الحفظ باستخدام الأشعة فوق البنفسجية

📅 آخر تحديث: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٩ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة

يُعد الحفظ القائم على الحوسبة الافتراضية العالمية ( UVC) استراتيجية أرشفة للتعامل مع حفظ الكائنات الرقمية . وهو يستخدم استخدام حاسوب افتراضي عالمي (UVC) - وهو آلة افتراضية (VM) مصممة خصيصًا لأغراض الأرشفة، والتي تسمح بكل من المحاكاة والهجرة إلى تنسيق محايد للغة مثل XML . [ 1 ]

خلفية تطوير نهج الأشعة فوق البنفسجية

مشكلة الحفظ الرقمي

يُعدّ الحفاظ على الموارد الرقمية ذا أهمية قصوى للمكتبات الإيداعية، ومكتبات البحث، والأرشيفات، والهيئات الحكومية، بل ولأغلب المؤسسات. [ 1 ] ويُعتبر الترحيل النهج السائد في الحفظ الرقمي. ينطوي الترحيل على إجراء تحويلات دورية للمعلومات المؤرشفة إلى تنسيقات منطقية جديدة عندما تصبح تنسيقاتها الأصلية، أو البرامج أو الأجهزة التي تعتمد عليها، قديمة. ويكمن الخطر الأبرز للترحيل في فقدان البيانات، واحتمالية فقدان الوظائف الأصلية أو مظهر التنسيق الأصلي. علاوة على ذلك، فإن عمليات الترحيل الرقمي تستغرق وقتًا طويلاً ومكلفة، إذ تتطلب تحويل تنسيق كل مستند، بالإضافة إلى نسخ تدفقات البتات المُحوّلة إلى وسائط جديدة عند الحاجة.

نظرية المحاكاة

أثار جيف روثنبرغ جدلاً واسعاً في أوساط المنظمات المعنية بالحفظ الرقمي والمسؤولة عنه، وذلك بتقريره الصادر عام ١٩٩٩ بعنوان: "تجنب المأزق التقني: إيجاد أساس تقني متين للحفظ الرقمي". ويؤكد روثنبرغ أنه لا توجد حلول عملية تضمن إمكانية قراءة المعلومات الرقمية في المستقبل. ويصف الحلول المقترحة، التي تعتمد على المعايير وعمليات النقل، بأنها تستغرق وقتاً طويلاً، وغير قادرة في نهاية المطاف على حفظ الوثائق الرقمية بصورتها الأصلية. ويقترح ما يلي:

"ينبغي أن يوفر النهج المثالي حلاً واحداً قابلاً للتوسيع وطويل الأجل يمكن تصميمه مرة واحدة وإلى الأبد وتطبيقه بشكل موحد وتلقائي ومتزامن (على سبيل المثال، في كل دورة تحديث مستقبلية) على جميع أنواع المستندات وجميع الوسائط، بأقل قدر من التدخل البشري."

ويقترح أن أفضل طريقة لتلبية المعايير المذكورة أعلاه هي المحاكاة من خلال: تطوير برنامج محاكاة يعمل على أجهزة كمبيوتر مستقبلية غير معروفة؛ وتطوير تقنيات لالتقاط البيانات الوصفية اللازمة للعثور على المستند والوصول إليه وإعادة إنشائه؛ وتطوير تقنيات لتغليف المستندات والبيانات الوصفية المصاحبة لها والبرامج ومواصفات برنامج المحاكاة.

في عام 2000، اقترح تطبيق نهج الحفظ القائم على المحاكاة حيث يتم التعبير عن مواصفات المحاكي كبرامج ويتم تفسيرها بواسطة برنامج مترجم مواصفات المحاكي المكتوب لآلة افتراضية للمحاكاة.

قوبل نهج روثنبرغ بالتشكيك، واعتُبر معقداً تقنياً للغاية، ومكلفاً للغاية، ويستغرق وقتاً طويلاً، وبالتالي يشكل مخاطرة اقتصادية (دون وجود أدلة تجريبية تدعمه). (انظر قسم القراءات الإضافية)

تطوير مفهوم الأشعة فوق البنفسجية

دور شركة آي بي إم

بدأ ريموند أ. لوري، أثناء عمله في مركز أبحاث آي بي إم ألمادن، بتطوير حل قائم على تقنية UVC للحفظ الرقمي طويل الأمد . [ 2 ] ويصف هذا النهج بأنه "عالمي" لأن تعريفه بسيط للغاية لدرجة أنه سيدوم إلى الأبد، و"افتراضي" لأنه لن يحتاج أبدًا إلى بناء مادي، وهو "حاسوب" في وظائفه.

