in nel progetto E-pistemetec Cybersar è il partner tecnologico del progetto ed ha il compito di sviluppare ed integrare i sistemi necessari alla realizzazione della digital library. Per Digital Library si intende secondo DELOS: Un'organizzazione, che può essere virtuale, che colleziona, gestisce e preserva sul lungo periodo contenuti digitali di valore; su tali contenuti offre, alle proprie comunità di utenti, delle funzionalità specifiche secondo certe caratteristiche e politiche.

6 Le caratteristiche della digital library E-pistemetec E' in grado di accogliere diverse tipologie di rappresentazioni digitali degli oggetti e di recuperare efficacemente le informazioni archiviate E' visitabile attraverso uno o più siti multilingue Progettata per essere arricchita dalle attività e dai prodotti di una comunità di utenti operanti in network Interamente ospitata su infrastrutture cloud

7 La digital library E-pistemetec

8 "The Flexible Extensible Digital Object Repository Architecture is a conceptual framework that uses a set of abstractions about digital information to provide the basis for software systems that can manage digital information. It provides the basis for ensuring long-term durability of the information, while making it directly available to be used in a variety of ways." Caratteristiche: Astrazione dell'informazione digitale Interfaccia verso altri software Conservazione dell'informazione Fruibilità dell'oggetto digitale in diverse forme

9 Oggetto Fedora In Fedora Commons l'elemento cardine è l'oggetto fedora (rappresentati in un formato xml chiamato foxml): sono identificati da un ID (PID) sono composti da datastream (DS) hanno relazioni con altri oggetti fedora (datastream RELEXT, codificato in RDF: Soggetto Predicato Oggetto) sono di una o più tipologie (content model)

10 Oggetto Fedora <foxml:digitalobject xmlns:foxml="info:fedora/fedora-system:def/foxml#" xmlns:xsi=" VERSION="1.1" PID="epistemetec: 273" xsi:schemalocation="info:fedora/fedora-system:def/foxml# info/definitions/1/0/foxml1-1.xsd"> <foxml:objectproperties>...</foxml:objectproperties> <foxml:datastream ID="AUDIT"... >...</foxml:datastream> <foxml:datastream ID="RELS-EXT"... >...</foxml:datastream> <foxml:datastream ID="MAG"... >...</foxml:datastream> <foxml:datastream ID="POLICY"...>...</foxml:datastream> <foxml:datastream ID="DC"...>...</foxml:datastream> <foxml:datastream ID="TN"... > <foxml:datastreamversion ID="TN.0" LABEL="Default Thumbnail" CREATED=" T08:14:11.577Z" MIMETYPE="image/png"> <foxml:contentlocation TYPE="INTERNAL_ID" REF="epistemetec:273+TN+TN.0"/> </foxml:datastreamversion> </foxml:datastream> </foxml:digitalobject>

11 Fedora Commons - Content Model I Content Model rappresentano tipologie di oggetti Fedora differenti e ne descrivono caratteristiche e funzionalità (analogia classi ed oggetti nella programmazione ad oggetti). Essi stessi sono oggetti fedora. Immagini documenti video Un oggetto Fedora può dichiarasi di un certo content model, attraverso le relazioni di Fedora

12 Relazioni tra Oggetti Fedora In Fedora gli oggetti posso essere messi in relazione tra loro in una moltitudine di modi: hasmodel (un oggetto fedora è di un certo content model) ismemberofcollection (un oggetto appartiene ad una collezione) Custom (implementate dall'utente) Le relazioni sono memorizzate all'interno dell'oggetto Fedora in un datastream (REL-EXT)

13 Relazioni tra Oggetti Fedora <rdf:rdf... > <rdf:description rdf:about="info:fedora/epistemetec:26"> <fedora:ismemberofcollection rdf:resource="info:fedora/epistemetec:mag_collection"> </fedora:ismemberofcollection> <fedora-model:hasmodel rdf:resource="info:fedora/epistemetec:mag_video"> </fedora-model:hasmodel> </rdf:description> </rdf:rdf>

