CN1223935C - 可扩充的指令系统 - Google Patents

Abstract

描述了一种用于从第一计算机系统(50-90)发出指令供第二计算机系统(10，20，40)执行的指令系统。所述指令系统包括对第二计算机系统具有可由第一和第二计算机系统所决定的效果的第一类型的指令以及效果不可由第一计算机系统决定的第二类型的指令。第二类型的指令均包括描述符，用于帮助用户确定第一计算机系统中各指令的效果。

Description

可扩充的指令系统

本发明涉及一种可扩充的指令系统，它允许计算机系统使用扩充的指令而无需理解它们的语义或效果。

基于计算机的系统之间的通信通常以指令的形式来进行。为了使一个计算机系统能与另一计算机系统进行通信，第一计算机系统必须理解第二计算机系统的指令集和语义，使得它可以写出第二计算机系统能处理的指令。为了实现这个目的，已经开发了共享的编程语言和标准化的通信协议，以便实现指令集之间的公用链接。

一种被越来越多地使用的指令集称为元数据。元数据即关于数据的数据，通常是一系列描述用户、计算机系统或附带数据项的属性的字段名及相应的值。通常，使用标记语言、如可扩展标记语言(XML)。令人遗憾的是，无法对元数据的结构和表示做出任何假定。虽然它可能由XML标记的字段名和值构成，但是相同的元数据能够并常常被完全不同地表示。因此，必须用必要的语义对装置进行预编程，使其能够使用特定的元数据。

虽然正在形成用于元数据的标准，然而如同所有标准一样，许多厂商开发了他们自身版本的标准或者甚至是不同的竞争性标准来解决相同的问题。例如，元数据被越来越多地用来描述提供给用户的多媒体内容。除数字电视广播外，机顶盒还可接收包括描述了电视广播节目的作者、标题、类别、持续时间和其它属性的字段在内的元数据文件。然后用这种数据来产生广播上其它信息的节目指南。

虽然使用元数据经证明是有用和有效的，但是竞争性标准的存在，例如两家娱乐公司定义不同的元数据字段来携带关于相同类型内容的相同信息，以及所谓的“兼容”标准，例如一方在协定的元数据标准中增添字段以便支持新功能性，假定无法理解新字段的系统将会忽略它们，这就会产生问题。

特别的是，如果装置已经被编程而能够解释和处理元数据内的指令或字段，则计算机系统只能执行由所述指令指示的必要动作，或者为用户提供与元数据字段相对应的信息。在装置接收到的元数据包含装置编程不理解的字段的情况下，装置将无法使用这些字段。在元数据是以XML编写的最佳情况下，装置至少是稳定的，因为XML确保了语法的正确性。在最坏情况下，装置在试图处理元数据文件时可能产生故障或崩溃。

例如，计算机系统可能已被编程而理解与有关电影的数据库相关的字段“主要演员”。但是，如果数据库还包括了字段“明星”，则计算机系统就不知道这些字段实际上是相同的。此外，在为“明星”给定一个值时，计算机系统不知道该如何处理它。

随着新的业务变得可用以及增添了额外数据或服务，这种情况变得更糟。在这些情况下，新的指令可能是可行的，新的元数据字段可由这类业务来产生。但是，接收装置不知道这些新指令和元数据字段，因而无法解释这些字段或使用这些新的指令类型。

根据本发明的第一方面，提供一种指令系统，用于从第一计算机系统发出指令供第二计算机系统执行，所述指令系统包括：第一类型的指令，对第二计算机系统具有可由第一和第二计算机系统决定的效果；以及第二类型的指令，其效果不可由第一计算机系统决定，其中所述第二类型的指令均包括描述符，用于帮助用户确定各个指令在第一计算机系统的效果。

本发明试图提供一种机制，通过这种机制可以扩充协定标准，并且在装置并不具有所述扩充及其效果或语义的具体知识的情况下可在此装置中使用此扩充。通过允许第三方将它们自身的元数据字段定义为扩充，比如那些与第三方具有某种特定能力来获取或产生的信息有关的字段，就可以在不必更新装置的情况下增强提供给本地装置的业务。