تواصل شركة IBM (هولندا)، المالكة لأصول UVC، تطوير مفهوم UVC ضمن مشروع PLANETS. ويتولى ريموند فان ديسن مسؤولية توسيع نطاق تطبيق مفهوم UVC ليشمل حفظ أجسام أكثر تعقيدًا.

دور المكتبة الوطنية الهولندية

لعبت المكتبة الوطنية الهولندية (Koninklijke Bibliotheek, KB) دورًا رئيسيًا في إثبات أن المحاكاة القائمة على مفهوم UVC هي خيار قابل للتطبيق للحفظ الرقمي طويل الأجل.

في عام 2000، شارك جيف روثنبرغ، أحد دعاة المحاكاة، في دراسة مع قاعدة المعرفة لاختبار وتقييم جدوى استخدام المحاكاة كاستراتيجية حفظ طويلة الأمد. تمثلت طريقته في استخدام محاكاة البرمجيات لإعادة إنتاج سلوك منصات الحوسبة القديمة على منصات أحدث، مما يتيح تشغيل البرنامج الأصلي للمستند الرقمي في المستقبل البعيد، وبالتالي إعادة إنشاء محتوى المستند الأصلي وسلوكه ومظهره. [ 3 ] وُجهت انتقادات لروثنبرغ لمحاولته حفظ الشيء الخطأ باقتراحه محاكاة سلوك منصات الأجهزة وأنظمة التشغيل القديمة للوصول إلى البيانات الأصلية من خلال برنامجها الأصلي. أدرك ريموند أ. لوري صعوبة إنشاء برنامج لمحاكاة جهاز "حقيقي" على منصة مستقبلية، وأدرك أن هذا النهج مبالغ فيه لغرض حفظ الكائنات الرقمية. بدلاً من ذلك، قدم نهجًا جديدًا لأرشفة البيانات/البرامج باستخدام "حاسوب افتراضي شامل". [ ٢ ] طبّقت قاعدة المعرفة (KB) مفهوم استراتيجية الحفظ القائمة على تقنية UVC، واختبرته على ملفات PDF كجزء من دراسة مشتركة بين قاعدة المعرفة وشركة IBM بعنوان "الحفظ طويل الأمد" (LTP). [ ٤ ] يُعدّ إنشاء UVC لملفات PDF أكثر تعقيدًا. لذا، قررت قاعدة المعرفة تطوير UVC للصور، لأن هذا النهج يشمل أيضًا ملفات PDF (إذ يُمكن تحويل ملف PDF بسهولة إلى سلسلة من الصور). وقد أدى هذا النهج إلى جعل UVC إحدى أدوات الوصول الدائمة لصور JPEG/GIF87 ضمن النظام الفرعي للحفظ في مستودع قاعدة المعرفة الإلكتروني (e-Depot). [ ٥ ] بعد نجاح تطبيق UVC، واصلت قاعدة المعرفة تطوير استراتيجية المحاكاة الخاصة بها للحفظ الرقمي طويل الأمد، بالتركيز على المحاكاة "الكاملة" أو محاكاة الأجهزة. وقد أثمر هذا النهج عن مُحاكي حاسوب متين قائم على مكونات x86: Dioscuri ، وهو أول مُحاكي معياري للحفظ الرقمي. [ ٦ ]

الحفظ باستخدام الأشعة فوق البنفسجية

يُعدّ الحاسوب الافتراضي العالمي جزءًا من مفهوم أوسع يُعرف باسم طريقة الحفظ القائمة على الحاسوب الافتراضي العالمي. تُمكّن هذه الطريقة من إعادة بناء الكائنات الرقمية (مثل المستندات النصية، وجداول البيانات، والصور، والموجات الصوتية، وما إلى ذلك) إلى شكلها الأصلي في أي وقت في المستقبل. وتُكتب هذه الطرق كبرامج بلغة الآلة الخاصة بالحاسوب الافتراضي العالمي. ويُعدّ الحاسوب الافتراضي العالمي مستقلًا تمامًا عن بنية الحاسوب الذي يُشغّله.

