Put manual pages in reference section of main Docbook. Ensure metaproxy(1)
[metaproxy-moved-to-github.git] / doc / book.xml
1 <?xml version="1.0" standalone="no"?>
2 <!DOCTYPE book PUBLIC "-//OASIS//DTD DocBook XML V4.1//EN"
3     "http://www.oasis-open.org/docbook/xml/4.1/docbookx.dtd" 
4 [
5      <!ENTITY local SYSTEM "local.ent">
6      <!ENTITY manref SYSTEM "manref.xml">
7      <!ENTITY progref SYSTEM "progref.xml">
8      <!ENTITY % common SYSTEM "common/common.ent">
9      %common;
10      <!-- Next line allows imagedata/@format="PDF" and is taken from 
11          http://lists.oasis-open.org/archives/docbook/200303/msg00163.html
12      -->
13      <!ENTITY % local.notation.class "| PDF">
14      <!-- Next line is necessary for some XML parsers, for reasons I
15           don't understand.  I got this from
16          http://lists.oasis-open.org/archives/docbook/200303/msg00180.html
17      -->
18      <!NOTATION PDF SYSTEM "PDF">
19 ]>
20 <!-- $Id: book.xml,v 1.37 2006-09-07 10:00:43 adam Exp $ -->
21 <book id="metaproxy">
22  <bookinfo>
23   <title>Metaproxy - User's Guide and Reference</title>
24   <author>
25    <firstname>Mike</firstname><surname>Taylor</surname>
26   </author>
27   <author>
28    <firstname>Adam</firstname><surname>Dickmeiss</surname>
29   </author>
30   <author>
31    <firstname>Marc</firstname><surname>Cromme</surname>
32   </author>
33   <copyright>
34    <year>2006</year>
35    <holder>Index Data ApS</holder>
36   </copyright>
37   <abstract>
38    <simpara>
39     Metaproxy is a universal router, proxy and encapsulated
40     metasearcher for information retrieval protocols.  It accepts,
41     processes, interprets and redirects requests from IR clients using
42     standard protocols such as
43     <ulink url="&url.z39.50;">ANSI/NISO Z39.50</ulink>
44     (and in the future <ulink url="&url.sru;">SRU</ulink>
45     and <ulink url="&url.srw;">SRW</ulink>), as
46     well as functioning as a limited
47     <ulink url="&url.http;">HTTP</ulink> server. 
48     Metaproxy is configured by an XML file which
49     specifies how the software should function in terms of routes that
50     the request packets can take through the proxy, each step on a
51     route being an instantiation of a filter.  Filters come in many
52     types, one for each operation: accepting Z39.50 packets, logging,
53     query transformation, multiplexing, etc.  Further filter-types can
54     be added as loadable modules to extend Metaproxy functionality,
55     using the filter API.
56    </simpara>
57    <simpara>
58     Metaproxy is <emphasis>not</emphasis> open-source software, but
59     may be freely downloaded, unpacked, inspected, built and run for
60     evaluation purposes.  Deployment requires a separate, commercial,
61     license.
62    </simpara>
63    <simpara>
64     <inlinemediaobject>
65      <imageobject>
66       <imagedata fileref="common/id.png" format="PNG"/>
67      </imageobject>
68      <imageobject>
69       <imagedata fileref="common/id.eps" format="EPS"/>
70      </imageobject>
71     </inlinemediaobject>
72    </simpara>
73   </abstract>
74  </bookinfo>
75
76  <chapter id="introduction">
77   <title>Introduction</title>
78   
79   
80   <para>
81    <ulink url="&url.metaproxy;">Metaproxy</ulink>
82    is a standalone program that acts as a universal router, proxy and
83    encapsulated metasearcher for information retrieval protocols such
84    as <ulink url="&url.z39.50;">Z39.50</ulink>, and in the future
85    <ulink url="&url.sru;">SRU</ulink> and <ulink url="&url.srw;">SRW</ulink>.
86    To clients, it acts as a server of these protocols: it can be searched,
87    records can be retrieved from it, etc. 
88    To servers, it acts as a client: it searches in them,
89    retrieves records from them, etc.  it satisfies its clients'
90    requests by transforming them, multiplexing them, forwarding them
91    on to zero or more servers, merging the results, transforming
92    them, and delivering them back to the client.  In addition, it
93    acts as a simple <ulink url="&url.http;">HTTP</ulink> server; support
94    for further protocols can be added in a modular fashion, through the
95    creation of new filters.
96   </para>
97   <screen>
98    Anything goes in!
99    Anything goes out!
100    Fish, bananas, cold pyjamas,
101    Mutton, beef and trout!
102         - attributed to Cole Porter.
103   </screen>
104   <para>
105    Metaproxy is a more capable alternative to
106    <ulink url="&url.yazproxy;">YAZ Proxy</ulink>,
107    being more powerful, flexible, configurable and extensible.  Among
108    its many advantages over the older, more pedestrian work are
109    support for multiplexing (encapsulated metasearching), routing by
110    database name, authentication and authorisation and serving local
111    files via HTTP.  Equally significant, its modular architecture
112    facilitites the creation of pluggable modules implementing further
113    functionality.
114   </para>
115   <para>
116    This manual will describe how to install Metaproxy
117    before giving an overview of its architecture, then discussing the
118    key concept of a filter in some depth and giving an overview of
119    the various filter types, then discussing the configuration file
120    format.  After this come several optional chapters which may be
121    freely skipped: a detailed discussion of virtual databases and
122    multi-database searching, some notes on writing extensions
123    (additional filter types) and a high-level description of the
124    source code.  Finally comes the reference guide, which contains
125    instructions for invoking the <command>metaproxy</command>
126    program, and detailed information on each type of filter,
127    including examples.
128   </para>
129  </chapter>
130
131  <chapter id="license">
132   <title>The Metaproxy License</title>
133   <orderedlist numeration="arabic">
134    <listitem>
135     <para>
136      You are allowed to download this software for evaluation purposes.
137      You can unpack it, build it, run it, see how it works and how it fits
138      your needs, all at zero cost.
139     </para>
140    </listitem>
141    <listitem>
142     <para>
143      You may NOT deploy the software.  For the purposes of this license,
144      deployment means running it for any purpose other than evaluation,
145      whether or not you or anyone else makes a profit from doing so.  If
146      you wish to deploy the software, you must first contact Index Data and
147      arrange to purchase a DEPLOYMENT LICENCE.  If you are unsure
148      whether or not your proposed use of the software constitutes
149      deployment, email us at <literal>info@indexdata.com</literal>
150      for clarification.
151     </para>
152    </listitem>
153    <listitem>
154     <para>
155      You may modify your copy of the software (fix bugs, add features)
156      if you need to.  We encourage you to send your changes back to us for
157      integration into the master copy, but you are not obliged to do so.  You
158       may NOT pass your changes on to any other party.
159     </para>
160    </listitem>
161    <listitem>
162     <para>
163      There is NO WARRANTY for this software, to the extent permitted by
164      applicable law.  We provide the software ``as is'' without warranty of
165      any kind, either expressed or implied, including, but not limited to, the
166      implied warranties of MERCHANTABILITY and FITNESS FOR A
167      PARTICULAR PURPOSE.  The entire risk as to the quality and
168      performance of the software is with you.  Should the software prove
169      defective, you assume the cost of all necessary servicing, repair or
170      correction.  In no event unless required by applicable law will we be
171      liable to you for damages, arising out of the use of the software,
172      including but not limited to loss of data or data being rendered
173      inaccurate.
174     </para>
175    </listitem>
176    <listitem>
177     <para>
178      All rights to the software are reserved by Index Data except where
179      this license explicitly says otherwise.