14 Relazioni tra Oggetti Fedora Le relazioni sono indicizzate da un servizio di Fedora Commons, il Resource-Index Il servizio risearch indicizza le relazioni utilizzando il triple store Mulgara (www.mulgara.org) ed è interrogabile utilizzando una serie di linguaggi: itql Sparql

15 API di Fedora Commons E' possibile interagire con Fedora attraverso le sue API: HTTP: REST API BASIC Search (servizio fedoragsearch) RI Search (servizio risearch) SOAP: API-A (accessing) API-M (managing)

16 API di Fedora Commons Fedora si installa all'interno di tomcat ed ha necessità di un db di supporto (ad ex MySQL). Fedora Commons è uno strumento flessibile, robusto, estensibile, ma non dispone di interfacce di gestione e fruizione dei contenuti di facile utilizzo. Qui entra in gioco islandora, un modulo di Drupal sviluppato dalla University of Prince Eduard Island (UPEI)

17 Accessibilità e gestione della dl: Drupal/Islandora Islandora è un modulo che trasforma Drupal: una piattaforma di gestione del repository Fedora Inserire/rimuovere contenuti nel repository Gestire le tipologie di contenuti attraverso il Content Modeller Gestire le collezioni in cui i contenuti sono divisi attraverso il Content Modeller strumento di fruizione dei contenuti

18 Accessibilità e gestione della dl: Drupal/Islandora

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20 dl ed il supporto ai metadata MAG: islandora_mag Le digital libraries italiane devono supportare uno standard dei metadati italiano. E' lo standard per i Metadati Amministrativi e Gestionali (MAG). Per questa ragione è nato islandora_mag, modulo che include il supporto a questo standard in islandora.

21 islandora_sync: la potenza e la flessibilità di drupal al servizio della dl Drupal è uno strumento incredibilmente flessibile e potente. In che modo utilizzare queste caratteristiche per maneggiare gli oggetti fedora? islandora_sync, estende islandora, implementando un sistema di sincronizzazione tra i nodi drupal e gli oggetti fedora.

22 la ricerca sulla dl: apache solr Per implementare la funzione di ricerca sulla dl utilizziamo apache solr (basato libreria lucene). un indice di solr viene utilizzato lato fedora dal modulo islandora_solr. un secondo indice viene utilizzato lato drupal con il modulo apachesolr. questo approccio consente di avere diverse visioni della DL centrale presentate sui frontend drupal e una visione complessiva disponibile sul sistema di management centrale.

23 immagini ad alta risoluzione: adore djatoka Per la fruizione delle immagini ad alta risoluzione abbiamo integrato nella dl il server adore djatoka (basato sulla libraria kakadu) in grado di gestire immagini nel formato jpeg2000

24 un repository, tre punti di accesso La dl E-pistemetec ha un repository e tre punti di accesso: managerdl: per la gestione del repository (ingestione/purge di oggetti etc etc) frontend: per la fruizione dei contenuti della dl al pubblico community: per offrire strumenti che permettano ad una comunità di utenti profilati di interagire con la dl in modo creativo

25 Cloud in cybersar La dl è ospitata del sistema Cloud di Cybersar, basato su Eucalyptus (aggiunta del supporto per le immagini qcow2) Questo permette di integrare nella dl funzioni di scalabilità offerte dalla architettura di cloud

26 Extending Islandora Abbiamo visto che il cuore del sistema è il Fedora Repository in cui vengono conservati i dati effettivi. L'interfaccia verso i dati (oggetti fedora) è fornita dal modulo del progetto islandora che però non soddisfa completamente i nostri desideri. Due sono i punti in cui siamo intervenuti: 1. l'introduzione del sistema di classificazione italiano "MAG" per gli oggetti digitali 2. un'integrazione più estesa con Drupal per poterne sfruttare le potenti caratteristiche

27 Extending Islandora Abbiamo quindi creato due moduli per Drupal: islandora_mag e islandora_sync.

28 Extending Islandora: MAG Nel primo caso (MAG) utilizzando i nostri Content Model (template XML di tipi di oggetto digitale) ed effettuando l'override dei metodi di creazione dei form (adattandoli al nostro standard) Abbiamo inoltre introdotto un'interessante funzionalità, quella del multilingua, che di base non era offerta dal modulo islandora: ogni elemento XML presente nel Content Model dell'oggetto viene riprodotto tante volte quante sono le lingue; a seconda di quella impostata nel sito di gestione viene scelto l'elemento con l'attributo lang corrispondente.