إنّ وحدة التحكم الافتراضية (UVC) عبارة عن برنامج يحتوي على مجموعة من التعليمات، وليست جهاز حاسوب فعلي. ستعمل هذه الوحدة كتطبيق برمجي على منصة مستقبلية. ولأننا لا نعلم حاليًا ما هي الأجهزة المتاحة مستقبلًا، يجب إنشاء وحدة التحكم الافتراضية عند الحاجة إلى الوصول إلى مستند معين من المستودع. تُشكّل هذه الوحدة المنصة التي يمكن تشغيل البرامج التي كُتبت خصيصًا لها في السابق. يُعدّ إنشاء برنامج محاكاة لوحدة التحكم الافتراضية في المستقبل أسهل بكثير من محاولة محاكاة جهاز حقيقي.

وصف التطبيق

تُفرّق استراتيجية الحفظ القائمة على الحوسبة الافتراضية الشاملة (UVC) بين أرشفة البيانات التي لا تتطلب محاكاة كاملة، وأرشفة البرامج التي تتطلبها. لأرشفة البيانات، تُستخدم الحوسبة الافتراضية الشاملة (UVC) لأرشفة الدوال التي تُفسّر تدفق البيانات المخزنة. [ 2 ] هذه الدوال عبارة عن برامج مكتوبة بلغة الآلة الخاصة بالحاسوب الافتراضي الشامل (UVC). برنامج الحوسبة الافتراضية الشاملة (UVC) مستقل تمامًا عن بنية الحاسوب الذي يُشغّل عليه.

أرشفة البيانات

تُعيد أرشفة البيانات بناء "شكل ومظهر" الملف الأصلي، ولكنها لا تُعيد وظائف تنسيقه الأصلي. إذا كان الشكل الإلكتروني للمستند يُستخدم فقط للتخزين المُدمج، أو إذا كان مظهر المستند المرئي هو كل ما هو مُتاح، فيكفي أرشفة المستند كصورة. أما إذا كانت هناك حاجة إلى وظائف إضافية، مثل البحث النصي، فإن تخزين الصورة فقط لا يكفي. في هذه الحالة، يجب أرشفة النص أيضًا مع صورة المستند. من خلال استعادة المظهر الأصلي للملف كصورة، يُمكن للمستخدم في المستقبل رؤية شكل الملف الأصلي من حيث تخطيط الصفحة، والنمط، والخط، وما إلى ذلك. يجب تصدير النص نفسه، أي بتنسيق ASCII ، ويمكن حفظه كسلسلة من العناصر المتجانسة (جميع سمات العرض مثل الخط والحجم، وما إلى ذلك، تكون متطابقة لجميع الأحرف) لأن صورة الصفحة تُظهر الشكل الدقيق للصفحة. في هذه الحالة، يتكون برنامج UVC للبيانات من جزأين، أحدهما لفك تشفير النص والآخر لفك تشفير الصورة.

ما يستلزمه ذلك

تُخزَّن البيانات الموجودة في تدفق البتات بتمثيل داخلي، مُستخرج من تدفق البيانات، لعناصر البيانات المنطقية التي تتبع مخططًا معينًا في نموذج بيانات محدد. تقوم خوارزمية فك التشفير (طريقة) باستخراج عناصر البيانات المختلفة من التمثيل الداخلي وإعادتها مُصنَّفة وفقًا للمخطط. وبالمثل، يُخزَّن مخطط إضافي (مخطط لقراءة المخططات) يحتوي على معلومات المخطط مع البيانات، بالإضافة إلى طريقة لفك تشفير مخطط قراءة المخططات.

عرض البيانات المنطقية

يُحافظ على بساطة نموذج البيانات المنطقي لتقليل كمية الوصف المصاحب للبيانات وتسهيل فهم بنيتها. يُرتب نموذج البيانات المُختار لطريقة الحفظ القائمة على UVC عناصر البيانات في تسلسل هرمي من العناصر المُوسومة، مُنظمة باستخدام منهجية شبيهة بـ XML. تُستخرج عناصر البيانات المُوسومة من تدفق بيانات الملف الرقمي. يُحدد الوسم دور عنصر البيانات في بنية البيانات. تحمل وسوم العناصر معلومات مُحددة حول محتوى البيانات بطريقة مستقلة عن التقنية. علاوة على ذلك، تُعاد عناصر البيانات المُوسومة وفقًا للمخطط إلى العميل في عرض بيانات منطقي (LDV).

