学校相互運用性フレームワーク

学校相互運用性フレームワーク、システム相互運用性フレームワーク(UK)、またはSIFは、幼稚園から職場までの教育機関を対象としたデータ共有オープン 仕様です。この仕様は主に米国、カナダ、英国、オーストラリア、ニュージーランドで使用されていますが、インドやその他の地域でも導入が進んでいます。

この仕様は、教育地域 (北米、オーストラリア、英国など) に固有の教育データをモデル化するためのXML仕様と、国際的な地域間で共有されるデータを機関間で共有するための直接および仲介RESTfulモデルに基づくサービス指向アーキテクチャ(SOA) の 2 つの部分で構成されています。

SIF は製品ではなく、さまざまなアプリケーションが相互作用してデータを共有できるようにする業界の取り組みです。2007 年 3 月現在、SIF は米国の 48 州以上と 6 か国で使用され、500 万人の学生をサポートしていると ^[update]推定されています^{(推定者: )。}

この仕様は、仕様策定団体であるSchools Interoperability Framework Associationによって開始・維持され、2015年にAccess For Learning Community (A4L)に改名されました。^[1]

従来、公立学区で使用されているスタンドアロン アプリケーションには、データの分離という制限があります。つまり、データにアクセスして共有することが困難です。このため、多くの場合、データ入力が重複したり、データの整合性に問題が生じたり、レポートが非効率的または不完全になったりします。このような場合、たとえば、生徒の情報が複数の場所に表示されることがありますが、同一ではない可能性があります。また、意思決定者が不完全または不正確な情報で作業している可能性があります。多くの学区およびサイトのテクノロジ コーディネーターは、多数の独自システムを維持することで、技術サポートの問題が増加していることも経験しています。SIF は、これらの問題を解決するために作成されました。^[2]

学校相互運用性フレームワーク (SIF) は、当初は Microsoft が主導して「教育ソフトウェアの相互運用性とデータ アクセスの青写真」を作成する取り組みとして始まりました。これは、K-12 市場の大手ベンダーの強みを生かし、学校の IT プロフェッショナルがシステムを構築、管理、アップグレードできるようにする取り組みとして設計されました。これは、学生情報、図書館、交通機関、食品サービス アプリケーションなどの大手 K-12 ベンダー 20 社近くによって支持されました。最初のパイロット サイトは 1999 年の夏に開始され、最初の SIF ベースの製品は 2000 年に登場し始めました。^[3]

当初、どのアプローチが米国で国家標準になるかは明らかではありませんでした。2000年には SIF とEDI の両方がその地位を争っていましたが、2002 年頃から SIF が主導権を握り始めました。2000 年、全米学校委員会協会は年次総会で SIF に関するパネル ディスカッションを開催しました。

2007 年、英国ではBecta が学校データ交換の国家標準として SIF の採用を推進しました。

2008 年に、英国ではこの標準が「システム相互運用性フレームワーク」として知られるようになると発表されました。これは、学校だけでなく他の組織でも使用できるように SIF を開発するという英国の意図を反映しています。

SIF仕様はA4Lコミュニティによってサポートされています。A4Lメンバーは、学校相互運用性フレームワークを含むさまざまな技術的ソリューションと標準に協力しています。^[4]

メンバーには、地区、州、ベンダー、非営利団体、さまざまな政府機関が含まれます。

SIF には、あらゆるSOA仕様およびデータ モデルに伴うすべての苦労と課題があります。合意に基づいて仕様を作成する場合、必ずしも全員が満足するわけではなく、最終製品が完璧でないこともあります。また、K12 のエンタープライズ全体をモデル化するすべての可動部分を考慮すると、仕様には多くの障害が発生する可能性のあるポイントがあります。これは SIF に限ったことではなく、異機種環境で標準化されたデータを 1 つのソースから別のソースに移動するレコード レベルの自動化システムに共通するものです。すぐに使用できる相互運用性と使いやすさおよび実装のしやすさは、2007 年から 2009 年までの 12 ～ 18 か月間の重点課題の一部でした。

