云計算在圖書館中的研究展望

謝明亮 徐 瑾

（1.江蘇教育學院圖書館，江蘇 南京 210013；2.江蘇畜牧獸醫(yī)職業(yè)技術學院圖書館，江蘇 泰州 225300）

謝明亮 男，1984年生。本科學歷，助理館員。研究方向：數(shù)字圖書館。

徐 瑾 女，1983年生。本科學歷，助理館員。研究方向：圖書館理論研究。

1 云計算的概念、原理與特點

2006年，云計算（Cloud Computing）的概念首次被Google提出；2007年，云計算開始成為IT領域新的研究熱點；2008年，Google、Amazon、IBM、微軟等IT業(yè)巨頭以前所未有的速度和規(guī)模推動云計算技術和產(chǎn)品的普及；2009年被認為是云計算的元年，融合了設施、能力和數(shù)據(jù)的云正在成為一種網(wǎng)絡存在方式。

對于云計算，Google全球副總裁李開復博士的定義為：“所謂云計算，就是要以公開的標準和服務為基礎，以互聯(lián)網(wǎng)為中心，提供安全、快速、便捷的數(shù)據(jù)存儲和網(wǎng)絡計算服務，讓互聯(lián)網(wǎng)這片‘云’成為每一個網(wǎng)民的數(shù)據(jù)中心和計算中心?！?/p>

云計算（Cloud Computing）是一種新近提出的計算模式，是一種數(shù)據(jù)密集型的超級計算，其基本原理是，用戶所需的應用程序并不需要運行在用戶的個人電腦、手機等終端設備上，而是運行在互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模服務器集群中。用戶所處理的數(shù)據(jù)也并不存儲在本地，而是保存在互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)中心里面。這些數(shù)據(jù)中心正常運轉的管理和維護則由提供云計算服務的企業(yè)負責，并由他們來保證足夠強的計算能力和足夠大的存儲空間來供用戶使用。在任何時間和任何地點，用戶都可以任意連接至互聯(lián)網(wǎng)的終端設備。因此，無論是企業(yè)還是個人，都能在云上實現(xiàn)隨需隨用。云計算中的“云”可以再細分為“存儲云”和“計算云”，也即“云計算=存儲云+計算云”。“存儲云”是一個大規(guī)模的分布式存儲系統(tǒng)。“存儲云”對第三方用戶公開存儲接口，用戶可以根據(jù)自己的需要來購買相應的容量和帶寬。“計算云”包括并行計算和資源虛擬化。并行計算的作用是首先將大型的計算任務拆分，然后再派發(fā)到云中節(jié)點進行分布式并行計算，最終將結果收集后統(tǒng)一整理，如排序、合并等。虛擬化最主要的意義是用更少的資源做更多的事[1]。毫無疑問，云計算有望成為一個更加開放的、互操作的新模式，以滿足計算服務的需求。Intel亞太研發(fā)有限公司軟件與服務事業(yè)部首席研發(fā)官楊誠評價云計算“因為不貴，所以珍貴；因為不繁，所以非凡”。同時，中國工程院院士李伯虎也指出，要實現(xiàn)高效、高質的云計算，還要在應用、技術方面帶來更大的創(chuàng)新。

云計算的藍圖已經(jīng)呼之欲出：在未來，只需要一臺筆記本或者一部手機，就可以通過網(wǎng)絡服務實現(xiàn)我們需要的一切，甚至包括超級計算這樣的任務。從這個角度而言，最終用戶才是云計算的真正擁有者[2]。云計算有以下5方面的特點：

①超大規(guī)模的計算能力。由于云計算集中地為用戶提供基礎設施、平臺或應用服務，因此其規(guī)模巨大，尤其是大型提供商的云計算，如Google的云計算已經(jīng)擁有100多萬臺服務器，企業(yè)私有的云計算一般也擁有數(shù)百上千臺服務器。由此可見，“云”能賦予用戶前所未有的計算能力。

②可靠、安全的數(shù)據(jù)存儲。云計算提供了最為可靠安全的數(shù)據(jù)存儲中心，數(shù)據(jù)（如文檔和媒體）將會自動同步，通過Web可在所有的設備上使用，這樣避免了用戶將數(shù)據(jù)存放在個人電腦上可能造成的數(shù)據(jù)丟失或病毒攻擊等問題，同時云計算通過嚴格的權限管理策略支持數(shù)據(jù)的共享。

③虛擬性。云計算支持用戶在任意位置使用各種終端獲取應用服務。用戶無需了解也不用擔心應用運行的具體位置，只需要一臺筆記本或一個自己喜歡的瀏覽器，在瀏覽器中鍵入URL，就可以盡情享受云計算帶來的樂趣，實現(xiàn)所需要的一切，甚至包括超級計算這樣的任務。