مثال على عرض البيانات المنطقية

<مجموعة> <المناظر الطبيعية> <name> كعكة السكر <categor> الجبال <صورة> 1916 1500 سطر <dots_per_line> 2100 <سطر> ...
المخطط (فك تشفير التنسيق)

يلزم توفير المزيد من المعلومات حول عناصر البيانات المختلفة لفهم معنى كل عنصر منها، مثل موقع الوسوم في التسلسل الهرمي، ونوع البيانات (رقمية، نصية)، بالإضافة إلى معلومات حول دلالات البيانات. على سبيل المثال، تحتوي الصورة على سمتين، العرض والارتفاع، مما يشير إلى أن حاصل ضرب العرض في الارتفاع يساوي عدد البكسلات؛ ولكن هل تُخزَّن هذه البكسلات سطرًا بسطر أم عمودًا بعمود؟ أو، بالنسبة للصور الملونة، كيف تُفسَّر قيم RGB لإعادة إنتاج اللون الصحيح؟ تُسمى هذه المعلومات الإضافية أيضًا بالبيانات الوصفية. من الواضح أن المخطط يعتمد على التطبيق، حيث يصف بنية الوسوم ومعناها كجزء من نوع معلومات محدد.

مخطط لقراءة المخططات (مخطط البيانات المنطقي (LDS))

إذا حصل المستخدم في المستقبل على عناصر البيانات الموسومة، فلن يفهم غالبًا معنى البيانات والعلاقات بينها، وسيحتاج إلى معلومات إضافية حول البنية المنطقية. بعبارة أخرى، يلزم وجود مخطط لقراءة مخطط البيانات الوصفية. يتمثل أحد الحلول البسيطة المعتمدة في منهجية UVC في استخدام طريقة للمخطط مشابهة لطريقة البيانات: حيث تُخزَّن معلومات المخطط في تمثيل داخلي، مصحوبة بطريقة لفك تشفيرها.

في هذه المرحلة، ما سيتم تضمينه في الأرشيف هو: البيانات نفسها، والبيانات الوصفية، وبرنامج UVC لفك تشفير البيانات، وبرنامج UVC لفك تشفير البيانات الوصفية.

أرشفة البرامج

يمكن توسيع نطاق طريقة UVC لأرشفة البيانات لتشمل أرشفة البرامج. تتضمن أرشفة البرامج حفظ سلوك البرنامج ووظائفه، وقد تشمل أيضاً حفظ نظام التشغيل . قد لا تكون أرشفة نظام التشغيل ضرورية إذا كان البرنامج مجرد سلسلة من التعليمات الأصلية لنظام التشغيل. مع ذلك، يجب حفظ نظام التشغيل إذا كان الكائن الرقمي نظاماً متكاملاً يتضمن تفاعلات إدخال/إخراج .

إذا لم تكن هناك حاجة إلى تفاعلات الإدخال/الإخراج، يكفي أرشفة برنامج نظام التشغيل. في هذه الحالة، وباستخدام طريقة مشابهة لما ذُكر أعلاه، يجب تخزين ما يلي عند الأرشفة:

  • البرنامج
  • برنامج UVC يحاكي مجموعات التعليمات الخاصة بنظام التشغيل الذي يعمل عليه البرنامج الأصلي (أي تطبيق البرامج ).

في المستقبل - يقوم برنامج UVC بتفسير كود UVC الذي سيؤدي إلى نفس النتيجة التي يحققها البرنامج الأصلي الذي يعمل على نظام التشغيل الأصلي.

عند التعامل مع تفاعلات الإدخال/الإخراج، يصبح الأمر أكثر تعقيدًا، إذ يتطلب الأمر أرشفة برنامج UVC إضافي يحاكي عمل معالج جهاز الإدخال/الإخراج. سيُنتج هذا البرنامج بنية بيانات الإدخال/الإخراج.

في المستقبل - يجب كتابة مخطط لهيكل البيانات على الجهاز الفعلي.

تستبدل طريقة UVC الحاجة إلى معايير متعددة (معيار لكل تنسيق) بمعيار واحد خاص بطريقة UVC. يجب أن يغطي هذا المعيار: المواصفات الوظيفية لـ UVC، وواجهة استدعاء الطرق، ونموذج المخطط، ونموذج قراءة المخططات من المخطط.