180     </para>
181    </listitem>
182   </orderedlist>
183  </chapter>
184  
185  <chapter id="installation">
186   <title>Installation</title>
187   <para>
188    Metaproxy depends on the following tools/libraries:
189    <variablelist>
190     <varlistentry><term><ulink url="&url.yazplusplus;">YAZ++</ulink></term>
191      <listitem>
192       <para>
193        This is a C++ library based on <ulink url="&url.yaz;">YAZ</ulink>.
194       </para>
195      </listitem>
196     </varlistentry>
197     <varlistentry><term><ulink url="&url.libxslt;">Libxslt</ulink></term>
198      <listitem>
199       <para>This is an XSLT processor - based on 
200        <ulink url="&url.libxml2;">Libxml2</ulink>. Both Libxml2 and
201        Libxslt must be installed with the development components
202        (header files, etc.) as well as the run-time libraries.
203       </para>
204      </listitem>
205     </varlistentry>
206     <varlistentry><term><ulink url="&url.boost;">Boost</ulink></term>
207      <listitem>
208       <para>
209        The popular C++ library. Initial versions of Metaproxy
210        was built with 1.33.0. Version 1.33.1 works too.
211       </para>
212      </listitem>
213     </varlistentry>
214    </variablelist>
215   </para>
216   <para>
217    In order to compile Metaproxy a modern C++ compiler is
218    required. Boost, in particular, requires the C++ compiler
219    to facilitate the newest features. Refer to Boost
220    <ulink url="&url.boost.compilers.status;">Compiler Status</ulink>
221    for more information.
222   </para>
223   <para>
224    We have succesfully built Metaproxy using the compilers
225    <ulink url="&url.gcc;">GCC</ulink> version 4.0 and
226    <ulink url="&url.vstudio;">Microsoft Visual Studio</ulink> 2003/2005.
227   </para>
228
229   <section id="installation.unix">
230    <title>Installation on Unix (from Source)</title>
231    <para>
232     Here is a quick step-by-step guide on how to compile all the
233     tools that Metaproxy uses. Only few systems have none of the required
234     tools binary packages. If, for example, Libxml2/libxslt are already
235     installed as development packages use those (and omit compilation).
236    </para>
237    
238    <para>
239     Libxml2/libxslt:
240    </para>
241    <screen>
242     gunzip -c libxml2-version.tar.gz|tar xf -
243     cd libxml2-version
244     ./configure
245     make
246     su
247     make install
248    </screen>
249    <screen>
250     gunzip -c libxslt-version.tar.gz|tar xf -
251     cd libxslt-version
252     ./configure
253     make
254     su
255     make install
256    </screen>
257    <para>
258     YAZ/YAZ++:
259    </para>
260    <screen>
261     gunzip -c yaz-version.tar.gz|tar xf -
262     cd yaz-version
263     ./configure
264     make
265     su
266     make install
267    </screen>
268    <screen>
269     gunzip -c yazpp-version.tar.gz|tar xf -
270     cd yazpp-version
271     ./configure
272     make
273     su
274     make install
275    </screen>
276    <para>
277     Boost:
278    </para>
279    <screen>
280     gunzip -c boost-version.tar.gz|tar xf -
281     cd boost-version
282     ./configure
283     make
284     su
285     make install
286    </screen>
287    <para>
288     Metaproxy:
289    </para>
290    <screen>
291     gunzip -c metaproxy-version.tar.gz|tar xf -
292     cd metaproxy-version
293     ./configure
294     make
295     su
296     make install
297    </screen>
298   </section>
299
300   <section id="installation.debian">
301    <title>Installation on Debian GNU/Linux</title>
302    <para>
303     All dependencies for Metaproxy are available as 
304     <ulink url="&url.debian;">Debian</ulink>
305     packages for the sarge (stable in 2005) and etch (testing in 2005)
306     distributions.
307    </para>
308    <para>
309     The procedures for Debian based systems, such as
310     <ulink url="&url.ubuntu;">Ubuntu</ulink> is probably similar
311    </para>
312    <para>
313     There is currently no official Debian package for YAZ++.
314     And the Debian package for YAZ is probably too old.
315     Update the <filename>/etc/apt/sources.list</filename>
316     to include the Index Data repository.
317     See YAZ' <ulink url="&url.yaz.download.debian;">Download Debian</ulink>
318     for more information.
319    </para>
320    <screen>
321     apt-get install libxslt1-dev
322     apt-get install libyazpp-dev
323     apt-get install libboost-dev
324     apt-get install libboost-thread-dev
325     apt-get install libboost-date-time-dev
326     apt-get install libboost-program-options-dev
327     apt-get install libboost-test-dev
328    </screen>
329    <para>
330     With these packages installed, the usual configure + make
331     procedure can be used for Metaproxy as outlined in
332     <xref linkend="installation.unix"/>.
333    </para>
334   </section>
335
336   <section id="installation.windows">
337    <title>Installation on Windows</title>
338    <para>
339     Metaproxy can be compiled with Microsoft
340     <ulink url="&url.vstudio;">Visual Studio</ulink>.
341     Version 2003 (C 7.1) and 2005 (C 8.0) is known to work.
342    </para>
343    <section id="installation.windows.boost">
344     <title>Boost</title>
345     <para>
346      Get Boost from its <ulink url="&url.boost;">home page</ulink>.
347      You also need Boost Jam (an alternative to make).
348      That's also available from the Boost home page.
349      The files to be downloaded are called something like:
350      <filename>boost_1_33-1.exe</filename>
351      and
352      <filename>boost-jam-3.1.12-1-ntx86.zip</filename>.
353      Unpack Boost Jam first. Put <filename>bjam.exe</filename>
354      in your system path. Make a command prompt and ensure
355      it can be found automatically. If not check the PATH.
356      The Boost .exe is a self-extracting exe with
357      complete source for Boost. Compile that source with
358      Boost Jam (An alternative to Make).
359      The compilation takes a while.
360      For Visual Studio 2003, use
361      <screen>
362       bjam "-sTOOLS=vc-7_1"
363      </screen>
364      Here <literal>vc-7_1</literal> refers to a "Toolset" (compiler system).
365      For Visual Studio 2005, use
366      <screen>
367       bjam "-sTOOLS=vc-8_0"
368      </screen>
369      To install the libraries in a common place, use
370      <screen>
371       bjam "-sTOOLS=vc-7_1" install
372      </screen>
373      (or vc-8_0 for VS 2005).
374     </para>
375     <para>
376      By default, the Boost build process installs the resulting
377      libraries + header files in
378      <literal>\boost\lib</literal>, <literal>\boost\include</literal>.
379     </para>
380     <para>
381      For more informatation about installing Boost refer to the
382      <ulink url="&url.boost.getting.started;">getting started</ulink>
383      pages.
384     </para>
385    </section>
386
387    <section id="installation.windows.libxslt">
388     <title>Libxslt</title>
389     <para>
390      <ulink url="&url.libxslt;">Libxslt</ulink> can be downloaded
391      for Windows from
392      <ulink url="&url.libxml2.download.win32;">here</ulink>.
393     </para>
394     <para>
395      Libxslt has other dependencies, but thes can all be downloaded
396      from the same site. Get the following:
397      iconv, zlib, libxml2, libxslt.
398     </para>
399    </section>
400
401    <section id="installation.windows.yaz">
402     <title>YAZ</title>
403     <para>
404      <ulink url="&url.yaz;">YAZ</ulink> can be downloaded
405      for Windows from
406      <ulink url="&url.yaz.download.win32;">here</ulink>.
407     </para>
408    </section>
409
410    <section id="installation.windows.yazplusplus">
411     <title>YAZ++</title>
412     <para>
413      Get <ulink url="&url.yazplusplus;">YAZ++</ulink> as well.
414      Version 1.0 or later is required. For now get it from
415      Index Data's
416      <ulink url="&url.snapshot.download;">Snapshot area</ulink>.