29 Extending Islandora: standard MAG Lo standard MAG* (Metadati Amministrativi e Gestionali) definisce un insieme di specifiche formali per la fase di raccolta, di trasferimento e disseminazione dei metadati e dei dati digitali nei rispettivi archivi. Il set di metadati MAG viene definito per tipologie di oggetti digitali (immagini, sonori, video, ecc.) e risulta composto da diverse sezioni, utilizzabili a seconda del contenuto digitale e dell'impiego dello stesso. La DL E-pistemetec implementa lo standard MAG per la gestione dei metadata relativi agli oggetti digitali gestiti. *

30 Extending Islandora: Mag sections GEN: informazioni generali sul progetto e sul tipo di digitalizzazione BIB: metadati descrittivi dell'oggetto analogico STRU: metadati strutturali dell'oggetto digitale IMG: metadati specifici per le immagini fisse OCR: metadati specifici relativi al riconoscimento ottico del testo DOC: metadati specifici per oggetti digitali in formato testo che possono essere derivati o born digital AUDIO: metadati specifici per file audio VIDEO: metadati specifici per file video

31 Extending Islandora: Mag element Ciascuna sezione contiene una serie di elementi. Ad es. l'elemento <gen> può contenere: <stprog> : indicazione del progetto di digitalizzazione; l'elemento è obbligatorio e non ripetibile <collection> : riferimento alla collezione di cui la risorsa digitale farà parte; l'elemento è opzionale e non ripetibile <agency> : agenzia responsabile del processo di digitalizzazione; l'elemento è obbligatorio e non ripetibile... e così via.

32 Extending Islandora: SYNC E' necessario inoltre che gli oggetti fedora possano essere gestiti da Drupal: il modo vincente è la creazione di un nodo per ogni oggetto! Il valore aggiunto è di non poco conto: ricerca con apache solr e utilizzo del faceted search visualizzazioni custom con views, panels, tabs traduzione dei nodi sfruttando le feature multilingual i18n di Drupal (questa funzionalità è in fase di completamento per scatenare la creazione/aggiornamento dei metadata tradotti su fedora)

33 Extending Islandora: SYNC Entrando più nel dettaglio, il passaggio da oggetto digitale fedora a nodo Drupal può avvenire in due modalità o fasi: all'atto della creazione dell'oggetto (fase di ingestion) in un secondo momento, sfruttando il cron di Drupal e processando più oggetti per volta sulla base di una coda FIFO Naturalmente anche la fase di modifica o eliminazione dell'oggetto devono poter essere riflesse sui nodi drupal.

34 Extending Islandora Quando si crea, modifica o elimina un oggetto fedora, il nostro modulo islandora_mag espone degli hook su cui ci si aggancia tramite islandora_sync per effettuare le relative operazioni sui nodi. La separazione dei compiti è fondamentale per garantire l'autonomia dei moduli: la parte MAG è più vicina all'islandora originale e ne estenda le funzionalità la parte SYNC è invece più vicina a Drupal

35 Extending Islandora Ne deriva che se il modulo di SYNC non è abilitato non vengono creati i nodi al momento dell'inserimento degli oggetti nel repository ed è quindi necessario fornire un meccanismo che effettui il pull diretto. Il repository - che si presenta nella forma di triple store verrà interrogato (es. ITQL) e verranno prelevate le informazioni per la gestione (CUD) dei nodi. E questa operazione deve poter essere effettuata ogni tot di tempo e per N oggetti (pensate di dover creare 1 Milione di nodi uno dopo l'altro... il carico sul server sarebbe spaventoso!!!)