مواصفة

تتمثل الفكرة الأساسية للحفظ القائم على تقنية UVC في إمكانية إعادة بناء الكائنات الرقمية المحفوظة في الأرشيف في أي وقت في المستقبل دون فقدان معناها. تتأثر بنية UVC بخصائص الحاسوب الحقيقي ، فهي تحتوي على ذاكرة ومسجلات ومجموعة من التعليمات منخفضة المستوى. وتختلف هذه البنية عن الحاسوب الحقيقي في أنها لا تتطلب تنفيذًا ماديًا، وبالتالي لا توجد تكلفة مادية فعلية. العنصر الأساسي في UVC هو ذاكرتها المُجزأة، حيث تستخدم أجزاءً من الذاكرة لتخزين أجزاء متميزة من البيانات. يمنع هذا التصميم المُجزأ الكتابة فوق الذاكرة المُخصصة عن طريق الخطأ بواسطة تطبيقات أخرى، لأنها لا تشارك مساحة الذاكرة نفسها. [ 7 ]

نموذج مفاهيمي

بالاستعانة بالبيانات الأصلية، يُمكن إعادة بناء معنى كل عنصر رقمي على حدة. يُمكن اعتبار UVC بمثابة جوهر النظام. ومثل آلة جافا الافتراضية وبيئة تشغيل اللغة المشتركة ، فإن UVC عبارة عن مُحاكي يسمح بتشغيل البرنامج على نسخ افتراضية من الأجهزة الضرورية، والتي عادةً ما تكون قديمة، وسيستمر في محاكاة هذه الأجهزة مع تطور التكنولوجيا. ولأننا لا نعلم حاليًا ما هي الأجهزة المتاحة في المستقبل، يجب إنشاء UVC عند الرغبة في الوصول إلى مستند مُحدد من المستودع. يُشكل UVC المنصة التي يُمكن تشغيل البرامج المصممة خصيصًا له عليها.

ما الذي يجب فعله

يجب اتخاذ خطوات مختلفة في وقت الأرشفة (الحاضر) ووقت الاسترجاع (المستقبل).

وقت الأرشفة

الخطوة 1 - تحديد المخطط المنطقي المناسب لتطبيق معين

الخطوة الثانية - اختر تمثيلاً داخلياً واربط برنامج UVC (P) بالبيانات. هذا جزء من التصميم المعتاد للتطبيق.

الخطوة 3 - كتابة برنامج UVC لتفسير البيانات

الخطوة الرابعة - أرشفة معلومات المخطط عن طريق تخزين تمثيل داخلي لها في تدفق البتات، بالإضافة إلى برنامج UVC (Q) لفك تشفيرها. ولأن بنية المخطط واحدة لجميع التطبيقات، يتم اختيار مخطط واحد لقراءة المخططات بشكل نهائي.

وقت الاسترجاع

الخطوة الأولى - إنشاء محاكي على المنصة الحالية. نظرًا لبساطة مفهوم UVC، فمن السهل نسبيًا على مطوري البرامج المهرة إنشاء محاكي UVC لمنصة معينة في ذلك الوقت.

الخطوة الثانية - تطوير عارض بيانات منطقي (برنامج استعادة لاستعادة البيانات). هذا برنامج تطبيقي يقرأ رمز كائن UVC وتدفق البتات، ثم يستدعي المحاكي لتنفيذ برنامج UVC، أي أن البرنامج يتحكم في UVC وجميع عمليات الإدخال/الإخراج بينه وبين النظام.

الخطوة 3 - كتابة برنامج استعادة لاستعادة المخطط. بما أن العرض المنطقي لمعلومات المخطط ثابت، فقد يدعم برنامج استعادة واحد جميع التطبيقات. إذا كان العميل المستقبلي على دراية مسبقة بالعرض المنطقي للمستندات المراد استعادتها، فلا داعي لاسترجاع المخطط. علاوة على ذلك، يكفي طلب المخطط مرة واحدة فقط لمجموعة من المستندات من النوع نفسه.