417     </para>
418     <para>
419      YAZ++ includes NMAKE makefiles, similar to those found in the
420      YAZ package.
421     </para>
422    </section>
423
424    <section id="installation.windows.metaproxy">
425     <title>Metaproxy</title>
426     <para>
427      Metaproxy is shipped with NMAKE makfiles as well - similar
428      to those found in the YAZ++/YAZ packages. Adjust this Makefile
429      to point to the proper locations of Boost, Libxslt, Libxml2,
430      zlib, iconv, yaz and yazpp.
431     </para>
432
433     <variablelist>
434      <varlistentry><term><literal>DEBUG</literal></term>
435       <listitem><para>
436         If set to 1, the software is
437         compiled with debugging libraries (code generation is
438         multi-threaded debug DLL).
439         If set to 0, the software is compiled with release libraries
440         (code generation is multi-threaded DLL).
441        </para></listitem>
442      </varlistentry>
443
444      <varlistentry>
445       <term><literal>BOOST</literal></term>
446       <listitem>
447        <para>
448         Boost install location
449        </para>
450       </listitem>
451      </varlistentry>
452
453      <varlistentry>
454       <term><literal>BOOST_VERSION</literal></term>
455       <listitem>
456        <para>
457         Boost version (replace . with _).
458        </para>
459       </listitem>
460      </varlistentry>
461
462      <varlistentry>
463       <term><literal>BOOST_TOOLSET</literal></term>
464       <listitem>
465        <para>
466         Boost toolset.
467        </para>
468       </listitem>
469      </varlistentry>
470
471      <varlistentry>
472       <term><literal>LIBXSLT_DIR</literal>,
473        <literal>LIBXML2_DIR</literal> ..</term>
474       <listitem>
475        <para>
476         Specify the locations of Libxslt, libiconv, libxml2 and
477         libxslt.
478        </para>
479       </listitem>
480      </varlistentry>
481       
482     </variablelist>
483     
484     <para>
485      After succesful compilation you'll find
486      <literal>metaproxy.exe</literal> in the
487      <literal>bin</literal> directory.
488     </para>
489    </section>
490
491
492   </section>
493  </chapter>
494  
495  <chapter id="architecture">
496   <title>The Metaproxy Architecture</title>
497   <para>
498    The Metaproxy architecture is based on three concepts:
499    the <emphasis>package</emphasis>,
500    the <emphasis>route</emphasis>
501    and the <emphasis>filter</emphasis>.
502   </para>
503   <variablelist>
504    <varlistentry>
505     <term>Packages</term>
506     <listitem>
507      <para>
508       A package is request or response, encoded in some protocol,
509       issued by a client, making its way through Metaproxy, send to or
510       received from a server, or sent back to the client.
511      </para>
512      <para>
513       The core of a package is the protocol unit - for example, a
514       Z39.50 Init Request or Search Response, or an SRU searchRetrieve
515       URL or Explain Response.  In addition to this core, a package
516       also carries some extra information added and used by Metaproxy
517       itself.
518      </para>
519      <para>
520       In general, packages are doctored as they pass through
521       Metaproxy.  For example, when the proxy performs authentication
522       and authorisation on a Z39.50 Init request, it removes the
523       authentication credentials from the package so that they are not
524       passed onto the back-end server; and when search-response
525       packages are obtained from multiple servers, they are merged
526       into a single unified package that makes its way back to the
527       client.
528      </para>
529     </listitem>
530    </varlistentry>
531    <varlistentry>
532     <term>Routes</term>
533     <listitem>
534      <para>
535       Packages make their way through routes, which can be thought of
536       as programs that operate on the package data-type.  Each
537       incoming package initially makes its way through a default
538       route, but may be switched to a different route based on various
539       considerations.  Routes are made up of sequences of filters (see
540       below).
541      </para>
542     </listitem>
543    </varlistentry>
544    <varlistentry>
545     <term>Filters</term>
546     <listitem>
547      <para>
548       Filters provide the individual instructions within a route, and
549       effect the necessary transformations on packages.  A particular
550       configuration of Metaproxy is essentially a set of filters,
551       described by configuration details and arranged in order in one
552       or more routes.  There are many kinds of filter - about a dozen
553       at the time of writing with more appearing all the time - each
554       performing a specific function and configured by different
555       information.
556      </para>
557      <para>
558       The word ``filter'' is sometimes used rather loosely, in two
559       different ways: it may be used to mean a particular
560       <emphasis>type</emphasis> of filter, as when we speak of ``the
561       auth_simple filter'' or ``the multi filter''; or it may be used
562       to be a specific <emphasis>instance</emphasis> of a filter
563       within a Metaproxy configuration.  For example, a single
564       configuration will often contain multiple instances of the
565       <literal>z3950_client</literal> filter.  In
566       operational terms, of these is a separate filter.  In practice,
567       context always make it clear which sense of the word ``filter''
568       is being used.
569      </para>
570      <para>
571       Extensibility of Metaproxy is primarily through the creation of
572       plugins that provide new filters.  The filter API is small and
573       conceptually simple, but there are many details to master.  See
574       the section below on
575       <link linkend="extensions">extensions</link>.
576      </para>
577     </listitem>
578    </varlistentry>
579   </variablelist>
580   <para>
581    Since packages are created and handled by the system itself, and
582    routes are conceptually simple, most of the remainder of this
583    document concentrates on filters.  After a brief overview of the
584    filter types follows, along with some thoughts on possible future
585    directions.
586   </para>
587  </chapter>
588
589
590
591  <chapter id="filters">
592   <title>Filters</title>
593   
594   
595   <section>
596    <title>Introductory notes</title>
597    <para>
598     It's useful to think of Metaproxy as an interpreter providing a small
599     number of primitives and operations, but operating on a very
600     complex data type, namely the ``package''.
601    </para>
602    <para>
603     A package represents a Z39.50 or SRU/W request (whether for Init,
604     Search, Scan, etc.)  together with information about where it came
605     from.  Packages are created by front-end filters such as
606     <literal>frontend_net</literal> (see below), which reads them from
607     the network; other front-end filters are possible.  They then pass
608     along a route consisting of a sequence of filters, each of which
609     transforms the package and may also have side-effects such as
610     generating logging.  Eventually, the route will yield a response,
611     which is sent back to the origin.
612    </para>
613    <para>
614     There are many kinds of filter: some that are defined statically
615     as part of Metaproxy, and others may be provided by third parties
616     and dynamically loaded.  They all conform to the same simple API
617     of essentially two methods: <function>configure()</function> is
618     called at startup time, and is passed a DOM tree representing that
619     part of the configuration file that pertains to this filter
620     instance: it is expected to walk that tree extracting relevant
621     information; and <function>process()</function> is called every
622     time the filter has to processes a package.
623    </para>
624    <para>
625     While all filters provide the same API, there are different modes
626     of functionality.  Some filters are sources: they create
627     packages
628     (<literal>frontend_net</literal>);
629     others are sinks: they consume packages and return a result
630     (<literal>z3950_client</literal>,
631     <literal>backend_test</literal>,
632     <literal>http_file</literal>);
633     the others are true filters, that read, process and pass on the
634     packages they are fed
635     (<literal>auth_simple</literal>,
636     <literal>log</literal>,
637     <literal>multi</literal>,
638     <literal>query_rewrite</literal>,
639     <literal>session_shared</literal>,
640     <literal>template</literal>,
641     <literal>virt_db</literal>).
642    </para>
643  </section>
644   
645   
646   <section id="overview.filter.types">
647    <title>Overview of filter types</title>
648    <para>
649     We now briefly consider each of the types of filter supported by
650     the core Metaproxy binary.  This overview is intended to give a
651     flavour of the available functionality; more detailed information
652     about each type of filter is included below in
653     <link linkend="filterref"
654           >the reference guide to Metaproxy filters</link>.
655    </para>
656    <para>
657     The filters are here named by the string that is used as the
658     <literal>type</literal> attribute of a
659     <literal>&lt;filter&gt;</literal> element in the configuration
660     file to request them, with the name of the class that implements
661     them in parentheses.  (The classname is not needed for normal
662     configuration and use of Metaproxy; it is useful only to
663     developers.)