④廉價性。由于“云”的特殊容錯措施可以采用極其廉價的節(jié)點來構成云，“云”的自動化集中式管理使大量的企業(yè)無需負擔日益高昂的數(shù)據(jù)中心管理成本，云計算在“云”的支撐下可以構造出千變?nèi)f化的應用，同一個“云”又可以同時支撐不同的應用運行，這樣導致資源的利用率較之傳統(tǒng)系統(tǒng)大幅提升。因此，用戶可以充分享受“云”的低成本優(yōu)勢，經(jīng)常只要花費幾百美元就能完成以前需要幾萬美元的任務。IBM認為，云計算可以幫助企業(yè)節(jié)省多達80%的機房面積和60%的計算機運行與冷卻的電費。

⑤方便快捷性。在云計算模式中，相關的數(shù)據(jù)存儲在“云”之中，用戶在任何時間、任何地點都可以以某種快捷、方便、安全的方式獲得云中的相關信息或服務。雖然在“云”里有成千上萬臺計算機為其提供服務，但對于“云”外的用戶來說，他看到的只是一個統(tǒng)一的“服務”（或接口）界面，用戶使用云服務就如通過互聯(lián)網(wǎng)使用本地計算機一樣方便[3]。

2 云計算對圖書館的影響及挑戰(zhàn)

2.1 云計算對圖書館的影響

2009年，世界最大聯(lián)機圖書館服務供應商OCLC宣布即將推出基于Worldcat書目數(shù)據(jù)的“Web級協(xié)作型圖書館管理服務”，被公認為是一項云計算服務，其目標是取代各類型圖書館的集成管理系統(tǒng)。這說明“基于云”的服務已經(jīng)引入到了圖書館界，云計算一旦在圖書館界應用，勢必將給圖書館帶來很多變化：①在物力上的成本投入降低，不再需要購買多種服務器、大容量的設備，讀者只要能夠連接上網(wǎng)，每臺機器均可以進行圖書館業(yè)務的操作；②在人力上，其成本投入也相應降低，不再需要那么多的IT維護人員；③讀者利用圖書館資源不必再局限于計算機，可以通過移動設備（PDA、智能手機等）訪問圖書館的資源；④圖書館的所有業(yè)務支持系統(tǒng)和資源服務系統(tǒng)都將由“云”來提供，而不像以前那樣由圖書館集成系統(tǒng)廠商提供；⑤圖書館不需再向信息系統(tǒng)提供商支付昂貴的費用；⑥“云”計算的引入，可以提高圖書館工作人員的效率，減少成本和時間；⑦把圖書館的館藏資源放在“云”上，可以使圖書館的館藏和服務國際化[4]。

2.2 云計算應用于圖書館中的挑戰(zhàn)

云計算作為一種新技術應用于圖書館中，必然會給圖書館帶來各種困難和挑戰(zhàn)，下面從4個方面探討云計算在圖書館應用中面對的問題。

2.2.1 云服務供應商的選擇問題

圖書館應用“云”管理圖書館服務所需IT資源，理想狀況是：存在若干相互競爭的大型云提供商，以可拆分的方式為圖書館提供硬件、軟件、系統(tǒng)、平臺或基礎設施的服務（XaaS，Xasaservice。X為用戶所需IT資源）。也就是說，圖書館可以從不同的云服務中選擇最合適的應用，混搭提供最佳的服務，而不是完全依賴于一個服務供應商。這樣，圖書館所選擇的云服務供應商提供服務的性價比（質量、價格等）會很高，圖書館的利益可以得到保障，同時，不同的圖書館面臨著選擇不同的云供應商問題，這就需要圖書館培養(yǎng)專門的對云計算及云服務熟悉的“云圖書館員”。

2.2.2 標準問題

要想實現(xiàn)不同云服務供應商之間的軟件、硬件、系統(tǒng)及平臺可相互兼容，除通過相應的協(xié)議與供應商形成合同關系外，從技術上說，還需要IT服務提供商所提供的云計算能夠遵循共同的標準。沒有共同的標準，就不可能實現(xiàn)從一家供應商到另一家供應商之間的零成本轉移。由于云計算發(fā)展迅速，大企業(yè)紛紛“搶灘”，因而標準問題更加突出。當前云計算領域的標準，要么是像微軟產(chǎn)品由于市場占有率奇高而自然形成的標準，要么是行業(yè)組織或多家企業(yè)聯(lián)合制定的標準。例如，2009年1月，云計算標準制定組織“開放云聯(lián)盟”（OCC）成立，思科、雅虎成為其首批成員。2009年4月，包括AMD、思科、惠普、IBM、英特爾、微軟等眾多知名企業(yè)支持成立于1992年的標準化組織“分布式管理任務組”（DMTF）組建“開放云計算標準孵化器”，可見云計算企業(yè)對于建立云計算標準的關注。