اتفاقية الأشعة فوق البنفسجية

تتضمن اتفاقية UVC عناصر المعلومات التي يجب أرشفتها اليوم، وحفظها إلى أجل غير مسمى لتمكين استرجاع الكائنات الرقمية في المستقبل. وتشمل هذه الاتفاقية ما يلي:

  • وثيقة هندسة جامعة كاليفورنيا
  • واجهة برنامج محاكاة UVC (عارض البيانات المنطقية)
  • تعريف مخطط البيانات المنطقي أو LDS (المخطط المستخدم لقراءة المخططات)

يجب أن تكون الاتفاقية "مُثبتة بشكل قاطع". ويمكن حفظها رقمياً، أو على الورق، أو في وسائط التصوير الميكروغرافي .

نظام الحفظ

عناصر

تعتمد فكرة الحفظ باستخدام الأشعة فوق البنفسجية (UVC) على أربعة مكونات مختلفة، وهي:

  • برنامج UVC (فك تشفير التنسيق)
  • مخطط البيانات المنطقي (LDS) مع وصف نوع المعلومات
  • الحاسوب الافتراضي العالمي
  • عارض البيانات المنطقية (واجهة UVC)
    • مترجم جامعة في سي
    • برنامج الترميم

الشكل 2: الأشعة فوق البنفسجية من النوع C ومكوناتها

وصف الطريقة

يقوم برنامج UVC بفك تشفير تنسيق ملف الكائن الرقمي. يعمل برنامج فك التشفير هذا على طبقة UVC، وهي طبقة مستقلة عن النظام الأساسي، ولا تتأثر بأي تغييرات مستقبلية في الأجهزة أو البرامج. عند تنفيذ برنامج فك التشفير، يتم استخراج وسوم العناصر. تُشكل هذه العناصر عرض البيانات المنطقي (LDV) للبيانات، وهو مشابه إلى حد كبير لـ XML. يُعد LDV تجسيدًا لعرض البيانات المنطقي (LDS)، حيث يصف بنية ومعنى الوسوم كجزء من نوع معلومات محدد.

تُتحكم جميع هذه المكونات بواسطة عارض بيانات منطقي يُسمى ببساطة "عارض". ولإعادة بناء البيانات، يُشغّل العارض وحدة معالجة البيانات الرقمية (UVC) ويُزوّدها ببيانات الكائن الرقمي إلى مُفكِّك تنسيق يعمل فوق وحدة معالجة البيانات الرقمية. في المقابل، يسترجع العارض ملف بيانات منطقي (LDV) ويعيد بناء تمثيل مُحدد لمعنى الكائن الأصلي.

أداء

تعتمد بنية النظام على مفاهيم موجودة منذ فجر عصر الحوسبة: الذاكرة، والسجلات، والتعليمات الأساسية، دون إضافة ميزات ثانوية لتحسين أداء التنفيذ. ويُعتبر الأداء ذا أهمية ثانوية، إذ تُشغَّل برامج UVC في الغالب لاستعادة البيانات وليس لمعالجتها.

لا تُشكّل السرعة مصدر قلق حقيقي، إذ ستكون الأجهزة المستقبلية أسرع بكثير، وبالتالي ستعمل محاكاة UVC عليها بسرعة أكبر. علاوة على ذلك، تُعدّ مرونة UVC أهم من سرعة التنفيذ. ومع ذلك، يبقى بالإمكان تحسين الأداء دائمًا.

تطبيق

أثبتت وحدة التخزين السحابية (UVC) المستخدمة لأرشفة البيانات، أي أرشفة الملفات الثابتة، كفاءتها في بيئة أرشفة رقمية تشغيلية. وتُعدّ وحدة التخزين السحابية إحدى أدوات الوصول الدائم للصور في قاعدة المعرفة.

الأشعة فوق البنفسجية للصور

أثبتت تقنية UVC قدرتها على استعادة الكائنات الرقمية إلى حالتها الأصلية بنجاح. يتميز التطبيق ببساطته، إذ لا يتطلب أي وظائف إضافية مع الصور. ويُبرر تطوير تقنية UVC لصور JPEG بإمكانية تحويل معظم الصيغ إلى هذه الصيغة. على سبيل المثال، يمكن عرض مستند PDF كسلسلة من صور JPEG، ما يحافظ على مظهر الكائن الرقمي الأصلي، وإن كان ذلك على حساب بعض الوظائف. علاوة على ذلك، يمكن بسهولة تكييف تطبيق صور JPEG لمحاكاة صور TIFF بإجراء تعديل بسيط على مخطط البيانات المنطقي.