664    </para>
665    <para>
666     The filters are here listed in alphabetical order:
667    </para>
668    
669 <!--
670
671 ### New filters:
672
673 New virt_db-alike that does inteligent peer choice, explain merging,
674 adds FD&N to explain.  Keeps init responses (like "virt_db Classic"),
675 makes routing choices based on local explain knowledge.  Ref IDDI
676 paper.
677
678 Filter to convert Explain Classic to ZeeRex.
679
680 CQL2PQF (which needs augmented ZeeRex) - MARC for Talis.
681
682 SRU2Z39.50 (ditto).
683
684 Figure out what additional information we need in:
685         ZeeRex (check against D3.1)
686         Init request (e.g. loop detection)
687         Query package (e.g. number of hops)
688         Query response (e.g. record source)
689
690 -->
691
692    <section>
693     <title><literal>auth_simple</literal>
694      (mp::filter::AuthSimple)</title>
695     <para>
696      Simple authentication and authorisation.  The configuration
697      specifies the name of a file that is the user register, which
698      lists <varname>username</varname>:<varname>password</varname>
699      pairs, one per line, colon separated. When a session begins, it
700      is rejected unless username and passsword are supplied, and match
701      a pair in the register.  The configuration file may also specific
702      the name of another file that is the target register: this lists
703      lists <varname>username</varname>:<varname>dbname</varname>,<varname>dbname</varname>...
704      sets, one per line, with multiple database names separated by
705      commas.  When a search is processed, it is rejected unless the
706      database to be searched is one of those listed as available to
707      the user.
708     </para>
709    </section>
710    
711    <section>
712     <title><literal>backend_test</literal>
713     (mp::filter::Backend_test)</title>
714     <para>
715      A sink that provides dummy responses in the manner of the
716      <literal>yaz-ztest</literal> Z39.50 server.  This is useful only
717      for testing.  Seriously, you don't need this.  Pretend you didn't
718      even read this section.
719     </para>
720    </section>
721    
722    <section>
723     <title><literal>frontend_net</literal>
724      (mp::filter::FrontendNet)</title>
725     <para>
726      A source that accepts Z39.50 connections from a port
727      specified in the configuration, reads protocol units, and
728      feeds them into the next filter in the route.  When the result is
729      revceived, it is returned to the original origin.
730     </para>
731    </section>
732
733    <section>
734     <title><literal>http_file</literal>
735      (mp::filter::HttpFile)</title>
736     <para>
737      A sink that returns the contents of files from the local
738      filesystem in response to HTTP requests.  (Yes, Virginia, this
739      does mean that Metaproxy is also a Web-server in its spare time.  So
740      far it does not contain either an email-reader or a Lisp
741      interpreter, but that day is surely coming.)
742     </para>
743    </section>
744    
745    <section>
746     <title><literal>log</literal>
747      (mp::filter::Log)</title>
748     <para>
749      Writes logging information to standard output, and passes on
750      the package unchanged.
751    </para>
752    </section>
753    
754    <section>
755    <title><literal>multi</literal>
756      (mp::filter::Multi)</title>
757     <para>
758      Performs multi-database searching.
759      See
760      <link linkend="multidb">the extended discussion</link>
761      of virtual databases and multi-database searching below.
762     </para>
763    </section>
764    
765    <section>
766    <title><literal>query_rewrite</literal>
767      (mp::filter::QueryRewrite)</title>
768     <para>
769      Rewrites Z39.50 Type-1 and Type-101 (``RPN'') queries by a
770      three-step process: the query is transliterated from Z39.50
771      packet structures into an XML representation; that XML
772      representation is transformed by an XSLT stylesheet; and the
773      resulting XML is transliterated back into the Z39.50 packet
774      structure.
775     </para>
776    </section>
777    
778    <section>
779     <title><literal>session_shared</literal>
780      (mp::filter::SessionShared)</title>
781     <para>
782      When this is finished, it will implement global sharing of
783      result sets (i.e. between threads and therefore between
784      clients), yielding performance improvements especially when
785      incoming requests are from a stateless environment such as a
786      web-server, in which the client process representing a session
787      might be any one of many.  However:
788     </para>
789     <warning>
790      <para>
791       This filter is not yet completed.
792      </para>
793     </warning>
794    </section>
795    
796    <section>
797     <title><literal>template</literal>
798      (mp::filter::Template)</title>
799     <para>
800      Does nothing at all, merely passing the packet on.  (Maybe it
801      should be called <literal>nop</literal> or
802      <literal>passthrough</literal>?)  This exists not to be used, but
803      to be copied - to become the skeleton of new filters as they are
804      written.  As with <literal>backend_test</literal>, this is not
805      intended for civilians.
806     </para>
807    </section>
808    
809    <section>
810     <title><literal>virt_db</literal>
811      (mp::filter::Virt_db)</title>
812     <para>
813      Performs virtual database selection: based on the name of the
814      database in the search request, a server is selected, and its
815      address added to the request in a <literal>VAL_PROXY</literal>
816      otherInfo packet.  It will subsequently be used by a
817      <literal>z3950_client</literal> filter.
818      See
819      <link linkend="multidb">the extended discussion</link>
820      of virtual databases and multi-database searching below.
821     </para>
822    </section>
823    
824    <section>
825     <title><literal>z3950_client</literal>
826      (mp::filter::Z3950Client)</title>
827     <para>
828      Performs Z39.50 searching and retrieval by proxying the
829      packages that are passed to it.  Init requests are sent to the
830      address specified in the <literal>VAL_PROXY</literal> otherInfo
831      attached to the request: this may have been specified by client,
832      or generated by a <literal>virt_db</literal> filter earlier in
833      the route.  Subsequent requests are sent to the same address,
834      which is remembered at Init time in a Session object.
835     </para>
836   </section>
837   </section>
838   
839   
840   <section id="future.directions">
841    <title>Future directions</title>
842   <para>
843     Some other filters that do not yet exist, but which would be
844     useful, are briefly described.  These may be added in future
845     releases (or may be created by third parties, as loadable
846     modules).
847    </para>
848
849    <variablelist>
850     <varlistentry>
851      <term><literal>frontend_cli</literal> (source)</term>
852     <listitem>
853       <para>
854        Command-line interface for generating requests.
855       </para>
856      </listitem>
857     </varlistentry>
858     <varlistentry>
859      <term><literal>frontend_sru</literal> (source)</term>
860      <listitem>
861       <para>
862        Receive SRU (and perhaps SRW) requests.
863      </para>
864      </listitem>
865     </varlistentry>
866     <varlistentry>
867      <term><literal>sru2z3950</literal> (filter)</term>
868      <listitem>
869       <para>
870        Translate SRU requests into Z39.50 requests.
871      </para>
872      </listitem>
873     </varlistentry>
874     <varlistentry>
875      <term><literal>sru_client</literal> (sink)</term>
876      <listitem>
877       <para>
878        SRU searching and retrieval.
879       </para>
880      </listitem>
881     </varlistentry>
882     <varlistentry>
883      <term><literal>srw_client</literal> (sink)</term>
884      <listitem>
885       <para>
886        SRW searching and retrieval.
887       </para>
888      </listitem>
889     </varlistentry>
890     <varlistentry>
891      <term><literal>opensearch_client</literal> (sink)</term>
892      <listitem>
893       <para>
894        A9 OpenSearch searching and retrieval.
895       </para>
896      </listitem>
897     </varlistentry>
898    </variablelist>
899   </section>
900  </chapter>
901  
902  
903  
904  <chapter id="configuration">
905   <title>Configuration: the Metaproxy configuration file format</title>
906   
907   
908   <section>
909    <title>Introductory notes</title>
910    <para>
911     If Metaproxy is an interpreter providing operations on packages, then
912     its configuration file can be thought of as a program for that
913     interpreter.  Configuration is by means of a single file, the name
914     of which is supplied as the sole command-line argument to the
915     <command>metaproxy</command> program.  (See
916     <link linkend="progref">the reference guide</link>
917     below for more information on invoking Metaproxy.)