SIF 2.x では、アプリケーション間の通信を管理するために、Zone Integration Server (ZIS) と呼ばれるブローカーを使用していました。SIF 3.x および SIF 2.8+ では、アプリケーション間のブローカー通信と直接通信の両方が可能です。^[5]

各アプリケーション ベンダーが他のすべてのアプリケーションへの個別の接続を設定するのではなく、SIF は「SIF ゾーン」または環境内でデータを共有するための一連のルールと定義を定義しました。SIF ゾーンとは、ソフトウェア アプリケーション エージェントが中央の通信ポイントを介して相互に通信するアプリケーションの論理グループです。ゾーンは、ゾーン統合サーバー (ZIS) と呼ばれることもあるエンタープライズ データ ブローカーによって管理されます。単一の ZIS で複数のゾーンを管理できます。ただし、現在のインフラストラクチャ仕様では、アプリケーション間の直接的なRESTful接続と、ブローカー環境の利用がサポートされています。

データは、XMLまたはJSONで記述され、インターネットプロトコルを使用して送信される一連の標準化されたメッセージ、クエリ、イベントとしてアプリケーション間を移動します。SIF仕様では、このようなイベントと、アプリケーション間でデータをやり取りできるようにする「振り付け」が定義されています。^[6]

Direct SIF を使用すると、単純な REST 呼び出しを介して、あるアプリケーションが別のアプリケーションと直接通信し、リソースを PUT、POST、GET、または DELETE できます。これは、複雑な振り付けを必要としない、2 人または 3 人のプレーヤーがいる単純な環境に最適です。2 ノードまたは 3 ノードの状況では、ブローカー環境よりも実装が簡単です。

SIF エージェントは、アプリケーションの内部に存在するか、アプリケーションの隣にインストールされるソフトウェアです。SIF エージェントは各アプリケーションの拡張機能として機能し、ソフトウェア アプリケーションと SIF ゾーン間の仲介役として機能します。ブローカー環境では、ブローカーは環境とそのゾーンに登録されているエージェントを追跡し、エージェント間のトランザクションを管理して、エージェントがデータを提供したり、要求に応答したりできるようにします。ブローカーは、システム内のすべてのアクセス、ルーティング、およびセキュリティを制御します。エージェントとブローカーの動作が標準化されているため、SIF は、時間の経過とともに SIF 対応アプリケーションを追加するだけで、ゾーンに標準機能を追加できます。

「垂直相互運用性」とは、組織の異なるレベルの SIF エージェントが SIF ゾーンを使用して通信する状況です。垂直相互運用性には、複数のエージェントからのデータ収集 (上方向) または複数のエージェントへの情報の公開 (下方向) が含まれます。たとえば、州レベルのデータ ウェアハウスは、地区レベルのデータ ウェアハウスの変更をリッスンし、それに応じてデータベースを更新します。または、州機関は、教師の資格認定データを地区に公開したい場合があります。垂直相互運用性に直接関係する SIF 仕様の 3 つの要素は、学生ロケータ オブジェクト、垂直レポート オブジェクト、およびデータ ウェアハウス オブジェクトです。この良い例としては、Century Consultants SIS エージェントが Pearson SLF エージェントと連携して、学生データを州機関に送信し、代わりに学生テスト ID を取得することが挙げられます。

SIF は、 REST、SOAP、名前空間、Web サービス標準が今日のように成熟する前に設計されました。その結果、現在の SOAP 仕様よりも厳しく検証された堅牢な SOA が実現されていますが、SOAP または WS 標準は使用されていません。2.0 SIF Web サービス仕様は、これら 2 つの世界を結合するプロセスを開始し、3.0 インフラストラクチャ仕様は、最新のツールを使用してSOA仕様への変換を完了します。