يمكن تطبيق هذا النهج أيضاً على جميع الكائنات الأخرى التي لا تحتوي على جوانب سلوكية. على سبيل المثال، كُتبت برامج تفسيرية (جزئياً) لبرامج Excel وLotus 1-2-3 وPDF. مع ذلك، لا تتعامل هذه التطبيقات إلا مع الخصائص الثابتة لهذه التنسيقات.

محاكاة قائمة على الأشعة فوق البنفسجية

تستخدم المحاكاة القائمة على UVC منصة UVC كمنصة عالمية يمكن بناء محاكي مستقل عنها على أي منصة. يُعيد برنامج UVC إنشاء حاسوب بسيط للأغراض العامة، ويمكن تنفيذه بسهولة على أي منصة حاسوبية حاليًا ومستقبلًا. بهذه الاستراتيجية، سيتمكن المستخدمون في المستقبل دائمًا من الوصول إلى الكائن الأصلي وعرضه. يجب الحفاظ على مواصفات UVC الرسمية عند الحفظ. كما يجب تطوير برامج فك تشفير لكل تنسيق ملف محدد، ويلزم وجود ملف LSD لكل نوع من أنواع الكائنات الرقمية، مع تحديد أنواع الكائنات حسب الصورة والصوت وجدول البيانات والنص، إلخ. وبالطبع، يجب الحفاظ على الكائنات الأصلية أيضًا. [ 8 ]

كائنات معقدة / محتوى ديناميكي

كما ذُكر سابقاً، لم يُطبّق النهج القائم على UVC بفعالية إلا على الملفات الثابتة. ويواصل ريموند فان ديسن (شركة IBM) تطوير هذه التقنية لتشمل الكائنات الديناميكية من خلال استغلال خاصية الاتصال بين برنامج UVC وتطبيق مستقبلي. [ 9 ]

أساليب المحاكاة البديلة

وتشمل أساليب المحاكاة الأخرى المحاكاة المكدسة والمحاكاة المُرحّلة وآلة المحاكاة الافتراضية (VM).

محاكاة مكدسة

المحاكاة المكدسة هي محاكاة تعتمد على المنصة، وتتطلب مع مرور الوقت تشغيل عدة برامج محاكاة فوق بعضها البعض لإعادة بناء منصة تاريخية. يوفر هذا أداءً ووظائف أفضل، ولكنه يفتقر إلى التوافق بين المنصات. يُستخدم هذا النهج بشكل رئيسي في صناعة ألعاب الفيديو.

محاكاة مُرحّلة

تتضمن المحاكاة المُرحّلة إنشاء مُحاكي يعتمد على منصة معينة، ويجب ترحيله (تكييفه) ليعمل على أنظمة تشغيل أحدث. عندما يصبح نظام التشغيل الذي أُنشئ عليه المُحاكي قديمًا، يُعاد ترجمته ليعمل على المنصة الجديدة الحالية. يُعد هذا النهج استراتيجية عالية المخاطر.

آلة المحاكاة الافتراضية (EVM)

قدّم جيف روثنبرغ تقنية EVM عام ١٩٩٩، وهي تتضمن إضافة طبقة وسيطة بين النظام الأساسي والمحاكي، وتُعتبر مستقلة عن النظام الأساسي والوقت. يعتمد هذا النهج على آلة افتراضية ومترجم لمواصفات المحاكي. وهو معقد نوعًا ما، إذ يتطلب كتابة مواصفات المحاكاة لمنصة الحاسوب التي يعمل عليها البرنامج الأصلي. ثم يقوم مترجم مواصفات المحاكاة بتفسير هذه المواصفات، ليُنشئ محاكيًا للنظام الأساسي القديم. ويعمل كل من المترجم والمحاكي المُنشأ على EVM.

الآثار المترتبة على التكاليف

لا يُتوقع أن تختلف قضايا حقوق النشر لهذا النهج عن تلك الخاصة بأي نهج آخر.

إذا كانت هناك حقوق ملكية فكرية لتنسيق معين، فيجب مناقشة هذه المسألة مع مالكي هذا التنسيق. وبالمثل، يتطلب تشغيل تطبيقات تدعم تقنية UVC الحصول على شفرة المصدر من المطور، وبالتالي إذن من المالك. وأخيرًا، بالنسبة لمحاكاة الأجهزة، يلزم الحصول على جميع التراخيص اللازمة للبرامج التي تعمل على النظام.