918    </para>
919    <para>
920     The configuration files are written in XML.  (But that's just an
921     implementation detail - they could just as well have been written
922     in YAML or Lisp-like S-expressions, or in a custom syntax.)
923    </para>
924    <para>
925     Since XML has been chosen, an XML schema,
926     <filename>config.xsd</filename>, is provided for validating
927     configuration files.  This file is supplied in the
928     <filename>etc</filename> directory of the Metaproxy distribution.  It
929     can be used by (among other tools) the <command>xmllint</command>
930     program supplied as part of the <literal>libxml2</literal>
931     distribution:
932    </para>
933    <screen>
934     xmllint --noout --schema etc/config.xsd my-config-file.xml
935    </screen>
936    <para>
937     (A recent version of <literal>libxml2</literal> is required, as
938     support for XML Schemas is a relatively recent addition.)
939    </para>
940   </section>
941   
942   <section id="overview.xml.structure">
943    <title>Overview of XML structure</title>
944    <para>
945     All elements and attributes are in the namespace
946     <ulink url="http://indexdata.dk/yp2/config/1"/>.
947      This is most easily achieved by setting the default namespace on
948      the top-level element, as here:
949    </para>
950    <screen>
951     &lt;yp2 xmlns="http://indexdata.dk/yp2/config/1"&gt;
952    </screen>
953    <para>
954     The top-level element is &lt;yp2&gt;.  This contains a
955     &lt;start&gt; element, a &lt;filters&gt; element and a
956     &lt;routes&gt; element, in that order.  &lt;filters&gt; is
957     optional; the other two are mandatory.  All three are
958     non-repeatable.
959    </para>
960   <para>
961     The &lt;start&gt; element is empty, but carries a
962     <literal>route</literal> attribute, whose value is the name of
963     route at which to start running - analogous to the name of the
964     start production in a formal grammar.
965    </para>
966   <para>
967     If present, &lt;filters&gt; contains zero or more &lt;filter&gt;
968     elements.  Each filter carries a <literal>type</literal> attribute
969     which specifies what kind of filter is being defined
970     (<literal>frontend_net</literal>, <literal>log</literal>, etc.)
971     and contain various elements that provide suitable configuration
972     for a filter of its type.  The filter-specific elements are
973     described in
974     <link linkend="filterref">the reference guide below</link>.
975     Filters defined in this part of the file must carry an
976     <literal>id</literal> attribute so that they can be referenced
977     from elsewhere.
978    </para>
979    <para>
980     &lt;routes&gt; contains one or more &lt;route&gt; elements, each
981     of which must carry an <literal>id</literal> element.  One of the
982     routes must have the ID value that was specified as the start
983     route in the &lt;start&gt; element's <literal>route</literal>
984     attribute.  Each route contains zero or more &lt;filter&gt;
985     elements.  These are of two types.  They may be empty, but carry a
986     <literal>refid</literal> attribute whose value is the same as the
987     <literal>id</literal> of a filter previously defined in the
988     &lt;filters&gt; section.  Alternatively, a route within a filter
989     may omit the <literal>refid</literal> attribute, but contain
990     configuration elements similar to those used for filters defined
991     in the &lt;filters&gt; section.  (In other words, each filter in a
992     route may be included either by reference or by physical
993     inclusion.)
994    </para>
995   </section>
996
997
998   <section id="example.configuration">
999    <title>An example configuration</title>
1000    <para>
1001     The following is a small, but complete, Metaproxy configuration
1002     file (included in the distribution as
1003     <literal>metaproxy/etc/config0.xml</literal>).
1004     This file defines a very simple configuration that simply proxies
1005     to whatever back-end server the client requests, but logs each
1006     request and response.  This can be useful for debugging complex
1007     client-server dialogues.
1008    </para>
1009    <screen><![CDATA[<?xml version="1.0"?>
1010 <yp2 xmlns="http://indexdata.dk/yp2/config/1">
1011   <start route="start"/>
1012   <filters>
1013     <filter id="frontend" type="frontend_net">
1014       <port>@:9000</port>
1015     </filter>
1016     <filter id="backend" type="z3950_client">
1017     </filter>
1018   </filters>
1019   <routes>  
1020     <route id="start">
1021       <filter refid="frontend"/>
1022       <filter type="log"/>
1023       <filter refid="backend"/>
1024     </route>
1025   </routes>
1026 </yp2>
1027 ]]></screen>
1028    <para>
1029     It works by defining a single route, called
1030     <literal>start</literal>, which consists of a sequence of three
1031     filters.  The first and last of these are included by reference:
1032     their <literal>&lt;filter&gt;</literal> elements have
1033     <literal>refid</literal> attributes that refer to filters defined
1034     within the prior <literal>&lt;filters&gt;</literal> section.  The
1035     middle filter is included inline in the route.
1036    </para>
1037    <para>
1038     The three filters in the route are as follows: first, a
1039     <literal>frontend_net</literal> filter accepts Z39.50 requests
1040     from any host on port 9000; then these requests are passed through
1041     a <literal>log</literal> filter that emits a message for each
1042     request; they are then fed into a <literal>z3950_client</literal>
1043     filter, which forwards the requests to the client-specified
1044     back-end Z39.509 server.  When the response arrives, it is handed
1045     back to the <literal>log</literal> filter, which emits another
1046     message; and then to the front-end filter, which returns the
1047     response to the client.
1048    </para>
1049   </section>
1050  </chapter>
1051
1052
1053
1054  <chapter id="multidb">
1055   <title>Virtual databases and multi-database searching</title>
1056
1057
1058   <section>
1059    <title>Introductory notes</title>
1060    <para>
1061     Two of Metaproxy's filters are concerned with multiple-database
1062     operations.  Of these, <literal>virt_db</literal> can work alone
1063     to control the routing of searches to one of a number of servers,
1064     while <literal>multi</literal> can work together with
1065     <literal>virt_db</literal> to perform multi-database searching, merging
1066     the results into a unified result-set - ``metasearch in a box''.
1067    </para>
1068    <para>
1069     The interaction between
1070     these two filters is necessarily complex: it reflects the real,
1071     irreducible complexity of multi-database searching in a protocol such
1072     as Z39.50 that separates initialisation from searching, and in
1073     which the database to be searched is not known at initialisation
1074     time.
1075    </para>
1076    <para>
1077     It's possible to use these filters without understanding the
1078     details of their functioning and the interaction between them; the
1079     next two sections of this chapter are ``HOWTO'' guides for doing
1080     just that.  However, debugging complex configurations will require
1081     a deeper understanding, which the last two sections of this
1082     chapters attempt to provide.
1083    </para>
1084   </section>
1085
1086
1087   <section id="multidb.virt_db">
1088    <title>Virtual databases with the <literal>virt_db</literal> filter</title>
1089    <para>
1090     Working alone, the purpose of the
1091     <literal>virt_db</literal>
1092     filter is to route search requests to one of a selection of
1093     back-end databases.  In this way, a single Z39.50 endpoint
1094     (running Metaproxy) can provide access to several different
1095     underlying services, including those that would otherwise be
1096     inaccessible due to firewalls.  In many useful configurations, the
1097     back-end databases are local to the Metaproxy installation, but
1098     the software does not enforce this, and any valid Z39.50 servers
1099     may be used as back-ends.
1100    </para>
1101    <para>
1102     For example, a <literal>virt_db</literal>
1103     filter could be set up so that searches in the virtual database
1104     ``lc'' are forwarded to the Library of Congress bibliographic
1105     catalogue server, and searches in the virtual database ``marc''
1106     are forwarded to the toy database of MARC records that Index Data
1107     hosts for testing purposes.  A <literal>virt_db</literal>
1108     configuration to make this switch would look like this:
1109    </para>
1110    <screen><![CDATA[<filter type="virt_db">
1111   <virtual>
1112     <database>lc</database>
1113     <target>z3950.loc.gov:7090/voyager</target>
1114   </virtual>
1115   <virtual>
1116     <database>marc</database>
1117     <target>indexdata.dk/marc</target>
1118   </virtual>
1119 </filter>]]></screen>
1120    <para>
1121     As well as being useful in it own right, this filter also provides
1122     the foundation for multi-database searching.
