Гипертекстовые технологии

Первая  теория автоматизации этого процесса принадлежит Ванневару Бушу, который  представлял гипертекстовую систему  в виде машины, оперирующей микрофишами (микрофотопленками). В 1945 году Буш описал эту, так никогда и не созданную, машину, назвав ее «Мемексом». Разумеется, ни о какой возможности перехода запроса от одного «Мемекса» к другому не было речи — машина была задумана в виде автономного письменного стола.

Термин  гипертекст был введен в обращение  Тедом Нельсоном (Ted Nelson) в 1965 г. для описания документов (например, представляемых компьютером), которые выражают нелинейную структуру идей, в противоположность линейной структуре традиционных книг, фильмов и речи. Более поздний термин "гипермедиа" близок к нему по смыслу, но он подчеркивает наличие в гипертексте нетекстовых компонентов, таких как анимация, записанный звук и видео.

     В 1968 году изобретатель манипулятора "мышь" Д.Енжильбард (Doug Engelbart) продемонстрировал  работу с системой, имеющей типичный гипертекстовый интерфейс, и, что интересно, проведена эта демонстрация была с использованием системы телекоммуникаций. Однако внятно описать свою систему он не смог. В 1975 году идея гипертекста нашла воплощение в информационной системе внутреннего распорядка атомного авианосца "Карл Винстон", которая получила название ZOG. В коммерческом варианте система известна как KMS. Работы в этом направлении продолжались и, время от времени, появлялись реализации типа HyperCard фирмы Apple или HyperNode фирмы Xerox. В 1987 была проведена первая специализированная конференция Hypertext'87, материалам которой был посвящен специальный выпуск журнала "Communication ACM" .

Простой, на первый взгляд, механизм построения ссылок оказывается довольно сложной  задачей, т.к. можно построить статические ссылки, динамические ссылки, ассоциированные с документом в целом или только с отдельными его частями, т.е. контекстные ссылки. Дальнейшее развитие этого подхода приводит к расширению понятия гипертекста за счет других информационных ресурсов, включая графику, аудио- и видео-информацию, до понятия гипермедиа.

К 1989 году гипертекст представлял новую, многообещающую технологию, которая имела относительно большое число реализаций с одной  стороны, а с другой стороны делались попытки построить формальные модели гипертекстовых систем, которые носили скорее описательный характер и были навеяны успехом реляционного подхода описания данных.

Идея  Т.Бернерс-Ли заключалась в том, чтобы  применить гипертекстовую модель к  информационным ресурсам, распределенным в сети, и сделать это максимально простым способом. Он заложил три краеугольных камня системы из четырех существующих ныне, разработав:

• язык гипертекстовой разметки документов HTML (HyperText Markup Lan-guage);

• универсальный  способ адресации ресурсов в сети URL (Universal Resource Locator);

• протокол обмена гипертекстовой информацией HTTP (HyperText Transfer Protocol).

Позже команда NCSA добавила к этим трем компонентам  четвертый:

• универсальный  интерфейс шлюзов CGI (Common Gateway Interface).

     В HTML гипертекстовые ссылки встроены в  тело документа и хранятся как  его часть. Часто в системах применяют  специальные форматы хранения данных для повышения эффективности  доступа. В WWW документы - это обычные ASCII- файлы, которые можно подготовить  в любом текстовом редакторе. 

     2.3 Применение технологий  Гипертекста 

     Гипертекстовая  технология заключается в том, что  текст представляется как многомерный, т.е. с иерархической структурой типа сети.

Материал  текста делится на фрагменты.

Каждый  видимый на экране фрагмент, дополненный многочисленными связями с другими фрагментами, позволяет уточнить информацию об изучаемом объекте и двигаться в одном или нескольких направлениях по выбранной связи.

Гипертекст  обладает нелинейной сетевой формой организации материала, разделенного на фрагменты, для каждого из которых указан переход к другим фрагментам по определенным типам связей.

