Статус | Опубликованный |
---|---|
Год начала | 2005 |
Последняя версия | 4.2. 1 октября 2019 г. |
Организация | Исполнительный руководящий совет NIEM |
База стандарты | XML, Схема XML |
Связанные стандарты | GJXDM |
Домен | Обмен информацией |
Аббревиатура | NIEM |
Веб-сайт | Веб-сайт NIEM |
Национальная модель обмена информацией (NIEM ) () - это XML основанная на структура обмена информацией из США. NIEM представляет собой совместное партнерство агентств и организаций на всех уровнях государственного управления (федерального, государственного, племенного и местного) и с частным сектором. Целью этого партнерства является эффективный и действенный обмен важной информацией на ключевых этапах принятия решений в рамках правосудия, общественной безопасности, управления чрезвычайными ситуациями и стихийными бедствиями, разведка и национальная безопасность предприятие. NIEM предназначен для разработки, распространения и поддержки стандартов и процессов обмена информацией в масштабе предприятия, которые позволят юрисдикциям автоматизировать обмен информацией.
NIEM является продуктом проекта Министерства юстиции США Global Justice XML Data Model (GJXDM). В настоящее время NIEM расширяется за счет других федеральных агентств и агентств штата, таких как Офис директора национальной разведки, Министерство обороны США, Федеральное бюро расследований, Техас, Флорида, Нью-Йорк, Пенсильвания и другие.
NIEM разработан для облегчения создания автоматизированной информации в масштабе всего предприятия обмен которые можно единообразно разрабатывать, централизованно обслуживать, быстро идентифицировать и обнаруживать, а также эффективно повторно использовать.
Следующие ключевые концепции важны для понимания цели, архитектуры, процессов и других возможностей NIEM, а также для создания общей базы знаний, с помощью которой можно развивать способность эффективно использовать NIEM.
Компоненты данных. Основным строительным блоком NIEM является компонент данных. Компоненты данных - это основные элементы бизнес-данных, которые представляют объекты и концепции реального мира. Информацию, которой обмениваются агентства, можно разбить на отдельные компоненты - например, информацию о людях, местах, материальных вещах и событиях. Компоненты, которые часто и единообразно используются на практике, указаны в NIEM и затем могут быть повторно использованы практикующими специалистами для обмена информацией, независимо от характера их бизнеса или операционного контекста их обмена, при условии, что они семантически согласованы.
Документация пакета обмена информацией. Информация, которая обычно или повсеместно обменивается между участвующими доменами, может быть организована в пакеты обмена информацией (IEP) в форме XML-схем. Примером такого сбора информации являются данные, связанные с арестом. Обмениваемые данные включают в себя не только описательные и персональные идентификационные данные об арестованном лице (т. Е. Компонент личности, описанный выше), но также информацию о предполагаемом правонарушении, местонахождении правонарушения, сотруднике, производившем арест, и т. Д. IEP представляет набор данных, который фактически передается между агентствами с определенной деловой целью (например, для инициирования обвинительного документа местным прокурором). Он включает фактический экземпляр XML, который доставляет полезные данные или информацию. Дополнительная информация, касающаяся этого конкретного обмена, может быть дополнительно задокументирована в форме документации пакета обмена информацией (), которая также содержит данные, описывающие структуру, контент и другие артефакты обмена информацией. IEPD поддерживает определенный набор бизнес-требований в условиях эксплуатации.
Ядро NIEM. Компоненты данных в рамках обмена информацией, которые являются универсальными и понятными для всех (или почти всех) доменов, идентифицируются как универсальные компоненты (например, лицо, адрес и организация). Чтобы стать универсальным компонентом, необходим консенсус всех доменов по семантике и структуре компонента. Набор универсальных компонентов NIEM стабилен (однажды установлен) и относительно невелик.
Домены. Для целей NIEM домен относится к бизнес-предприятию, в широком смысле отражающему агентства, правительственные подразделения, операционные функции, услуги и информационные системы, которые организованы или связаны для достижения общих целей. Домены NIEM организованы для облегчения управления, и каждый из них обладает некоторой степенью постоянства. Каждая область традиционно включает в себя сплоченную группу управляющих данными, которые являются экспертами в предметной области (SME), обладают определенным уровнем полномочий в пределах областей, которые они представляют, и участвуют в процессах, связанных с гармонизацией конфликтов и разрешением неоднозначности компонентов данных.