1123    </para>
1124   </section>
1125
1126
1127   <section id="multidb.multi">
1128    <title>Multi-database search with the <literal>multi</literal> filter</title>
1129    <para>
1130     To arrange for Metaproxy to broadcast searches to multiple back-end
1131     servers, the configuration needs to include two components: a
1132     <literal>virt_db</literal>
1133     filter that specifies multiple
1134     <literal>&lt;target&gt;</literal>
1135     elements, and a subsequent
1136     <literal>multi</literal>
1137     filter.  Here, for example, is a complete configuration that
1138     broadcasts searches to both the Library of Congress catalogue and
1139     Index Data's tiny testing database of MARC records:
1140    </para>
1141    <screen><![CDATA[<?xml version="1.0"?>
1142 <yp2 xmlns="http://indexdata.dk/yp2/config/1">
1143   <start route="start"/>
1144   <routes>
1145     <route id="start">
1146       <filter type="frontend_net">
1147         <threads>10</threads>
1148         <port>@:9000</port>
1149       </filter>
1150       <filter type="virt_db">
1151         <virtual>
1152           <database>lc</database>
1153           <target>z3950.loc.gov:7090/voyager</target>
1154         </virtual>
1155         <virtual>
1156           <database>marc</database>
1157           <target>indexdata.dk/marc</target>
1158         </virtual>
1159         <virtual>
1160           <database>all</database>
1161           <target>z3950.loc.gov:7090/voyager</target>
1162           <target>indexdata.dk/marc</target>
1163         </virtual>
1164       </filter>
1165       <filter type="multi"/>
1166       <filter type="z3950_client">
1167         <timeout>30</timeout>
1168       </filter>
1169     </route>
1170   </routes>
1171 </yp2>]]></screen>
1172    <para>
1173     (Using a
1174     <literal>virt_db</literal>
1175     filter that specifies multiple
1176     <literal>&lt;target&gt;</literal>
1177     elements but without a subsequent
1178     <literal>multi</literal>
1179     filter yields surprising and undesirable results, as will be
1180     described below.  Don't do that.)
1181    </para>
1182    <para>
1183     Metaproxy can be invoked with this configuration as follows:
1184    </para>
1185    <screen>../src/metaproxy --config config-simple-multi.xml</screen>
1186    <para>
1187     And thereafter, Z39.50 clients can connect to the running server
1188     (on port 9000, as specified in the configuration) and search in
1189     any of the databases
1190     <literal>lc</literal> (the Library of Congress catalogue),
1191     <literal>marc</literal> (Index Data's test database of MARC records)
1192     or
1193     <literal>all</literal> (both of these).  As an example, a session
1194     using the YAZ command-line client <literal>yaz-client</literal> is
1195     here included (edited for brevity and clarity):
1196    </para>
1197    <screen><![CDATA[$ yaz-client @:9000
1198 Connecting...OK.
1199 Z> base lc
1200 Z> find computer
1201 Search was a success.
1202 Number of hits: 10000, setno 1
1203 Elapsed: 5.521070
1204 Z> base marc
1205 Z> find computer
1206 Search was a success.
1207 Number of hits: 10, setno 3
1208 Elapsed: 0.060187
1209 Z> base all
1210 Z> find computer
1211 Search was a success.
1212 Number of hits: 10010, setno 4
1213 Elapsed: 2.237648
1214 Z> show 1
1215 [marc]Record type: USmarc
1216 001    11224466
1217 003 DLC
1218 005 00000000000000.0
1219 008 910710c19910701nju           00010 eng
1220 010    $a 11224466
1221 040    $a DLC $c DLC
1222 050 00 $a 123-xyz
1223 100 10 $a Jack Collins
1224 245 10 $a How to program a computer
1225 260 1  $a Penguin
1226 263    $a 8710
1227 300    $a p. cm.
1228 Elapsed: 0.119612
1229 Z> show 2
1230 [VOYAGER]Record type: USmarc
1231 001 13339105
1232 005 20041229102447.0
1233 008 030910s2004    caua          000 0 eng
1234 035    $a (DLC)  2003112666
1235 906    $a 7 $b cbc $c orignew $d 4 $e epcn $f 20 $g y-gencatlg
1236 925 0  $a acquire $b 1 shelf copy $x policy default
1237 955    $a pc10 2003-09-10 $a pv12 2004-06-23 to SSCD; $h sj05 2004-11-30 $e sj05 2004-11-30 to Shelf.
1238 010    $a   2003112666
1239 020    $a 0761542892
1240 040    $a DLC $c DLC $d DLC
1241 050 00 $a MLCM 2004/03312 (G)
1242 245 10 $a 007, everything or nothing : $b Prima's official strategy guide / $c created by Kaizen Media Group.
1243 246 3  $a Double-O-seven, everything or nothing
1244 246 30 $a Prima's official strategy guide
1245 260    $a Roseville, CA : $b Prima Games, $c c2004.
1246 300    $a 161 p. : $b col. ill. ; $c 28 cm.
1247 500    $a "Platforms: Nintendo GameCube, Macintosh, PC, PlayStation 2 computer entertainment system, Xbox"--P. [4] of cover.
1248 650  0 $a Video games.
1249 710 2  $a Kaizen Media Group.
1250 856 42 $3 Publisher description $u http://www.loc.gov/catdir/description/random052/2003112666.html
1251 Elapsed: 0.150623
1252 Z>
1253 ]]></screen>
1254    <para>
1255     As can be seen, the first record in the result set is from the
1256     Index Data test database, and the second from the Library of
1257     Congress database.  The result-set continues alternating records
1258     round-robin style until the point where one of the databases'
1259     records are exhausted.
1260    </para>
1261    <para>
1262     This example uses only two back-end databases; more may be used.
1263     There is no limitation imposed on the number of databases that may
1264     be metasearched in this way: issues of resource usage and
1265     administrative complexity dictate the practical limits.
1266    </para>
1267    <para>
1268     What happens when one of the databases doesn't respond?  By default,
1269     the entire multi-database search fails, and the appropriate
1270     diagnostic is returned to the client.  This is usually appropriate
1271     during development, when technicians need maximum information, but
1272     can be inconvenient in deployment, when users typically don't want
1273     to be bothered with problems of this kind and prefer just to get
1274     the records from the databases that are available.  To obtain this
1275     latter behaviour add an empty
1276     <literal>&lt;hideunavailable&gt;</literal>
1277     element inside the
1278     <literal>multi</literal> filter:
1279    </para>
1280    <screen><![CDATA[      <filter type="multi">
1281         <hideunavailable/>
1282       </filter>]]></screen>
1283    <para>
1284     Under this regime, an error is reported to the client only if
1285     <emphasis>all</emphasis> the databases in a multi-database search
1286     are unavailable.
1287    </para>
1288   </section>
1289
1290
1291   <section id="multidb.what">
1292    <title>What's going on?</title>
1293    <warning>
1294     <title>Lark's vomit</title>
1295     <para>
1296      This section goes into a level of technical detail that is
1297      probably not necessary in order to configure and use Metaproxy.
1298      It is provided only for those who like to know how things work.
1299      You should feel free to skip on to the next section if this one
1300      doesn't seem like fun.
1301     </para>
1302    </warning>
1303    <para>
1304     Hold on tight - this may get a little hairy.
1305    </para>
1306    <para>
1307     In the general course of things, a Z39.50 Init request may carry
1308     with it an otherInfo packet of type <literal>VAL_PROXY</literal>,
1309     whose value indicates the address of a Z39.50 server to which the
1310     ultimate connection is to be made.  (This otherInfo packet is
1311     supported by YAZ-based Z39.50 clients and servers, but has not yet
1312     been ratified by the Maintenance Agency and so is not widely used
1313     in non-Index Data software.  We're working on it.)