2.0 Web サービス仕様では、エンタープライズ サービス バスの概念を使用するエンタープライズ メッセージング システムによく見られる、より一般化された XML メッセージング構造が採用されています。Web サービス標準は、安全なパブリック インターフェイスをサポートするようにも設計されており、XML アプライアンスを使用するとセットアップと構成が簡単になります。SIF 2.0 Web サービス仕様では、Web サービスを使用してゾーン内外で通信できます。

3.0 インフラストラクチャでは、あらゆるデータ ペイロードを移動することができ、RESTful設計パターンに基づいて設計されています。XML または JSON ペイロードを使用して、RESTful 方式で仲介型と直接型の両方の交換が可能です。

SIF 3.0以降、SIF仕様は、不可能または実用的でない限り、制御された語彙と要素の定義について、Common Education Data Standards CEDSに全面的に依存しています。これにより、CEDSをネットワーク経由で転送し、他のCEDS準拠のデータセットと互換性を持たせることができます。^[7]

同様の標準である LISS は、学校サイト内でのベンダー統合をサポートします。これにより、学校がゾーン統合サーバーの使用を選択した場合のいくつかの制限が克服されます (SIF 3.x 実装では必須ではありません)。LISS ^[8]学校向け軽量相互運用性標準は、主に、時間割、点呼、レポートなどの小規模な「ローカル」モジュールを、特定の学校サイトのメイン管理システムに接続します。LISS は、Web 経由またはローカル ネットワーク経由で動作し、よりシンプルな形式です。

SIFA は、Postsecondary Electronic Standards Council ( PESC )、SCORM、およびその他の標準化団体とも緊密に連携しています。

2013 年 8 月、SIF 協会は SIF 実装仕様 3.0 のリリースを発表しました。^[9] SIF 実装仕様 (北米) 3.0 は、世界的に利用されている参照インフラストラクチャと、共通教育データ標準 (CEDS) イニシアチブのサポートに重点を置いた北米データ モデルで構成されています。^[10]新しい 3.0 インフラストラクチャでは、他のグローバル SIF コミュニティのデータ モデルや、教育業界に溢れる多数の「アルファベット スープ」データ イニシアチブのデータなど、さまざまなデータ モデルの転送が可能です。つまり、教育では、終わりのない独自の API や「1 回限りの」接続ではなく、「1 本のワイヤと 1 つのプラグ」を利用できるようになりました。この仕様は、RESTful Web サービスと SOAP ベースのプロトコルを完全にサポートしています。

オーストラリアのデータモデル仕様3.4は2016年秋に発表され、^[11]グローバルSIFインフラストラクチャの3.1.2リリースも同様に発表されました。^[12]

バージョン2.8仕様はSIFの最後の2.xバージョンです。米国および海外のSIF実装のほとんどは2.x展開です。^[13]

A4Lコミュニティは、SIF仕様の新バージョン「Unity」^[14]をリリースしました。これは、3.x仕様の最良のオブジェクトと2.8仕様の基盤を使用し、3.xインフラストラクチャでも2.xインフラストラクチャでも実行できます。これは、SIF 2インフラストラクチャを使用している何千もの地区と多くの州にとって恩恵であり、必要に応じて、より現代的なRestFULアーキテクチャを利用するためのスムーズな移行パスを提供します。^[15]

SIF 3.2リリースには、SIF XPress名簿とSIF Xpress学生記録交換（SRE）が含まれています。これらは、協会のさまざまなメンバー（ベンダー、代理店、地域センター）が、名簿と基本的な使用例を扱う仕様のサブセットをより簡単に採用し、実装しやすくするための作業の結果です。^{[16] [17]}

アクセス・フォー・ラーニング・コミュニティは最近、教育プライバシーの分野で世界的に強力なリーダーシップを発揮し始めています。協会は学生データプライバシーコンソーシアム（SDPC）と呼ばれる組織を設立し、支援しています。^[18] オーストラリアのプライバシー保護活動と緊密に連携しています^[19]

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