上述機構建立的標準是必要的。它們至少能夠保證不同的云之間具有互操作性。對于圖書館行業(yè)，關注的標準可能需要更加廣泛一些，比如不但需要程序交互接口的標準化，而且需要支持不用再編程的可交互接口，支持數(shù)據(jù)的標準化，等等?！对朴嬎銠嗬浴穼υ朴嬎銟藴侍岢龅?點要求或許可以作為我們認可企業(yè)提供云計算的評判標準。這4點要求是：①盡可能使用現(xiàn)有標準，而不是創(chuàng)立新標準；②有合適的標準時，應當使用開放標準；③不應該使用專有標準；④應該使用透明的數(shù)據(jù)格式。

2.2.3 數(shù)據(jù)安全和保密問題

數(shù)據(jù)安全對圖書館至關重要。無論是書目數(shù)據(jù)、讀者數(shù)據(jù)還是流通數(shù)據(jù)，一旦丟失，后果都不堪設想。而館藏文獻數(shù)字化的數(shù)據(jù)一旦丟失更令圖書館人心痛不已?？梢哉f，圖書館人對于數(shù)據(jù)脫離自己的控制有一種本能的恐懼。但實際上，大型計算中心的硬件條件和管理能力比普通圖書館的IT管理能力要高出許多，單就技術而言，圖書館將數(shù)據(jù)置于云上不會比置于本地硬盤更不安全。所以數(shù)據(jù)安全和保密問題，更多的是政策層面的。云計算企業(yè)的管理政策、企業(yè)信譽，甚至國家政策，都可能對云計算數(shù)據(jù)的安全造成極大影響。

2.2.4 知識產(chǎn)權問題

用戶購買云計算后，將自己的內(nèi)容交給云，由云計算企業(yè)托管這些內(nèi)容。理論上說，用戶應該完全擁有被托管數(shù)據(jù)的知識產(chǎn)權。就是說，用戶希望自己能夠管理和控制這些內(nèi)容，有權修改和刪除這些內(nèi)容，并且其他人不得使用和修改這些內(nèi)容。這一要求，應該作為圖書館應用云計算的前提條件之一。但是在現(xiàn)實中，云計算企業(yè)深知“數(shù)據(jù)核心（Datais the Next Intel Inside）”原理，因而他們會千方百計地利用這些數(shù)據(jù)，并以數(shù)據(jù)整合、數(shù)據(jù)挖掘、知識服務的名義使用戶數(shù)據(jù)利用合法化。近年來，OCLC利用WorldCat中集成的館藏數(shù)據(jù)，開發(fā)出了一些新產(chǎn)品，如每季的大學與研究圖書館推薦書目、作品的讀者對象。其Web級服務也就是云計算圖書館集成系統(tǒng)一旦上線，將會集成大量圖書館的本地讀者信息及借閱數(shù)據(jù)，可以預計OCLC也會對其進行開發(fā)。這些數(shù)據(jù)與館藏信息不同，本為成員館所唯一擁有，如果用以開發(fā)而成產(chǎn)品，其知識產(chǎn)權的界定將成為新的問題[5]。

3 云計算在圖書館中的研究展望

隨著云計算技術的深入開發(fā)和實踐，其在圖書館應用的研究內(nèi)容也會逐步深入發(fā)展，并逐漸進入實踐和理論相互促進、共同發(fā)展的階段。針對云計算對圖書館的影響和挑戰(zhàn)，筆者提出以下5個未來可能的研究方向。

3.1 云計算與圖書館理論研究

就像歷史上任何一場技術變革一樣，“云計算”在剛開始時也會遇到許多似乎解決不了的問題，但我們相信，歷史選擇的技術總是指向低成本、高效率的方向，“云計算”正是計算機發(fā)展的這樣一個方向。我們應該從觀念、思想上認識、了解和把握這一變革的脈絡。產(chǎn)業(yè)政策制定者、企業(yè)家、投資者、教育科研部門和圖書館應以開放心態(tài)盡快認識這個技術革命的內(nèi)涵，要盡量了解掌握它的產(chǎn)業(yè)鏈結構，并能把握趨勢，在關鍵領域進行政策制定、科研投入與企業(yè)轉型，以此實現(xiàn)云計算環(huán)境下的圖書館新的變革，實現(xiàn)跨越式發(fā)展，把圖書館推向全新的發(fā)展階段。