1314     The <literal>VAL_PROXY</literal> packet functions
1315     analogously to the absoluteURI-style Request-URI used with the GET
1316     method when a web browser asks a proxy to forward its request: see
1317     the
1318     <ulink url="http://www.w3.org/Protocols/rfc2616/rfc2616-sec5.html#sec5.1.2"
1319            >Request-URI</ulink>
1320     section of
1321     <ulink url="http://www.w3.org/Protocols/rfc2616/rfc2616.html"
1322            >the HTTP 1.1 specification</ulink>.
1323    </para>
1324    <para>
1325     Within Metaproxy, Search requests that are part of the same
1326     session as an Init request that carries a
1327     <literal>VAL_PROXY</literal> otherInfo are also annotated with the
1328     same information.  The role of the <literal>virt_db</literal>
1329     filter is to rewrite this otherInfo packet dependent on the
1330     virtual database that the client wants to search.
1331    </para>
1332    <para>
1333     When Metaproxy receives a Z39.50 Init request from a client, it
1334     doesn't immediately forward that request to the back-end server.
1335     Why not?  Because it doesn't know <emphasis>which</emphasis>
1336     back-end server to forward it to until the client sends a Search
1337     request that specifies the database that it wants to search in.
1338     Instead, it just treasures the Init request up in its heart; and,
1339     later, the first time the client does a search on one of the
1340     specified virtual databases, a connection is forged to the
1341     appropriate server and the Init request is forwarded to it.  If,
1342     later in the session, the same client searches in a different
1343     virtual database, then a connection is forged to the server that
1344     hosts it, and the same cached Init request is forwarded there,
1345     too.
1346    </para>
1347    <para>
1348     All of this clever Init-delaying is done by the
1349     <literal>frontend_net</literal> filter.  The
1350     <literal>virt_db</literal> filter knows nothing about it; in
1351     fact, because the Init request that is received from the client
1352     doesn't get forwarded until a Search request is received, the
1353     <literal>virt_db</literal> filter (and the
1354     <literal>z3950_client</literal> filter behind it) doesn't even get
1355     invoked at Init time.  The <emphasis>only</emphasis> thing that a
1356     <literal>virt_db</literal> filter ever does is rewrite the
1357     <literal>VAL_PROXY</literal> otherInfo in the requests that pass
1358     through it.
1359    </para>
1360    <para>
1361     It is possible for a <literal>virt_db</literal> filter to contain
1362     multiple
1363     <literal>&lt;target&gt;</literal>
1364     elements.  What does this mean?  Only that the filter will add
1365     multiple <literal>VAL_PROXY</literal> otherInfo packets to the
1366     Search requests that pass through it.  That's because the virtual
1367     DB filter is dumb, and does exactly what it's told - no more, no
1368     less.
1369     If a Search request with multiple <literal>VAL_PROXY</literal>
1370     otherInfo packets reaches a <literal>z3950_client</literal>
1371     filter, this is an error.  That filter doesn't know how to deal
1372     with multiple targets, so it will either just pick one and search
1373     in it, or (better) fail with an error message.
1374    </para>
1375    <para>
1376     The <literal>multi</literal> filter comes to the rescue!  This is
1377     the only filter that knows how to deal with multiple
1378     <literal>VAL_PROXY</literal> otherInfo packets, and it does so by
1379     making multiple copies of the entire Search request: one for each
1380     <literal>VAL_PROXY</literal>.  Each of these new copies is then
1381     passed down through the remaining filters in the route.  (The
1382     copies are handled in parallel though the
1383     spawning of new threads.)  Since the copies each have only one
1384     <literal>VAL_PROXY</literal> otherInfo, they can be handled by the
1385     <literal>z3950_client</literal> filter, which happily deals with
1386     each one individually.  When the results of the individual
1387     searches come back up to the <literal>multi</literal> filter, it
1388     merges them into a single Search response, which is what
1389     eventually makes it back to the client.
1390    </para>
1391   </section>
1392
1393
1394   <section id="multidb.picture">
1395    <title>A picture is worth a thousand words (but only five hundred on 64-bit architectures)</title>
1396    <simpara>
1397     <inlinemediaobject>
1398      <imageobject>
1399       <imagedata fileref="multi.pdf" format="PDF" scale="50"/>
1400      </imageobject>
1401      <imageobject>
1402       <imagedata fileref="multi.png" format="PNG"/>
1403      </imageobject>
1404      <textobject>
1405       <!-- Fall back if none of the images can be used -->
1406       <phrase>
1407        [Here there should be a diagram showing the progress of
1408        packages through the filters during a simple virtual-database
1409        search and a multi-database search, but is seems that your
1410        toolchain has not been able to include the diagram in this
1411        document.  This is because of LaTeX suckage.  Time to move to
1412        OpenOffice.  Yes, really.]
1413       </phrase>
1414      </textobject>
1415 <!-- ### This used to work with an older version of DocBook
1416      <caption>
1417       <para>Caption: progress of packages through filters.</para>
1418      </caption>
1419 -->
1420     </inlinemediaobject>
1421    </simpara>
1422   </section>
1423  </chapter>
1424
1425
1426
1427  <chapter id="extensions">
1428   <title>Writing extensions for Metaproxy</title>
1429   <para>### To be written</para>
1430  </chapter>
1431
1432
1433
1434
1435  <chapter id="classes">
1436   <title>Classes in the Metaproxy source code</title>
1437
1438
1439   <section>
1440    <title>Introductory notes</title>
1441    <para>
1442     <emphasis>Stop!  Do not read this!</emphasis>
1443     You won't enjoy it at all.  You should just skip ahead to
1444     <link linkend="refguide">the reference guide</link>,
1445     which tells
1446     <!-- The remainder of this paragraph is lifted verbatim from
1447     Douglas Adams' _Hitch Hiker's Guide to the Galaxy_, chapter 8 -->
1448     you things you really need to know, like the fact that the
1449     fabulously beautiful planet Bethselamin is now so worried about
1450     the cumulative erosion by ten billion visiting tourists a year
1451     that any net imbalance between the amount you eat and the amount
1452     you excrete whilst on the planet is surgically removed from your
1453     bodyweight when you leave: so every time you go to the lavatory it
1454     is vitally important to get a receipt.
1455    </para>
1456    <para>
1457     This chapter contains documentation of the Metaproxy source code, and is
1458     of interest only to maintainers and developers.  If you need to
1459     change Metaproxy's behaviour or write a new filter, then you will most
1460     likely find this chapter helpful.  Otherwise it's a waste of your
1461     good time.  Seriously: go and watch a film or something.
1462     <citetitle>This is Spinal Tap</citetitle> is particularly good.
1463    </para>
1464    <para>
1465     Still here?  OK, let's continue.
1466    </para>
1467    <para>
1468     In general, classes seem to be named big-endianly, so that
1469     <literal>FactoryFilter</literal> is not a filter that filters
1470     factories, but a factory that produces filters; and
1471     <literal>FactoryStatic</literal> is a factory for the statically
1472     registered filters (as opposed to those that are dynamically
1473     loaded).
1474    </para>
1475   </section>
1476
1477   <section id="individual.classes">
1478    <title>Individual classes</title>
1479    <para>
1480     The classes making up the Metaproxy application are here listed by
1481     class-name, with the names of the source files that define them in
1482     parentheses.
1483    </para>
1484
1485    <section>
1486     <title><literal>mp::FactoryFilter</literal>
1487      (<filename>factory_filter.cpp</filename>)</title>
1488     <para>
1489      A factory class that exists primarily to provide the
1490      <literal>create()</literal> method, which takes the name of a
1491      filter class as its argument and returns a new filter of that
1492      type.  To enable this, the factory must first be populated by
1493      calling <literal>add_creator()</literal> for static filters (this
1494      is done by the <literal>FactoryStatic</literal> class, see below)
1495      and <literal>add_creator_dyn()</literal> for filters loaded
1496      dynamically.
