云計算在圖書館中的應(yīng)用

張立軍，彭 晶

中國國家圖書館，北京 100081

0 引言

2011年3月26日，文化部全國文化信息資源建設(shè)管理中心在南京召開“公共文化服務(wù)體系課題研究及云計算在共享工程中的應(yīng)用研討會”，會議決定積極推進(jìn)“云計算”技術(shù)在全國文化信息資源共享工程中的應(yīng)用。這就需要圖書館界迅速對應(yīng)用云計算所導(dǎo)致的管理問題進(jìn)行系統(tǒng)、深入的探討。

1 云計算

我們處于一個信息化的時代，數(shù)字洪水的發(fā)展迅猛，這樣一個信息化的需求，就要求一個超大容量的計算和儲存能力，這就涉及云計算的產(chǎn)生及發(fā)展。

1.1 云計算的概念

云計算是指IT基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用模式，通過網(wǎng)絡(luò)按需提供可動態(tài)伸縮的廉價計算服務(wù)，通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴展的方式獲得所需的資源。提供資源的網(wǎng)絡(luò)被稱為“云”[1]。

1.2 云計算關(guān)鍵技術(shù)

云計算是網(wǎng)格計算、分布式計算、并行計算、效用計算、網(wǎng)絡(luò)存儲、虛擬化、負(fù)載均衡等傳統(tǒng)計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物[4]。

1.2.1 虛擬機技術(shù)

在服務(wù)器虛擬化中，虛擬化軟件需要實現(xiàn)對硬件的抽象，資源的分配、調(diào)度和管理，虛擬機與宿主操作系統(tǒng)及多個虛擬機間的隔離等功能。

1.2.2 數(shù)據(jù)存儲技術(shù)

云計算系統(tǒng)需要同時滿足大量用戶的需求，并行地為大量用戶提供服務(wù)。因此，云計算的數(shù)據(jù)存儲技術(shù)必須具有分布式、高吞吐率和高傳輸率的特點。

1.2.3 數(shù)據(jù)管理技術(shù)

云計算的特點是對海量的數(shù)據(jù)存儲、讀取后進(jìn)行大量的分析，提高數(shù)據(jù)的更新速率以及進(jìn)一步提高隨機讀速率是未來的數(shù)據(jù)管理技術(shù)必須解決的問題。

1.2.4 分布式編程與計算

為了使用戶能更輕松的享受云計算帶來的服務(wù)，讓用戶能利用該編程模型編寫簡單的程序來實現(xiàn)特定的目的，云計算上的編程模型必須十分簡單。

1.2.5 虛擬資源的管理與調(diào)度

云計算通過資源管理層實現(xiàn)對資源池中虛擬資源的調(diào)度。云計算的資源管理需要負(fù)責(zé)資源管理、任務(wù)管理、用戶管理和安全管理等工作，實現(xiàn)節(jié)點故障的屏蔽，資源狀況監(jiān)視，用戶任務(wù)調(diào)度，用戶身份管理等多重功能。

1.2.6 云計算的業(yè)務(wù)接口

為了方便用戶業(yè)務(wù)由傳統(tǒng)IT系統(tǒng)向云計算環(huán)境的遷移，云計算應(yīng)對用戶提供統(tǒng)一的業(yè)務(wù)接口。業(yè)務(wù)接口的統(tǒng)一方便用戶業(yè)務(wù)向云端的遷移，也要使用戶業(yè)務(wù)在云與云之間的遷移更加容易[3]。

2 云計算技術(shù)在圖書館應(yīng)用中機遇

2.1 可以保證圖書館服務(wù)器的不間斷正常運行

在云計算實施過程中，“云”中有大規(guī)模的服務(wù)器，因此即使“云”中的某個別臺服務(wù)器出現(xiàn)問題，“云”中的服務(wù)器也可以在相當(dāng)短的時間內(nèi)，快速將有問題服務(wù)器中的數(shù)據(jù)完全復(fù)制轉(zhuǎn)移到別的服務(wù)器上，并啟動備用服務(wù)器來繼續(xù)提供服務(wù)，從而使圖書館真正實現(xiàn)無間斷的安全服務(wù)。