При установлении связей можно опираться на разные основания, но в любом случае речь идет о смысловой, семантической  близости связываемых фрагментов. Следуя указанным связям, можно читать или осваивать материал в любом порядке, а не в единственном. Текст теряет свою замкнутость, в него можно вставлять новые фрагменты, указывая для них связи с имеющимися. Структура текста не разрушается, и вообще у гипертекста нет априорно заданной структуры. Таким образом, гипертекст - это новая технология представления неструктурированного свободно наращиваемого знания. Этим он отличается от других моделей представления информации.

Под гипертекстом понимают систему информационных объектов, объединенных между собой направленными связями, образующими сеть. Каждый объект связывается с информационной панелью экрана, на которой пользователь может ассоциативно выбирать одну из связей. Объекты не обязательно должны быть текстовыми, они могут быть графическими, музыкальными, с использованием средств мультипликации, аудио- и видеотехники. Обработка гипертекста открыла новые возможности освоения информации, качественно отличающиеся от традиционных. Вместо поиска информации по соответствующему поисковому ключу гипертекстовая технология предполагает перемещение от одних объектов информации к другим с учетом их смысловой, семантической связанности. Обработке информации по правилам формального вывода в гипертекстовой технологии соответствует запоминание пути перемещения по гипертекстовой сети.

Удобство  использования гипертекстовой технологии состоит в том, что пользователь сам определяет подход к изучению или созданию материала. Гипертекст содержит не только информацию, но и аппарат ее эффективного поиска.

Структурно  гипертекст состоит из информационного  материала, тезауруса¹ гипертекста, списка главных тем и алфавитного словаря.

Информационный  материал подразделяется на информационные статьи, состоящие из заголовка статьи и текста. Заголовок содержит тему или наименование описываемого объекта. Информационная статья содержит традиционные определения и понятия, должна занимать одну панель и быть легко обозримой, чтобы пользователь мог понять, стоит ли ее внимательно читать или перейти к другим, близким по смыслу статьям. Текст, включаемый в информационную статью, может сопровождаться пояснениями, примерами, документами, объектами реального мира. Беглый просмотр текста статьи упрощается, если эта вспомогательная информация визуально отличается от основной, например, подсвечена или выделена другим шрифтом.

Тезаурус  гипертекста - это автоматизированный словарь, отображающий семантические  отношения между лексическими единицами  дескрипторного информационно-поискового языка и предназначенный для поиска слов по их смысловому содержанию. Термин тезаурус был введен в XIII в. флорентийцем Б. Лотики для названия энциклопедии.

Тезаурус  гипертекста состоит, из тезаурусных  статей. Тезаурусная статья имеет  заголовок и список заголовков родственных тезаурусных статей, где указаны тип родства и заголовки тезаурусных статей. Заголовок тезаурусной статьи совпадает с наименованием информационной статьи и является наименованием объекта, описание которого содержится в информационной статье.

В отличие  от традиционных тезаурусов-дескрипторов тезаурус гипертекста содержит не только простые, но и составные наименования объектов. Формирование тезаурусной статьи гипертекста означает индексирование текста. Полнота связей, отражаемых в тезаурусной статье, и точность установления этих Связей в конечном итоге определяют полноту и точность поиска при обращении к данной статье гипертекста.

 Существуют  следующие типы родства или  отношений:

вид - род,

род - вид,

предмет - процесс,

процесс - предмет,

целое - часть,

часть- целое,

причина- следствие,

следствие - причина и т. д.

  Пользователь получает более общую информацию по родовому типу связи, а по видовому - специфическую информацию без повторения общих сведений из родовых тем. Тем самым глубина индексирования текста зависит от родовидовых отношений. Список заголовков родственных тезаурусных статей представляет собой локальный справочный аппарат, в котором указываются ссылки только на ближайших родственников. Тезаурус гипертекста можно представить в виде сети: в узлах находятся текстовые описания объекта (информационные статьи), ребра сети указывают на существование связи между объектами и на тип родства. В гипертексте поисковый аппарат не делится на тезаурус и массив поисковых образов—документов, как в обычных информационно-поисковых системах. В гипертексте весь поисковый аппарат реализуется как тезаурус гипертекста.