36 Extending Islandora: SYNC Agganciandoci all'hook cronapi, suddividiamo il compito in due fasi: 1. Pull delle informazioni (ITQL) ordinate per data dell'ultima modifica e creazione di una tabella FIFO contenente il PID dell'oggetto, il tipo (Content Model) e la data di ultima modifica 2. Fetch di tot righe dalla tabella FIFO e gestione dei nodi: in sostanza, se il nodo è già presente verrà aggiornato altrimenti ne verrà creato uno nuovo.

37 Extending Islandora: SYNC foreach ($content_models as $content_model) { $last_date = variable_get('islandora_sync_last_mod_date', " T08:03:05.736Z"); $itql = 'select $title $identifier $modified from <#ri> where $object <dc:title> $title and $object <dc:identifier> $identifier and $object <fedora-view:lastmodifieddate> $modified and $modified <mulgara:after> \''. $last_date. '\' and $object <fedora-model:hasmodel> <info:fedora/'. $content_model. '> order by $modified'; $url = variable_get('fedora_repository_url', 'http: //localhost:8080/fedora/risearch'); $url.= "?type=tuples&format=csv&lang=itql&query=". $itql; $content = do_curl($url); [...]

38 Extending Islandora: SYNC Una volta recuperate, le informazioni sugli oggetti vengono associate ai campi CCK dei node types creati secondo un'associazione decisa dall'utente dall'interfaccia del modulo: eval ("\$node->". $cck. "[0]['value']=\"$value\";");

39 Extending Islandora: SYNC In seguito alla creazione del nodo, viene aggiunto un datastream all'oggetto fedora che descrive l'associazione con il nodo drupal: module_load_include ('inc','fedora_repository','api/fedora_item'); $fedora_object = new Fedora_Item($pid); $drupal_rel = $dom->createelement("drupal_rel"); $dom->appendchild($drupal_rel); $ds_base_url = $dom->createelement("base_url", $base_url); $ds_nid = $dom->createelement("nid", $nid); $drupal_rel->appendchild($ds_base_url); $drupal_rel->appendchild($ds_nid); $fedora_object-> add_datastream_from_string($dom->savexml(), 'RELS-DRUPAL', "Drupal relationship", 'text/xml')

40 Front-end del progetto Per la DL sono stati pensati due progetti di front-end: sito pubblico: si tratta di un front-end pensato per qualsiasi utente che voglia accedere alla Digital Library in maniera libera nel web. sito di community: in questo caso la DL vuole essere messa a disposizione di gruppi di utenti che hanno a che fare con la didattica: studenti, docenti e ricercatori. In entrambi i casi, si è fatto un uso di PHPTemplate Theme Engine di Drupal e del sistema Grid960.

41 Front-end del sito pubblico Oltre ad una sezione di pagine istituzionali e di esempi di "best practises" quali le Collezioni, il sito propone in Home Page il suo motore di ricerca. Il motore, cuore dell'applicazione, grazie all'uso del modulo Solr e di ApacheSolr, consente di estrarre contenuto dai nodi sincronizzati in Fedora. Il tema base del progetto è ereditato da Fusion, che supporta nativamente Grid960. Questo front-end è stato inoltre oggetto di uno studio di accessibilità e usabilità, tenendo presenti i criteri del degrade gracefully.

42 Sito pubblico - Home Page

43 Sito pubblico - risultato di ricerca

44 Configurazione del Front-end Ricetta della configurazione: Fusion, Skinr (quanto basta) e Grid960 Taxonomy Menu per categorie e domini Context, Boxes per Features Superfish (drop down e mega menu) Quicktabs Views, Semantic Views e Solr Internationalization e Translation management

45 L'interfaccia di esplorazione della DL: Views e Solr Per realizzare un'interfaccia di esplorazione della Digital Library che fosse flessibile e semplice da usare abbiamo deciso di puntare su meccanismo di faceted search per filtrare dinamicamente i contenuti. Grazie al modulo apachesolr_views e apachesolr è possibile utilizzare la potenza di views 3 usando come backend Apache Solr al posto del database. Questo approccio è spiegato in dettaglio da uno storico articolo di Robert Douglass di Acquia:

46 Views e Solr: trucchi e vantaggi Per fare funzionare congiuntamente views 3 e solr su drupal 6 è necessario utilizzare le versioni di sviluppo dei moduli views 3.x e apachesolr_views. Nello specifico abbiamo usato: apachesolr 6.x-2.0-beta5 apachesolr_views 6.x-1.x-dev patch drupal.org/node/750234#comment views 6.x-3.x-dev (datestamp = " ") I vantaggi di questo approccio sono notevoli in termini di velocità e flessibilità del sistema di ricerca (grazie al backend solr) nonché alla velocità di implementazione grazie all'interfaccia di configurazione di views.

