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随着Internet的互联扩展和带宽增加，数字图书馆的研究和实践已成为图书馆信息化的一个热点，其主要目标就是为有效利用Internet上信息资源提供服务。目前Internet上信息资源利用主要存在以下若干问题：一是检索效率问题，二是互操作问题，三是海量数据分布问题。检索低效的根本原因在于网上信息组织的不规范和信息资源的异构性和分布性，由此引出了数字图书馆的两大任务：数字信息资源的有效组织和异构、分布信息源的互操作性。 本文首先介绍了数字图书馆和元数据的概念、研究现状以及二者之间的关系，然后简要介绍了元数据的应用目的、描述方式和互操作问题。在此基础上引入了一个基于信息总线的元数据体系结构，信息总线的概念是根据CORBA技术提出的。根据对信息总线上提供的服务的分析，得到一系列的元数据需求，从而引出了体系结构中的四个元数据设施，并分别介绍了它们的功能和相互关系。 信息总线的核心是图书馆服务代理LSP(Library Service Proxy)，它是客户与异构信息源相交互的中介机构。本文介绍了用于客户与图书馆服务代理之间进行通讯的数字图书馆互操作协议DLIOP，讨论了通讯过程中的一些问题，给出了搜索交互的实现方案。 本文最后讨论了河海大学数字图书馆建设的若干问题，接着以CORBA技术为核心建立了河海大学数字图书馆的元数据体系结构，提出了一种基于描述的图书馆服务代理模型(DLSPM)，给出了数字图书馆内容信息和服务信息的元数据描述，为异构数字图书馆的集成提供了一种有效的解决方案。