2.2 具有相當(dāng)高的運算能力及訪問量，同時維護成本非常低

現(xiàn)在大家用的服務(wù)器的相關(guān)硬件設(shè)施都有一定的制約，如果服務(wù)器同時接受用戶的訪問量超過了自身的限制，就會導(dǎo)致服務(wù)器的癱瘓。但如果應(yīng)用云計算技術(shù)，可以通過支付一定的費用，圖書館就可以得到云模式中百萬臺服務(wù)器提供的服務(wù)，用戶的請求便可在極短的時間內(nèi)獲得響應(yīng)，從而使圖書館用極低的成本獲得高效益。

2.3 可以實現(xiàn)更大程度上的信息資源共享

通過云計算模式，各個圖書館之間完全可以共同構(gòu)筑圖書館的信息共享資源，這樣就可以使眾多的圖書館就可以分享由大量系統(tǒng)連接在一起而形成一個新的虛擬的基礎(chǔ)設(shè)施，而沒有必要更新相關(guān)的硬件，這樣就可以使圖書館的運行成本大大降低，同時效率卻大規(guī)模的提高。在“圖書館云”中，通過云的一些計算技術(shù)，使用者可以隨時地獲得其他圖書館的資料信息，使使用者需求獲得相應(yīng)的滿足。

2.4 維護費用的降低

云計算對客戶端的設(shè)備要求不高，使用起來也比較方便。因為云計算模式對于客戶終端的計算機配置沒有限制。所以，相關(guān)的技術(shù)人員沒有必要擔(dān)心需要我們?nèi)ド壪嚓P(guān)的硬件，所以在“云”的另一端，有專業(yè)的維護人員幫你管理硬件，這樣就會使工作人員的勞動強度就會大大降低。

2.5 更高的信息更新效率

在現(xiàn)在應(yīng)用的圖書館服務(wù)模式下，用戶一般必須通過利用計算機，才能得到圖書館的電子資源。而應(yīng)用云計算模式后，用戶可以使用多種電子產(chǎn)品（例如：手機、PDA等設(shè)備）也可以得到圖書館提供的電子資源服務(wù)。圖書館數(shù)據(jù)庫經(jīng)常在更新（比如添加、修改），同時相互合作的圖書館實時更新其到數(shù)據(jù)庫，所以用戶可以用多種電子設(shè)備從圖書館實時數(shù)據(jù)庫能得到最新的信息和資料。

3 云計算技術(shù)在圖書館應(yīng)用中的挑戰(zhàn)

3.1 需要備份的“云”數(shù)據(jù)

為了防止“云”服務(wù)中斷或失效，圖書館在能夠正常地提供相關(guān)的服務(wù)的同時，不能把全部的數(shù)據(jù)資源都放在“云”中，應(yīng)該在本地服務(wù)器保存一些重要的數(shù)據(jù)來依此作為“云”數(shù)據(jù)的一個備份[4]。

3.2 標(biāo)準(zhǔn)問題

云供應(yīng)商之間應(yīng)該有一個共同的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，其標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該具備：盡可能使用現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)，具有一個開放性，數(shù)據(jù)應(yīng)該有一個使用透明的數(shù)據(jù)格式[3]。

3.3 服務(wù)方式的轉(zhuǎn)變

云計算應(yīng)用后會影響圖書館傳統(tǒng)的采、編、典和借還等服務(wù)，而且還會對數(shù)字資源的服務(wù)產(chǎn)生影響。對于傳統(tǒng)業(yè)務(wù)，圖書館要升級現(xiàn)有管理系統(tǒng)，以適應(yīng)云環(huán)境的要求。

3.4 對圖書館員的要求

在云環(huán)境下，為了方便實現(xiàn)圖書館的新業(yè)務(wù)的順利進(jìn)行，對館員的素質(zhì)的要求提高了，要求他們既懂技術(shù)，有是其它學(xué)科背景知識的復(fù)合人才。

[1]馬林山，趙慶峰.云計算環(huán)境下圖書館服務(wù)的創(chuàng)新[J].大學(xué)圖書情報學(xué)刊.情報學(xué)報，2011，29(1).

[2]胡小菁.云計算給圖書館管理帶來挑戰(zhàn)[J].數(shù)字圖書館論壇，2009，10(6).

[3]王文清.CALIS數(shù)字圖書館云服務(wù)平臺模型[J].大學(xué)圖書館學(xué)報，2009，9(4).

[4]王文清.中國高等教育數(shù)字圖書館系統(tǒng)建設(shè)回顧和展望.數(shù)字圖書館論壇，2008(12) ：22-31.