在本发明中，采用两种类型的元数据字段来形成指令集。第一类型是固定的元数据字段，所有装置必须支持和理解它的语义。这些字段通常嵌入装置的程序设计中。第二类型的元数据字段是额外的字段，可在实现指令集之后添加，这时通常很难或不可能更新装置的程序设计。这种额外的字段允许对指令集提供的数据或者可由指令集内指令指示的业务的功能性进行扩充，而不需要在用户装置中进行任何相应的更新。特别是，额外的元数据字段包括要提供给用户的关于字段的信息。通常，在装置可访问以确定附加功能性的业务描述文件中列出了额外的元数据字段。

第一计算机系统可配置成产生用于根据第一和/或第二类型的指令来显示的用户界面，其中，第二类型的指令在用户界面中表示为它们各自的描述符和输入字段。

第一计算机系统可配置成产生用于传输到第二计算机系统以供执行的通信，此产生根据第一类型的指令和用户界面的输入来进行，其中，对应于第二类型的指令的输入字段的输入不经过改变地插入通信中。

第二类型的指令可包括将指令标识为第二类型的标识符和描述符。

第二类型的指令还可包括多个子字段。这些子字段可定义给出指令描述的语言和供第一类型的指令使用的查询的实现。第二计算机系统可操作信息数据库，指令的执行包括执行对信息数据库的查询，其中将查询结果通知给第一装置。

第二计算机系统可包括在因特网上作为万维网站点的主机的万维网服务器，第一计算机系统配置成与万维网站点进行通信以发出指令。

第一计算机系统可包括下列各项中选定的一项：移动电话、个人数字助理、个人计算机、智能家用电器或者用于数字电视系统的解码器。

根据本发明的另一方面，提供一种配置成产生通信的计算机系统，此通信包括计算机系统不知道其语义或效果的指令，所述计算机系统配置成接受具有可决定的效果的第一类型的指令和具有不可决定的效果的第二类型的指令，其中第二类型的指令均包括用于帮助用户确定各指令的效果的描述符，所述计算机系统配置成显示第二类型的各指令的描述符及相关的输入字段，并接受输入字段的输入，其中通信包括输入字段的输入和根据第一类型的指令产生的数据。

根据本发明的另一方面，提供一种在计算机系统中产生通信以发给另一计算机系统的方法，包括以下步骤：

访问计算机系统中的指令集，指令集包括具有可由该计算机系统决定的效果的第一类型的指令和具有不可由该计算机系统决定的效果的第二类型的指令，第二类型的指令均包括用于帮助用户确定各指令的效果的描述符；

产生包括第二类型的指令的描述符及与各描述符有关的输入字段的用户界面；

接受输入字段的输入；以及

根据第一类型的指令从所接受的输入中产生通信。

下面仅通过举例说明并参考附图来详细描述本发明的各实例，图中：

图1是适合于实现本发明的计算机系统的示意图；

图2是根据本发明一个方面、说明指令集扩充的示例性元数据文件；

图3是根据本发明另一方面、说明指令集扩充的示例性元数据文件；

图4是根据采用图2的指令集的元数据文件所产生的示例性用户界面；

图5是响应采用图2的指令集进行的查询而接收到的示例性元数据文件；以及

图6是根据本发明的另一方面、说明指令集扩充的另一示例性元数据文件。

图1是适合于实现本发明的计算机系统的示意图。

计算机服务器10管理因特网30上的万维网站点20。万维网站点20提供对信息数据库40的访问，这些信息可通过远程用户终端使用因特网30上的万维网站点20来搜索。远程用户终端可以是与电视机60相连的机顶盒50、个人计算机70、移动电话80、个人数字助理90或其它基于计算机的装置。

用户终端具有在存储器中的标准指令集。标准指令集中的指令是第一类型的指令，并具有用户终端已知的语义。用户终端还可包括存储器中元数据文件形式的、与网站20有关的业务描述文件的拷贝，或者能够获得适当的业务描述文件。为了访问数据库40并对其进行查询，用户终端访问它的业务描述文件的拷贝和标准指令集，并且产生用于呈现给用户以允许输入查询或请求的用户界面。

一旦用户通过用户终端上的用户界面输入了查询或请求，查询或请求就被适当地格式化以便通过用户终端提交给网站20，然后经因特网30发送给网站20。

在接收之后，服务器10用该查询来搜索数据库40，并经因特网30将形式为元数据文件的结果返回给用户终端。例如，结果可以只是请求成功的指示，或者可以是数据库中与查询匹配的信息。