Сообщества по интересам. Сообщества по интересам (COI) - это совместные группы пользователей, которые обмениваются информацией для достижения общих целей, интересов, миссий или бизнес-процессов и, следовательно, должны иметь общий словарь для информации, которой они обмениваются.. COI повторно используют компоненты данных и артефакты, найденные в NIEM, для документирования обмена информацией. Один или несколько COI могут координировать разработку нового контента предметной области, поскольку они выявляют пробелы в компонентах данных, необходимых для документирования обмена информацией.
Соответствие NIEM. Существуют правила соответствия NIEM, которые служат руководящими принципами для агентств, использующих NIEM для осуществления обмена информацией. Грантополучатели, разрабатывающие межведомственные обмены на основе XML, должны соблюдать специальные условия, содержащиеся в гранте, и следовать соответствующим руководящим принципам реализации NIEM.
Офис управления программами NIEM (PMO) выполняет следующие функции:
NIEM - это постоянно развивающаяся программа, и новые агентства и COI постоянно присоединяются к усилиям. По мере того, как к нам присоединяются новые заинтересованные стороны, они должны получать информацию, чтобы понять и узнать основные возможности NIEM и способы участия в обмене информацией NIE. NIEM.gov предоставляет учебные материалы, такие как брифинги и документацию по процессам, а также другие ресурсы, такие как справочная служба национальных стандартов обмена информацией и база знаний. Обучение дает заинтересованным сторонам знания и ноу-хау, необходимые для использования инструментов и других возможностей, предоставляемых NIEM. Инструменты и возможности обучения NIEM описаны ниже. Другие учебные материалы, такие как брифинги для руководителей, маркетинговые материалы и брифинги для конференций и семинаров, предлагаются время от времени и адаптируются в зависимости от аудитории. Выбор онлайн-материалов также доступен как на основном веб-сайте NIEM.gov, так и на таких ресурсах, как Youtube.com (поиск по обучению NIEM).
Веб-сайт NIEM служит основным средством, с помощью которого NIEM может предоставлять последнюю документацию и загружаемые материалы тем, кто интересуется NIEM. Он также служит отправной точкой для тех, кто хочет связаться с персоналом NIEM с вопросами, поддержкой и информационными запросами. По мере развития связанных проектов, инструментов и ресурсов поддержки вокруг NIEM, веб-сайт будет расширяться как центр для этих дополнительных ресурсов.
NIEM принимает стандартные конструкции и методы схемы XML, такие как роли, ассоциации и дополнения, из отраслевых стандартов, таких как World Wide Web Консорциум (W3C) XML-схема язык.
Эталонные схемы NIEM представляют собой набор взаимосвязанных схем, которые определяют компоненты данных NIEM. Каждая схема определяет собственное целевое пространство имен. Схемы в наборе ссылок могут импортировать друг друга по пространству имен, чтобы использовать (или повторно использовать) компоненты, которые они определяют. Как правило, схемы ссылок на домен импортируют схемы из ядра. Набор эталонных схем NIEM представляет полный набор компонентов данных в NIEM.
Следующие виды XML-схем связаны с архитектурой NIEM:
Единственное обязательное схемы для проверки являются эталонными схемами NIEM или правильным подмножеством, однако спецификация IEPD требует, чтобы IEPD включал схему обмена (вместе со ссылочными схемами или подмножествами), чтобы считаться полным IEPD. При необходимости схемы NIEM могут импортировать дополнительные схемы, такие как схемы кодовых таблиц. Необязательная схема расширения может использоваться для добавления расширенных типов и свойств для компонентов, не содержащихся в NIEM, но необходимых для обмена.
Правила именования и проектирования для NIEM задокументированы в NIEM NDR, в котором указываются модель данных, компоненты XML и Данные XML для использования с NIEM и обеспечивают основу для соответствия NIEM. Текущая версия - NDR v4.0, выпущенная 13 июля 2017 г.).
NIEM основан на нескольких концепциях из Международной организации по стандартизации (ISO) 11179, которая предоставляет рекомендации по именованию и определению элементов данных, а также информацию о метаданных, собранных о элементы данных. Часть 5 стандарта ISO 11179 устанавливает методологию именования элементов в словарях данных.
В соглашении об именах NIEM NDR на основе ISO 11179 используются классы объектов, свойства и термины представления для создания составного имени, как показано на рисунке ниже:
Пример стандартного имени элемента данных ISOТермин класса объекта: Представляет объект, к которому применимо свойство. В NIEM мы интерпретируем этот объект как объект реального мира. (Класс объекта относится к группе объектов, которые имеют одинаковые атрибуты, операции, методы, отношения и семантику.)