3.2 加強引導支持，開展規(guī)?；?、系統(tǒng)性的實證研究

圖書館應用云計算并沒有現(xiàn)成的道路可走，前方的道路可能比以往圖書館自動化、數(shù)字圖書館的進程存在更大風險。這就需要圖書館界迅速應對云計算給圖書館管理提出的挑戰(zhàn)，對應用云計算所導致的管理問題進行系統(tǒng)、深入的研究。政府管理機構、學會（協(xié)會、研究會）應加強管理和引導，2010年度國家社會科學基金項目課題指南將“基于云計算的中小圖書館IT管理與服務模式研究”列入“圖書館、情報與文獻學”目錄；中國圖書館學會專業(yè)圖書館分會、中國圖書館學會數(shù)字圖書館研究與建設專業(yè)委員會將“當前各種新技術（Web2.0、數(shù)據(jù)挖掘、語義網(wǎng)、聚類分析、知識抽取、云計算等）的研究、開發(fā)、應用”列入2010年“專業(yè)圖書館信息技術的應用、服務和創(chuàng)新”學術研討會征文，充分體現(xiàn)了對云計算應用的重視和引導。開展規(guī)?；?、系統(tǒng)性的實證研究是應用云計算的基礎性工作，對調(diào)研結果可靠、有效地處理、分析是進一步深化云計算應用的科學性保障。

3.3 培養(yǎng)“云圖書館員”

2008年10月，Jason Griffey提出“云圖書館員”（Cloud Librarians）的新概念，云計算的環(huán)境下將使圖書館員依托云而非實體圖書館提供服務，成為“云圖書館員”。圖書館學教育的根本出路在于教育體制改革，統(tǒng)籌解決生源、學習動力和人才供給結構與人才需求結構的契合問題，要改變目前以本科教育為主體的模式，積極興辦職業(yè)技術教育，大力發(fā)展研究生教育，本科教育應以繼續(xù)教育為主。更新圖書館學教育辦學理念，使圖書館學教育拓展社會方向、夯實理論基礎、加寬知識層面、加重現(xiàn)代技術含量、保持專業(yè)特色和與國際同業(yè)接軌，積極培養(yǎng)“云圖書館員”。

3.4 積極引進、吸收國際上先進成果和管理經(jīng)驗

2009年初，MichaelStephens預測圖書館界2009技術趨勢，將云計算列為十大技術趨勢之首，2009年4月23日，OCLC宣布即將推出基于WorldCat書目數(shù)據(jù)的“Web級協(xié)作型圖書館管理服務”，被公認為是一項云計算服務，其目標是取代各類型圖書館的集成管理系統(tǒng)。由于OCLC在圖書館界的廣泛影響，此舉預示著云計算在圖書館領域廣泛應用的開始。美國國會圖書館與Dura Space公司的Dura Cloud項目是圖書館對云服務進一步應用的重要見證。在歐美發(fā)達國家，云計算已經(jīng)從技術概念如火如荼地運用到圖書館的實踐中，在研究云計算可能導致的圖書館機構與流程的變化、IT部門人員數(shù)量與結構的變化、圖書館對于云計算服務的質量檢測與控制手段等等方面，取得了一定成果。我們應當積極學習和借鑒，結合實際，積極運用云計算技術推動我國圖書館事業(yè)又好又快發(fā)展。

3.5 云計算環(huán)境下的圖書館人文關懷

人文關懷是圖書館的核心價值，是圖書館建設和發(fā)展的需要，是圖書館服務中必須堅持的原則?？藙诟５?、戈曼提出的圖書館學新五律之一就是要“聰慧地利用技術加強服務（Use Technology Intelligentlyto Enhance Service）”，隨著新技術應用和社會的向前發(fā)展，為了更深地發(fā)掘文獻信息資源，我們要借助現(xiàn)代技術手段，更好地揭示館藏，更好地為讀者服務，更好地體現(xiàn)圖書館的人文關懷[6]。

[1]張健.云計算概念和影響力解析[J].電信網(wǎng)技術，2009（1）：15-18.

[2]張葉紅.云中漫步：圖書館云計算應用[J].農(nóng)業(yè)圖書情報學刊，2010（12）：211-214.

[3]張凌超.基于“云計算”的數(shù)字圖書館建設模式初探[J].圖書館學研究，2010（11）：39-42.

[4]高曉燕.云計算在圖書館中的應用探究[J].浙江高校圖書情報工作，2010（1）：11-14.

[5]胡小菁，范并思.云計算給圖書館管理帶來挑戰(zhàn)[J].大學圖書館學報，2009（4）：7-12.

[6]張進英.我國云計算與圖書館問題研究綜述與展望[J].圖書館學研究，2010（8）：13-16，30.