التسلسل الزمني التاريخي

  • في عام 1995، دعا روثنبرغ إلى المحاكاة كحل طويل الأمد للحفاظ على التراث.
  • في عام 2000، وصف روثنبرغ آلة محاكاة افتراضية (EVM).
  • في عام 2001، قدمت لوري نهجًا جديدًا لحفظ البيانات الرقمية، يعتمد على حاسوب افتراضي عالمي.
  • في عام 2002، قدمت لوري تقريراً عن العمل الجاري في تحسين المنهجية وبناء نموذج أولي.
  • 2002 إثبات المفهوم لحفظ الملفات الثابتة باستخدام UVC
  • 2004 المرحلة التجريبية لتطبيق نظام UVC للصور ضمن بيئة أرشيف رقمي تشغيلية
  • 2005 تشغيل UVC كأداة وصول دائمة للصور
  • منصة عالمية ومكتبة مكونات مستوحاة من UVC لعام 2007 لنموذج محاكاة معياري
  • البحث المستمر الحالي (2009) في توسيع نطاق نهج الحفظ القائم على الأشعة فوق البنفسجية ليشمل العمليات المعقدة

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 لوري، ر. أ.، 2002. منهجية ونظام لحفظ البيانات الرقمية. وقائع المؤتمر المشترك الثاني لجمعية آلات الحوسبة/معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات - قسم علوم الحاسوب حول المكتبات الرقمية، بورتلاند، أوريغون، الولايات المتحدة الأمريكية. 14-18 يوليو 2002. نيويورك، نيويورك: جمعية آلات الحوسبة. الصفحات 312-319. doi : 10.1145/544220.544296
  2. ١ ٢ ٣ لوري، ر. أ.، ٢٠٠١. الحفظ طويل الأمد للمعلومات الرقمية. وقائع المؤتمر المشترك الأول لجمعية آلات الحوسبة/معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات - قسم علوم الحاسوب حول المكتبات الرقمية، روانوك، فرجينيا، الولايات المتحدة. ٢٤-٢٨ يونيو ٢٠٠١. نيويورك، نيويورك: جمعية آلات الحوسبة. الصفحات ٣٤٦-٣٥٢. doi : 10.1145/379437.379726
  3. ↑ روثنبرغ، ج.، 2000. تجربة في استخدام المحاكاة الرقمية لحفظ المنشورات الرقمية . رابط الأرشيف . سلسلة تقارير NEDLIB 1 [عبر الإنترنت] لاهاي: المكتبة الوطنية الهولندية
  4. ↑ لوري، ر. أ.، 2002. نظام UVC: طريقة لحفظ المستندات الرقمية - إثبات المفهوم. دراسة الحفظ طويل الأمد لشركة IBM/KB. أمستردام: IBM هولندا
  5. ↑ وينغاردن، هـ.، وأولتمانز، إي.، 2004. الحفظ الرقمي والوصول الدائم: معيار UVC للصور المؤرشفة بتاريخ 4 نوفمبر 2009 على موقع Wayback Machine . وقائع مؤتمر أرشفة علوم وتكنولوجيا التصوير، سان أنطونيو، الولايات المتحدة الأمريكية. 23 أبريل 2004، الصفحات 254-259
  6. ↑ فان دير هوفن جيه آر، لومان بي، فيرديغيم آر، 2007. المحاكاة للحفظ الرقمي في الممارسة العملية: النتائج. المجلة الدولية للتقييم الرقمي، 2(2)، ص 123-132
  7. ^ van Diessen RJ, van der Hoeven JR, van der Meer K., 2005. تطوير كمبيوتر افتراضي عالمي (UVC) للحفاظ على الكائنات الرقمية على المدى الطويل، 31(3)، ص 196-208 دوى : 10.1177/0165551505052347
  8. ^ van der Hoeven، JR، van Wijngaarden، H.، Verdegem، R.، Slats، J.، 2005. المحاكاة – استراتيجية حفظ قابلة للتطبيق أرشفة 2011-06-08 في آلة Wayback .. [على الانترنت] مكتبة كونينكليكي / الأرشيف الوطني: لاهاي، هولندا.
  9. ↑ لوري، ر. أ.، وفان ديسن، ر. ج.، 2005. الحفظ طويل الأمد للعمليات المعقدة. الأرشفة 2005، المجلد 2، الصفحات 14-19

للمزيد من القراءة