在一个特定实例中，远程用户终端可以是所谓的智能电冰箱(未示出)或其它家用电器，在这种情况下数据库40可包含关于食谱、食品的信息，或者与可向其订购食品的卖主有关的信息。

应当理解，这种客户机-服务器配置在本领域中是很常见的。但是，如果数据库40被更新以包括形式为可被查询的新字段或可由服务器10接受的新请求的扩充，那么此时用户终端必须被更新以将这些变化考虑在内。用户终端的更新是需要的，因为它必须能够产生容纳这些变化的用户界面。此外，如果用户利用它们提交了查询或请求，那么用户终端必须知道如何处理这些新字段或新请求。

图2是根据本发明一个方面、说明指令集扩充的示例性业务描述元数据文件。相关的站点20允许通过用户终端来搜索电影的数据库40。所示的业务描述文件的元数据100旁边的行号200只是用于说明，通常不包括在元数据文件中。

在本发明中，现有业务描述文件的扩充是附加字段形式的。这些扩充在文件中被明确地标识为额外字段(在图2的实例中通过使用标记<ExtraField>来标识)，并且包括描述符字段。额外字段的例子可在图2的行11、12和14中看到。

其余字段在行5到8上描述了所提供的业务，在行9上描述了用户终端应当将查询提交到的目的地。

图3是根据本发明的另一方面、说明指令集扩充的示例性元数据文件。除额外字段之外，业务描述文件可从用户终端的标准指令集中指定可接受的第一类型的指令。这些指令在行11到13中列出并带有标记<Fixedfield>。这样，业务或数据库不需要支持标准指令集中的所有字段，并且可规定那些可接受的字段。当某一字段过时或不再适用时，标准指令集不一定要进行更新，而是业务描述文件可以标识那些可接受的字段。该装置已知与第一类型指令相关的语义，业务描述文件仅用来指示它们是否可被使用。

一旦存取了这些文件，用户终端就采用额外字段和标准指令集来产生用户界面，如图4所示。在界面300的区域310中向用户显示业务的描述，并产生各额外字段的输入字段320、330、340和350，利用与各额外字段相关的描述字段来提供描述输入字段的描述符325、335、345、355。

当用户从用户界面300中提交查询时，用户终端对查询进行格式化，以便提交到在业务描述文件中指定的目的地。例如，如果在“明星”字段320的输入为“Tom Cruise”，“等级(5以内)”字段330的输入为“5”，类别字段350的输入为“戏剧”，那么格式化的查询为：

http：//www.barry-norman.com/cgi-bin/myTVservices.cgi？actors＝Tom+Cruise & rating＝5 & Genre＝drama

图5是响应用图2的指令集作出的查询而接收到的示例性元数据文件。在此实例中，把响应该查询的与额外字段相关的数据返回到格式与业务描述文件中的相同的元数据文件中。采用此响应来产生显示给用户的屏幕。额外字段及其相关的描述字段一起显示给用户，其方式与图4的用户界面中的相同。

在图6中说明了显示给用户的数据的屏幕片断。

为了在用户终端不具有扩充的现有知识和程序设计的情况下可使用指令集的扩充，用户终端必须能够识别指令集的扩充，并产生带有来自扩充的描述符的普通用户界面，特别写入描述符是为了向用户描述扩充的效果。用户终端不需要理解扩充的效果或关联性，它只须能够将所提供的描述符传递给用户。描述符应当为用户提供足够的信息，以便理解扩充是什么和它用作什么。这样，用户可以指示用户终端在请求或查询中插入或使用扩充，用户终端将该扩充传递给理解该扩充的系统而不用进一步的交互作用。

用户终端可以添加和使用关于在实现指令集时未考虑的内容和操作的元数据，而不用理解它们的效果或语义。

在图2的实例中，在许多扩充中包括了语言和查询类型子字段。用户终端采用语言子字段来选择要使用的扩充。在本例中，语言代码是遵照ISO639的，所以可被用户终端或装置明确地解释。如果终端或装置具有语言设定，则它将被编程，从而在该设定的语言中只显示额外字段。一些站点可选择提供超过一种语言的元数据，此子字段允许用户终端或装置选择最合适的语言。查询类型子字段可指定如何查询扩充字段。另一类型的子字段可明确地指出所期望的变量类型—日期、整数、4个字母的字符串等。这使用户终端或装置能够验证用户在提交查询前已输入的数据，仍然不需要理解额外字段的语义。