1497     </para>
1498    </section>
1499
1500    <section>
1501     <title><literal>mp::FactoryStatic</literal>
1502      (<filename>factory_static.cpp</filename>)</title>
1503     <para>
1504      A subclass of <literal>FactoryFilter</literal> which is
1505      responsible for registering all the statically defined filter
1506      types.  It does this by knowing about all those filters'
1507      structures, which are listed in its constructor.  Merely
1508      instantiating this class registers all the static classes.  It is
1509      for the benefit of this class that <literal>struct
1510       metaproxy_1_filter_struct</literal> exists, and that all the filter
1511      classes provide a static object of that type.
1512     </para>
1513    </section>
1514
1515    <section>
1516     <title><literal>mp::filter::Base</literal>
1517      (<filename>filter.cpp</filename>)</title>
1518     <para>
1519      The virtual base class of all filters.  The filter API is, on the
1520      surface at least, extremely simple: two methods.
1521      <literal>configure()</literal> is passed a DOM tree representing
1522      that part of the configuration file that pertains to this filter
1523      instance, and is expected to walk that tree extracting relevant
1524      information.  And <literal>process()</literal> processes a
1525      package (see below).  That surface simplicitly is a bit
1526      misleading, as <literal>process()</literal> needs to know a lot
1527      about the <literal>Package</literal> class in order to do
1528      anything useful.
1529     </para>
1530    </section>
1531
1532    <section>
1533     <title><literal>mp::filter::AuthSimple</literal>,
1534      <literal>Backend_test</literal>, etc.
1535      (<filename>filter_auth_simple.cpp</filename>,
1536      <filename>filter_backend_test.cpp</filename>, etc.)</title>
1537     <para>
1538      Individual filters.  Each of these is implemented by a header and
1539      a source file, named <filename>filter_*.hpp</filename> and
1540      <filename>filter_*.cpp</filename> respectively.  All the header
1541      files should be pretty much identical, in that they declare the
1542      class, including a private <literal>Rep</literal> class and a
1543      member pointer to it, and the two public methods.  The only extra
1544      information in any filter header is additional private types and
1545      members (which should really all be in the <literal>Rep</literal>
1546      anyway) and private methods (which should also remain known only
1547      to the source file, but C++'s brain-damaged design requires this
1548      dirty laundry to be exhibited in public.  Thanks, Bjarne!)
1549     </para>
1550     <para>
1551      The source file for each filter needs to supply:
1552     </para>
1553     <itemizedlist>
1554      <listitem>
1555       <para>
1556        A definition of the private <literal>Rep</literal> class.
1557       </para>
1558      </listitem>
1559      <listitem>
1560       <para>
1561        Some boilerplate constructors and destructors.
1562       </para>
1563      </listitem>
1564      <listitem>
1565       <para>
1566        A <literal>configure()</literal> method that uses the
1567        appropriate XML fragment.
1568       </para>
1569      </listitem>
1570      <listitem>
1571       <para>
1572        Most important, the <literal>process()</literal> method that
1573        does all the actual work.
1574       </para>
1575      </listitem>
1576     </itemizedlist>
1577    </section>
1578
1579    <section>
1580     <title><literal>mp::Package</literal>
1581      (<filename>package.cpp</filename>)</title>
1582     <para>
1583      Represents a package on its way through the series of filters
1584      that make up a route.  This is essentially a Z39.50 or SRU APDU
1585      together with information about where it came from, which is
1586      modified as it passes through the various filters.
1587     </para>
1588    </section>
1589
1590    <section>
1591     <title><literal>mp::Pipe</literal>
1592      (<filename>pipe.cpp</filename>)</title>
1593     <para>
1594      This class provides a compatibility layer so that we have an IPC
1595      mechanism that works the same under Unix and Windows.  It's not
1596      particularly exciting.
1597     </para>
1598    </section>
1599
1600    <section>
1601     <title><literal>mp::RouterChain</literal>
1602      (<filename>router_chain.cpp</filename>)</title>
1603     <para>
1604      ### to be written
1605     </para>
1606    </section>
1607
1608    <section>
1609     <title><literal>mp::RouterFleXML</literal>
1610      (<filename>router_flexml.cpp</filename>)</title>
1611     <para>
1612      ### to be written
1613     </para>
1614    </section>
1615
1616    <section>
1617     <title><literal>mp::Session</literal>
1618      (<filename>session.cpp</filename>)</title>
1619     <para>
1620      ### to be written
1621     </para>
1622    </section>
1623
1624    <section>
1625     <title><literal>mp::ThreadPoolSocketObserver</literal>
1626      (<filename>thread_pool_observer.cpp</filename>)</title>
1627     <para>
1628      ### to be written
1629     </para>
1630    </section>
1631
1632    <section>
1633     <title><literal>mp::util</literal>
1634      (<filename>util.cpp</filename>)</title>
1635     <para>
1636      A namespace of various small utility functions and classes,
1637      collected together for convenience.  Most importantly, includes
1638      the <literal>mp::util::odr</literal> class, a wrapper for YAZ's
1639      ODR facilities.
1640     </para>
1641    </section>
1642
1643    <section>
1644     <title><literal>mp::xml</literal>
1645      (<filename>xmlutil.cpp</filename>)</title>
1646     <para>
1647      A namespace of various XML utility functions and classes,
1648      collected together for convenience.
1649     </para>
1650    </section>
1651   </section>
1652
1653
1654   <section id="other.source.files">
1655    <title>Other Source Files</title>
1656    <para>
1657     In addition to the Metaproxy source files that define the classes
1658     described above, there are a few additional files which are
1659     briefly described here:
1660    </para>
1661    <variablelist>
1662     <varlistentry>
1663      <term><literal>metaproxy_prog.cpp</literal></term>
1664      <listitem>
1665       <para>
1666        The main function of the <command>metaproxy</command> program.
1667       </para>
1668      </listitem>
1669     </varlistentry>
1670     <varlistentry>
1671      <term><literal>ex_router_flexml.cpp</literal></term>
1672      <listitem>
1673       <para>
1674        Identical to <literal>metaproxy_prog.cpp</literal>: it's not clear why.
1675       </para>
1676      </listitem>
1677     </varlistentry>
1678     <varlistentry>
1679      <term><literal>test_*.cpp</literal></term>
1680      <listitem>
1681       <para>
1682        Unit-tests for various modules.
1683       </para>
1684      </listitem>
1685     </varlistentry>
1686    </variablelist>
1687    <para>
1688     ### Still to be described:
1689     <literal>ex_filter_frontend_net.cpp</literal>,
1690     <literal>filter_dl.cpp</literal>,
1691     <literal>plainfile.cpp</literal>,
1692     <literal>tstdl.cpp</literal>.
1693    </para>
1694   </section>
1695  </chapter>
1696  
1697  
1698  
1699  <reference id="refguide">
1700   <title>Reference guide</title>
1701     <para>
1702      The material in this chapter is drawn directly from the individual
1703      manual entries.  In particular, the Metaproxy invocation section is
1704      available using <command>man metaproxy</command>, and the section
1705      on each individual filter is available using the name of the filter
1706      as the argument to the <command>man</command> command.
1707     </para>
1708     &manref;
1709  </reference>
1710 </book>
1711
1712  <!-- Keep this comment at the end of the file
1713  Local variables:
1714  mode: sgml
1715  sgml-omittag:t
1716  sgml-shorttag:t
1717  sgml-minimize-attributes:nil
1718  sgml-always-quote-attributes:t
1719  sgml-indent-step:1
1720  sgml-indent-data:t
1721  sgml-parent-document: nil
1722  sgml-local-catalogs: nil
1723  sgml-namecase-general:t
1724  End:
1725  -->