Список  главных тем содержит заголовки  всех справочных статей, для которых  нет ссылок типа род - вид, часть - целое. Желательно, чтобы список занимал не более одной панели экрана.

Гипертексты, составленные вручную, используются давно, это справочники, энциклопедии, а  также словари, снабженные развитой системой ссылок.

Область применения гипертекстовых технологий очень широка. Это издательская деятельность, библиотечная работа, обучающие системы, разработка документации, законов, справочных руководств, баз данных, баз знаний и т. д.

Наиболее  распространенными системами являются HyperCard, HyperStudio, SuperCard, QuickTime фирмы Apple для  персональных компьютеров «Макинтош», Linkway - для IBM; из отечественных -FLEXIS II 2.05, автоматизированная система формирования и обработки гипертекста (АСФОГ)и др.

 В  большинстве современных программных  продуктов вся помощь (help) основана  на использовании гипертекстовой технологии на базе меню.

Фирма Microsoft выпустила утилиту Microsoft Assistant for Word для создания и редактирования гипертекстовых документов на языке HyperText Markup Language (HTML) и конвертирования файлов WinWord в формат HTML.

HyperCard - первый продуманный и удобный авторский инструмент для работы с Multimedia, поскольку имеет аппарат ссылок на видео- и аудиоматериалы, цветную графику, текст с его озвучиванием.

      2.4 Архитектура WWW-технологии.

WWW построена  по хорошо известной схеме  "клиент-сервер". Программа-клиент  выполняет функции интерфейса  пользователя и обеспечивает  доступ практически ко всем  информационным ресурсам Internet. В  этом смысле она выходит за  обычные рамки работы клиента  только с сервером определенного протокола, как это происходит в telnet, например. Отчасти, довольно широко распространенное мнение, что Mosaic или Netscape, которые безусловно являются WWW-клиентами, это просто графический интерфейс в Internet, является отчасти верным. Однако, как уже было отмечено, базовые компоненты WWW-технологии (HTML и URL) играют при доступе к другим ресурсам Mosaic не последнюю роль, и поэтому мультипротокольные клиенты должны быть отнесены именно к World Wide Web, а не к другим информационным технологиям Internet. Фактически, клиент - это интерпретатор HTML. И как типичный интерпретатор, клиент в зависимости от команд (разметки) выполняет различные функции. В круг этих функций входит не только размещение текста на экране, но обмен информацией с сервером по мере анализа полученного HTML-текста, что наиболее наглядно происходит при отображении встроенных в текст графических образов. При анализе URL-спецификации или по командам сервера клиент запускает дополнительные внешние программы для работы с документами в форматах, отличных от HTML, например GIF, JPEG, MPEG, Postscript и т. п. Вообще говоря для запуска клиентом программ независимо от типа документа была разработана программа Luncher, но в последнее время гораздо большее распространение получил механизм согласования запускаемых программ через MIME-типы. Другую часть программного комплекса WWW составляет сервер протокола HTTP, базы данных документов в формате HTML, управляемые сервером, и программное обеспечение, разработанное в стандарте спецификации CGI. До самого последнего времени (до образования Netscape) реально использовалось два HTTP-сервера: сервер CERN и сервер NCSA. Но в настоящее время число базовых серверов расширилось. Появился очень неплохой сервер для MS-Windows и Apachie-сервер для Unix-платформ. Существуют и другие, но два последних можно выделить из соображений доступности использования. Сервер для Windows - это shareware, но без встроенного самоликвидатора, как в Netscape. Учитывая распространенность персоналок в нашей стране, такое программное обеспечение дает возможность попробовать, что такое WWW. Второй сервер - это ответ на угрозу коммерциализации. Netscape уже не распространяет свой сервер Netsite свободно и прошел слух, что NCSA-сервер также будет распространяться на коммерческой основе. В результате был разработан Apachie, который по словам его авторов будет freeware, и реализует новые дополнения к протоколу HTTP, связанные с защитой от несанкционированного доступа, которые предложены группой по разработке этого протокола и реализуются практически во всех коммерческих серверах.