Термин свойства: Определяет свойство, которое представляет элемент данных (например, фамилия, срок действия дата, высота, всего).
Срок представления: Описывает форму представляемых данных. Этот термин взят из списка XML электронного бизнеса (ebXML) условий представления, включая сумму, код, дату, время, графику, идентификатор, индикатор, меру, имя, процент, изображение, количество, скорость, время и числовое значение.
Термин квалификатора: Термины класса объекта и свойства могут иметь квалификаторы; то есть слово или слова, которые помогают определить и различить имя элемента.
Концепции и механизмы технического моделирования и схемы NIEM, которые поддерживают создание новых компонентов данных, отвечающих конкретным требованиям, и повторное использование существующих компонентов данных NIEM, кратко описаны ниже. Более подробную информацию можно найти в Руководстве пользователя NIEM и NIEM NDR.
Модель данных NIEM использует концепции, происходящие из объектно-ориентированного программирования (ООП). ООП определяет класс как конкретную сущность в модели данных, которая может представлять реальный объект, но также может представлять любой концептуальный объект, например отношения и сообщения. Говорят, что свойства объекта описывают объект. Когда схемы NIEM XML генерируются из модели данных NIEM, классы модели данных представлены как типы схем XML, а свойства модели данных представлены как элементы и атрибуты XML.
Есть два подхода к расширению модели данных NIEM для использования в схемах обмена информацией и документах.
Специализация используется, когда базовый класс объекта ( type) содержит или может быть разделен на более конкретный подкласс. Когда это возможно, подкласс, производный от базового класса, наследует свойства более общего базового или родительского класса. Этот механизм используется для совместного использования или повторного использования свойств между общим компонентом данных и его специализацией. Например, тип (или класс) транспортного средства идентифицируется как компонент данных со свойствами идентификационного номера транспортного средства (VIN), марки и модели. Тип (или класс) грузовика - это специализация транспортного средства и, таким образом, наследует свойства транспортного средства, но также имеет свои собственные характерные свойства, такие как длина кузова грузовика. Специализация не зависит от времени и обычно используется только тогда, когда базовый класс и подкласс всегда существуют.
Роль - это особый тип, который представляет конкретную функцию, цель, контекст или действие для объекта. Роли обычно зависят от времени и, следовательно, временны. Новый тип может быть создан для роли, когда с ролью связаны определенные данные и ее собственный жизненный цикл. Тип роли имеет свойство RoleOf, которое указывает, какой объект принимает на себя эту роль. Один объект может выполнять несколько ролей. Например, многие разные сущности могут взять на себя роль оружия. Следовательно, если транспортное средство используется в качестве оружия (чтобы попытаться ранить или убить человека), то экземпляр WeaponType будет содержать свойство RoleOf, которое ссылается на экземпляр транспортного средства, используемый в качестве оружия. WeaponType (роль) может также содержать свойства, которые описывают вовлеченных лиц и действия, даты и время участия, а также то, как объект использовался в качестве оружия.
Тип ассоциации - это объект, который представляет взаимосвязь между компонентами данных. Например, на два экземпляра PersonType, Abigail и Bob, можно ссылаться с помощью MarriageAssociationType, чтобы представить факт, что они женаты. MarriageAssociationType может содержать свои собственные свойства, такие как дата брака, количество детей, дата развода, смерть одного из супругов и т. Д.
Увеличение типа данных NIEM позволяет добавление специфической для предметной области или модели информации к концепции, воплощенной в типе NIEM, без создания нового типа NIEM. Было бы непрактично и громоздко включать все возможные свойства, специфичные для модели предметной области, в схемы NIEM Core для общего использования. Вместо этого разработчики моделей домена должны иметь возможность определять данные для своего использования независимо от общих определений. Кроме того, эти данные должны быть применимы к самому объекту данных NIEM и многократно использоваться в нескольких обменах. Подход к расширению, встроенный в NIEM, использует конструкции XML-схемы, чтобы повторно использовать существующие представления XML-схемы для модели данных, позволяя дополнять их новой информацией.
NIEM использует несколько методов из схемы XML, чтобы разрешить замену элементов по мере необходимости для уже существующих свойств NIEM и в уже существующие типы NIEM. Методы замены элементов позволяют заменять новые элементы схемы XML, представляющие производные свойства NIEM, которые могут использоваться там, где ожидаются родительские свойства.
