张仲樵音乐数据库设计

曹 畋，张 婧

(南京晓庄学院，江苏 南京 210017)

1 研究背景

本图书馆内“张仲樵民间音乐特藏室”现存的音乐特藏资源，包括民间音乐藏书3 500余册，其中部分为清代及民国善本，20世纪60年代至今的音乐视频及录音资料千余小时，民国音乐手抄本300余本，手稿笔记67本，珍贵唱片及开盘带350余盘。珍贵的特藏是研究江苏民间音乐的“诺亚方舟”。

2 研究现状

目前，很多图书馆和大学都开发了特色音乐资源库。例如：英国牛津大学建设的牛津格罗夫艺术在线数据库(Oxford Music Online)。又如：哈佛大学音乐图书馆、丹麦在线音乐研究图书馆、加利福尼亚大学音乐图书馆、哥伦比亚大学音乐与艺术图书馆……都建设了自己的音乐特色资源库，但国内在音乐特藏数据库设计上还有差距[1]。

3 需求分析

笔者主要基于“张仲樵民间音乐特藏”内容形式，对张仲樵音乐数据库建设的内容需求和功能需求两个方面进行分析。具体内容是对本次开发的张仲樵音乐数据库所涵盖的资源的数据特点进行分析，以及对资源库在各方面使用者的功能需求方面进行分析。

3.1 数据分析

通过对“张仲樵民间音乐特藏室”中现有江苏民间音乐资源的整理发现，可输入的基础数据具有跨越多个时期，多种跨数据类型，数据载体多样等特点。江苏民间音乐源远流长，现有的数据并非某一特定历史时期内的民间音乐，而是涉及不同时期，不同风格的数据。现有数据包含音频、图片、视频及文字信息，数据类型跨越了多种不同的数据类别。现有数据还涉及光盘、录影带、唱片、录像带、笔记、古谱等多种载体记录形式[2]。

根据特藏的特点，张仲樵音乐数据库的数据体系中包括基本数据和相关数据两大类。基本数据包括：江苏民间音乐视频，江苏民间音乐音频，江苏民间音乐照片，江苏民间音乐分类信息等。相关数据包括：使用信息、实物信息、历史信息、地理信息、法规信息等。实物信息主要以音频、图片或视频的形式来展示江苏民间音乐的数据。使用信息，主要包括江苏民间音乐资源使用情况，江苏民间音乐的网络浏览量、下载传播情况信息以及用户的反馈情况等。实物信息，主要是指实际馆藏物本身具有的物理信息。历史信息，主要为文字描述或者图片信息中包括了江苏民间音乐的起源、历史发展、文献、调查研究报告一类的数据。地理信息，是指根据江苏民间音乐的种类在地理上绘制的相关江苏民间音乐的地域分布及发展情况。法规信息，主要有江苏民间音乐的保护级别、调查记录、保护范围、鉴定文书、保护机构等信息[3]。

基于输入数据特点和系统性能保证方面的考虑，对数据运行时的需求做以下方面的分析。①张仲樵音乐数据库的数据库容量分析。数据中包含大量的视频文件，而视频文件比较占用存储空间，经测算目前在经过适当压缩处理的情况下，每小时的视频仍然需要600M以上的数据库存储空间。因此，需要为视频文件预留足够的存储空间。②海量非结构化数据的分析。张仲樵音乐数据库的原始数据来自多种渠道和多种采集方式，因此数据来源类型多样。抄本、音频、视频、古籍等多样化的异构数据源，让江苏民间音乐数据库呈现非结构化的特征。针对异构的数据格式和来源，需要利用元数据的概念，元数据包括有关数据和元数据则，元数据中可以表明数据的类型和基本信息，本数据库中即媒体编码类型、媒体类型等信息，而元数据则一般和数据本身无关，本数据库中如：照片拍摄所在位置信息，声音特性等内容，这些必须到数据中去提取，因此，元数据的提取需要根据不同的数据进行不同的区分，需具体情况具体分析[4]。

3.2 功能分析

通过对张仲樵音乐数据库功能的调研和归纳总结，确定了以下基本功能。

3.2.1 检索功能。需要对不同类型，不同时期，不同阶段的江苏民间音乐资料信息进行实时检索查询，便于检索结果的二次检索和保存。

3.2.2 沟通功能。平台用户在需要时可以通过资源平台和平台上的其他用户沟通，也能和平台的管理员取得联系和进行沟通。

3.2.3 推广功能。通过平台不但可以在线查询和观看相关图片、视频和文字内容，欣赏音频文件，还可将喜欢的内容通过多种新媒体对江苏民间音乐进行转发推广，便于通过社交平台传播。

3.2.4 权限管理功能。除代码层面的安全性，还需要资源库从权限分配的角度控制平台的安全性。例如：已经上传到资源库的共享资源，不能由用户随意删除和编辑，如果需要进行修改和删除的操作必须联系管理员进行。