虽然参照经由因特网访问基于万维网的数据库的远程装置描述了本发明，但是本发明也可同样在宽带、数字电视网络或任何其它通信网络中实现。

本发明还可用于用户简档。例如，用户装置可推断出具有相同值的扩充字段被重复地使用。那么可采用这种扩充字段和值来得到用户简档的自动推荐或记录，而不管用户终端不理解元数据的语义这一事实。可以显示出简档中的额外字段及其使用。但是，IP查询的使用与一些其它类型的网络并不相关。

Claims (13)

1.一种用于从第一计算机系统发出指令供第二计算机系统执行的指令系统，所述指令系统包括：第一类型的指令，对所述第二计算机系统具有可由所述第一和第二计算机系统决定的效果；以及第二类型的指令，其效果不可由所述第一计算机系统决定，其中所述第二类型的指令均包括描述符，用于帮助用户确定所述第一计算机系统中各指令的效果。

2.如权利要求1所述的指令系统，其特征在于，所述系统还包括可由所述第一计算机存取的业务描述文件，所述业务描述文件存储了所述第二类型的指令。

3.如权利要求2所述的指令系统，其特征在于，所述业务描述文件存储了所述第二计算机系统可接受的第一类型的指令。

4.如权利要求1、2或3所述的指令系统，其特征在于，所述第一计算机系统配置成产生用于根据所述第一和/或第二类型的指令来显示的用户界面，所述第二类型的指令在所述用户界面中表示为它们各自的描述符和输入字段。

5.如权利要求4所述的指令系统，其特征在于，所述第一计算机系统配置成产生用于传输到所述第二计算机系统以供执行的通信，所述产生是根据所述第一类型的指令和所述用户界面的输入来进行的，对应于所述第二类型的指令的输入字段的输入不经过改变地插入所述通信中。

6.如权利要求1、2或3所述的指令系统，其特征在于，所述第二类型的指令包括将所述指令标识为第二类型的指令的标识符和描述符。

7.如权利要求6所述的指令系统，其特征在于，所述第二类型的指令还包括多个子字段。

8.如权利要求7所述的指令系统，其特征在于，所述子字段选自下面的集合：所述指令的语言和所述指令可接受的查询的定义。

9.如权利要求1、2或3所述的指令系统，其特征在于，所述第二计算机系统操作信息数据库，所述指令的执行包括执行对所述信息数据库的查询，把所述查询的结果通知给所述第一计算机系统。

10.如权利要求9所述的指令系统，其特征在于，所述第二计算机系统包括在因特网上作为万维网站点的主机的万维网服务器，所述第一计算机系统配置成与所述万维网站点进行通信以发出指令。

11.如权利要求1、2或3所述的指令系统，其特征在于，所述第一计算机系统包括下列各项中选定的一项：移动电话、个人数字助理、个人计算机、数字录像机、智能家用电器或者用于数字电视系统的解码器。

12.一种配置成产生通信的计算机系统，所述通信包括所述计算机系统不知道其语义或效果的指令，所述计算机系统配置成接受具有可决定的效果的第一类型的指令和具有不可决定的效果的第二类型的指令，其中所述第二类型的指令均包括用于帮助用户确定各指令的效果的描述符，所述计算机系统配置成显示所述第二类型的各个指令的描述符及相关的输入字段，并接受对输入字段的输入，其中通信包括对所述输入字段的输入和根据所述第一类型指令而产生的数据。

13.一种在计算机系统中产生通信以发给另一计算机系统的方法，它包括以下步骤：

访问所述计算机系统中的指令集，所述指令集包括具有可由所述计算机系统决定的效果的第一类型的指令和具有不可由所述计算机系统决定的效果的第二类型的指令，所述第二类型的指令均包括用于帮助用户确定各指令的效果的描述符；

产生包括所述第二类型的指令的描述符以及与各描述符相关的输入字段的用户界面；

接受所述输入字段的输入；以及

根据所述第一类型的指令从所接受的输入中产生通信。

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