Существует три метода схемы XML, которые поддерживают использование NIEM подстановок элементов:
Помимо добавления новых типов и свойств NIEM в NIEM, можно адаптировать существующие внешние (не-NIEM) пространства имен для использования в NIEM фреймворк. Это позволяет использовать внешние стандарты внутри NIEM IEPD, не требуя, чтобы сами внешние стандарты были NIEM-совместимыми. Цель здесь состоит в том, чтобы разрешить использование внешних стандартных компонентов в точности так, как они были определены.
Метаданные или данные о данных определяют информацию, которая поддерживает фактическое содержимое экземпляров XML. Функция метаданных обеспечивает механизм для присоединения структурированных свойств, которые описывают происхождение или источник (когда сообщается, кто сообщил, насколько надежен и т. Д.) Данных экземпляра к любому компоненту данных модели (тип или объект, свойство, связь, роль, или расширение) в любом пространстве имен. Он позволяет расширять наборы метаданных дополнительными свойствами для местных требований и позволяет повторять свойства метаданных.
NIEM представила концепцию словарей модели обмена информацией предприятия (EIEM), чтобы позволить разработчикам NIEM позиционировать локальные коллекции компонентов, специфичных для их собственного предприятия. Обычно они могут быть взяты из модели данных предприятия (EDM), а затем экспортированы и переработаны как компоненты XML, соответствующие NIEM NDR. См. Раздел Инструменты ниже для получения информации о создании словарей EIEM.
NIEM предоставляет справочный набор инструментов, свободно доступных с каждым выпуском NIEM. Эти инструменты реализуют все структурные и содержательные функции выпуска, включая NIEM NDR. Четко определенные интерфейсы и продукты вывода NIEM также поддерживают разработку независимых сторонних инструментов. Примеры поддерживающих сторонних инструментов перечислены ниже.
Электронная таблица словаря данных NIEM XML является осязаемым представлением всего словаря данных NIEM. Он включает в себя все имена элементов, которые иерархически организованы по основным компонентам данных (лицо, собственность, организация и т. Д.) С гиперссылками на связанные элементы. Эта электронная таблица также предоставляет информацию о типе представляемых данных (дата, целое число, строка и т. Д.) И точное контекстно-зависимое определение каждого компонента словаря.
Инструмент сопоставления обмена информацией позволяет пользователю указывать метаданные и загружать модели домена XMI, связанные с IEPD NIEM, отображать компоненты в моделях предметной области в NIEM компоненты и генерируют артефакты на основе сопоставлений, включая отчеты сопоставления, список желаемого, схемы обмена, схемы расширений и схемы подмножеств.
Инструмент создания подмножеств схем (SSGT) позволяет пользователям выполнять поиск в модели данных NIEM и создавать подмножества NIEM. Модель данных NIEM охватывает несколько областей, и обычно не вся модель данных может использоваться при обмене. Полезно создать подмножество схемы компонентов NIEM для использования в обмене. Он помогает ограничить объем разработки IEPD и может быть построен в соответствии с конкретными требованиями обмена. С помощью этого инструмента пользователи могут:
Инструмент IEPD позволяет пользователю загружать или вводить артефакты, необходимые для IEPD (схемы, документация и метаданные), и собирает в пакет в соответствии со спецификацией IEPD. Он также может подтвердить наличие минимального количества артефактов и метаданных. Пользователь создает учетную запись и получает рабочее пространство («Мои IEPD»). Внутри этого рабочего пространства пользователь может загружать артефакты для создания любого количества IEPD (полных или частичных); поделиться ими с другими владельцами счетов; или искать, обнаруживать и загружать IEPD, которые другие владельцы учетных записей отметили для совместного использования.
A Спецификация описания пакета модели определяет артефакты, которые должны быть включены в IEPD или другую модель обмена информацией (IEM).
Дополнительно см. Раздел Сторонние инструменты NIEM ниже, чтобы узнать о инструментах IEPD, которые могут автоматизировать большую часть создания артефактов IEPD. Поддержка сторонних инструментов IEPD включает автоматическое создание перекрестных ссылок NIEM, wantlist.xml, схему обмена и подмножества, примеры XML, документацию по правилам и оценку NDR.
IEPD, опубликованные в Информационном центре IEPD, доступны для повторного использования другими организациями.
По состоянию на ноябрь 2019 года текущим выпуском является NIEM 4.2. Он был выпущен 1 октября 2019 г. и содержит незначительные изменения.
NIEM 2.1 был выпущен 28 сентября 2009 г. и включает ряд улучшений:
По состоянию на август 2012 года разработка NIEM 3.0 находится в стадии разработки и планируется к выпуску осенью 2013 года. NIEM 3.0 будет включают основные обновления, обновления содержимого домена, улучшения технической архитектуры и обновленные инструменты.