47 Sito di Community In questo caso, trattandosi di un front-end più complesso che si deve occupare di fornire servizi per una specifica comunità di utenti, abbiamo realizzato un studio di human computer interaction decisamente più approfondito. Siamo partiti dalla valutazione del comportamento delle classi d'utenti coinvolte. Attraverso uno strumento dell'usabilità chiamato Personas (http://www.usability. gov/methods/analyze_current/personas.html), abbiamo definito le abitudini, gli ambiti d'interesse e le cerchie di contatti di individui che dovrebbero interagire con la Community Epistemetec.

48 Sito di Community Un esempio di Personas: Gli Insegnanti Gli insegnanti hanno un'età media di 45 anni, hanno una conoscenza della lingua inglese elementare (A-1/2) ed una capacità di utilizzo del pc da utente medio. Ettore Congiu: 48 anni, professore di storia. Non fà parte di un gruppo specifico ma interagisce, come individuo, con una o più collettività di persone che hanno interessi in diversi ambiti. Utilizza, per lo scambio di informazioni, principalmente il telefono e le . Ha un profilo facebook ma lo utilizza poco. Per le sue ricerca, attinge dalla carta stampata e, in misura minore, dal web attraverso motori di ricerca. Conosce gli strumenti di base di un pc, quali ad esempio, software per la gestione della posta elettronica, editor di testi e fogli di calcolo. Non ha particolari competenze nell'installazione di plug-in; per queste operazioni chiede supporto a colleghi più eruditi. Non appartenendo ad alcun gruppo, il comportamento e le preferenze altrui, non lo influenzano particolarmente.

49 Sito di Community Un esempio di Personas: Gli Studenti Abbiamo ipotizzato due figure: una maschile, Kevin, ed una femminile, Jessica. Nelle nostre ipotesi, i soggetti hanno una conoscenza della lingua inglese elementare (livello A-1). Kevin Puddu: 13 anni, frequenta la seconda media e appartiene ad un piccolo gruppo di amici. I ragazzi scambiano informazioni attraverso sms, facebook, e chat quali ad esempio MSN. Impiegano il loro tempo libero, con una serie di attività che spaziano da quelle sportive fino all'utilizzo di console per videogiochi. Condividono le loro esperienze raccontandosi ciò che hanno fatto, anche attraverso l'uso delle tecnologia sopra citate. Come membri di un gruppo molto coeso, tendono, almeno in apparenza, ad omologarsi negli stili: indossano vestiti simili, giocano con gli stessi videgames, e praticano discipline sportive insieme. L'informazione nel gruppo, di conseguenza, si propaga in maniera virale, molto rapidamente. Le interazioni tra gruppi differenti, invece, non solo non avviene con la stessa velocità, talvolta non è certo che avvenga.

50 Sito di Community Siamo così arrivati a definire tre categorie di Personas: - studenti tra i 12 e i 14 anni - docenti di scuola media superiore - ricercatori Sulla base di queste categorie di utenti, svilupperemo diverse interfacce che propongano livelli di interazione via via più complessi (sarà l'uso Javascript e di JQuery a fare la differenza). Anche in questo caso, si userà Fusion - o forse Omega? e Fluid Grid960. E' prevista una versione mobile. E ora qualche mockup di presentazione...

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54 Ringraziamenti Si ringraziano i partner del progetto E-pistemetec per la collaborazione, l' Ing. Luca Secchi per il coordinamento e la direzione del progetto tecnico e naturalmente Drupal e la community di sviluppatori... :)

55 Link Contatti Luca Secchi: Dunia Basciu: Mauro Mascia: Gian Mario Mereu:

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