另外，张仲樵音乐数据库还需要考虑系统未来的扩容和功能可扩展性需求。

4 总体设计

4.1 设计思路

张仲樵音乐数据库的系统架构是基于流行的浏览器/服务器(Browser/Server，B/S)的网络服务架构。该音乐资源服务平台，不但要完成对音乐特藏中大量资源的数字化处理及结构化存储，还需要对建立一个易于操作的人机接口，方便用户进行特藏资源检索，以及查找资源并易于模块和功能的拓展。为此，总体需求需要满足以下内容。

4.1.1 制定资源库元数据标准对张仲樵音乐数据库中的资源进行统一描述和封装。当然，统一描述和封装之前必须对江苏民间音乐资源进行合理分类。结合各类中江苏民间音乐的元数据的特点，为每个类别中的江苏民间音乐资源设定元数据。由元数据统一描述数据的标准，定义数据加工格式、存放格式及分类等，从而实现所有张仲樵民间音乐特藏内资源都有合理的元数据标准，进而便于描述和封装。

4.1.2 按照资源类别区分数据库中的元数据属性。根据张仲樵民间音乐特藏室中馆藏的民间音乐资料的初步整理情况，对已整理的张仲樵民间音乐特藏资源进行数据库的分类设定，让设定的类别既能方便用户查询，又能有效区分数字化江苏民间音乐资源的特征。通过对实际情况的考虑，初步按照资源类别来区分数据库中的元数据属性，如图1所示。

图1 张仲樵音乐数据库资源的分类及元数据属性

4.1.3 设计方便快捷的导航和检索页面。便于用户进行多层次、多维度的张仲樵音乐库的资料查询和检索。让用户能快速检索，并以统一的格式呈现给用户。

4.2 资源库的结构设计

为确保张仲樵民间音乐特藏资源库具有较好的可维护性和扩展性，张仲樵音乐数据库采用了系统开发中流行的分层设计理念。系统架构使用了成熟的JSP+Apache+MySQL的架构，数据库采用了世界著名的Oracle公司旗下的MySQL关系数据库管理系统。整个系统从逻辑上可以分为表示层、数据层、数据持久层、业务逻辑层和数据层，具体如图2所示。

图2 张仲樵音乐数据库展示系统分层架构

如图2所示，从上到下，分别是表示层、业务逻辑层、数据持久层、数据层。表示层主要负责接收用户在客户端发出的请求数据，并负责将用户发出的请求提交传送到业务逻辑层处。业务逻辑层，接受表示层提交的数据后，自动调用对应的业务逻辑，从而处理相应的请求。业务逻辑所进行的操作，就是对数据持久层进行逻辑上的处理业务。数据持久层根据业务逻辑并获取数据层中的数据，完成对数据层数据的处理，并把结果传递到表示层进行表示。数据层则根据业务逻辑层的指令完成对底层江苏民间音乐资源文件数据库进行读、写等操作，并利用JavaBean来封装数据。这样的结构增强了代码的复用性，使得代码更容易编写、维护和使用。数据层位于系统底层，负责数据库的处理，包括数据库的操作及全文索引的建立。业务逻辑层也可直接从全文索引中获取需要的数据，从而提升数据库查询检索效率。

4.3 功能模块划分

本次开发的张仲樵音乐数据库，系统可划分为门户子系统和后台子系统两大板块，张仲樵民间音乐特藏室中大量的江苏民间音乐资源以及相应数据元标准是资源管理和开发的基石，张仲樵音乐数据库为整个数据平台的实现提供基础的保障。

图3 张仲樵音乐数据库平台功能框架

如图3所示，张仲樵音乐数据库的功能框架可分为系统服务层和基础资源层两部分。其中系统服务层又包括门户子系统和后台管理子系统。门户子系统是江苏民间音乐资源展示系统与用户间交互的人机接口，是向用户展示系统服务的窗口。通过门户子系统不仅提供给了用户全方位检索音乐资源数据的入口，同时也可以很好地展示各种音乐资源。后台管理子系统主要完成资源 分类管理、日志管理、高级检索配置、用户管理、资源条目管理、相似词库配置等。基础资源层主要包括了张仲樵音乐数据库音乐数据公共数据元的标准以及张仲樵音乐数据库资源数据库。

门户子系统功能模块可进一步划分如图4所示两大模块：用户信息模块以及全方位检索模块。其中用户信息模块包含两个子模块，分别为：账号管理模块和登录、注册模块。检索模块为门户子系统的核心模块，负责所有系统资源的全方位检索及资源信息查看功能，根据用户需求，全方位检索模块包含4个子模块，分别为：资源全局搜索模块、资源高级搜索模块、资源单类别查询模块以及详细信息浏览模块。

图4 门户子系统功能模块

后台管理子系统分为：资源分类管理，字段管理，高级检索配置，资源条目管理，日志管理，用户管理，相似词库配置，如图5所示。

图5 张仲樵音乐数据库展示系统后台管理功能模块