云計(jì)算環(huán)境下數(shù)字圖書館推廣工程建設(shè)研究

王 景

(安徽省圖書館，合肥 230001)

1 數(shù)字圖書館推廣工程應(yīng)用云計(jì)算的可行性

1.1 云計(jì)算的內(nèi)涵與特點(diǎn)

第三代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的到來(lái)，其主要標(biāo)志就是云計(jì)算的誕生，云計(jì)算技術(shù)可以說(shuō)是第三代互聯(lián)網(wǎng)的典型技術(shù)，主要特征是實(shí)現(xiàn)了信息與平臺(tái)的一體化。云計(jì)算是一種新型的分布式計(jì)算模式，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)把IT資源、數(shù)據(jù)、應(yīng)用作為服務(wù)提供給用戶，并通過(guò)虛擬技術(shù)把大量的計(jì)算資源組成IT資源池，用于動(dòng)態(tài)創(chuàng)建高度虛擬化的資源提供用戶使用［1］。它的核心思想，是將大量用網(wǎng)絡(luò)連接的資源統(tǒng)一管理和調(diào)度，構(gòu)成一個(gè)資源池向用戶提供個(gè)性化服務(wù)。云計(jì)算具有以下特點(diǎn):(1)穩(wěn)定性。云計(jì)算將海量的數(shù)據(jù)資源通過(guò)虛擬化技術(shù)統(tǒng)一優(yōu)化整合存儲(chǔ)在虛擬資源池中，數(shù)據(jù)的安全性得到了專業(yè)的保證。(2)可擴(kuò)展性。云計(jì)算的規(guī)?？梢詣?dòng)態(tài)擴(kuò)展和伸縮，滿足用戶規(guī)模的增長(zhǎng)和需要。(3)通用性。云計(jì)算不針對(duì)特定的應(yīng)用，它可以構(gòu)造出各種功能的應(yīng)用，并且可以支撐不同應(yīng)用的運(yùn)行。(4)按需服務(wù)。云計(jì)算可構(gòu)建一個(gè)龐大的資源池，可以像水、電那樣按需使用。(5)運(yùn)行成本低。云計(jì)算的特殊容錯(cuò)措施使得可以用廉價(jià)的節(jié)點(diǎn)來(lái)構(gòu)成云服務(wù)平臺(tái)。

1.2 應(yīng)用云計(jì)算的可行性分析

云計(jì)算作為一種新的高性能的分布式數(shù)據(jù)處理技術(shù)，它所具有的技術(shù)特點(diǎn)表明，將云計(jì)算應(yīng)用于數(shù)字圖書館是可能的，它可為數(shù)字圖書館資源與服務(wù)的共建共享提供技術(shù)參考與支撐。數(shù)字圖書館推廣工程應(yīng)用云計(jì)算可以構(gòu)建大型分布式的公共數(shù)字圖書館服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，能將分布在全國(guó)的數(shù)字圖書館資源和服務(wù)整合為一個(gè)整體，形成一個(gè)自適應(yīng)的新型網(wǎng)絡(luò)服務(wù)體系。數(shù)字圖書館推廣工程利用云計(jì)算技術(shù)能夠?qū)Ω鞣N資源和服務(wù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理和分配，滿足不同層次和規(guī)模的數(shù)字圖書館需求，也能夠?qū)︷^際協(xié)作和共建共享、各館用戶的聚合和參與提供支持，進(jìn)而構(gòu)建具有自適應(yīng)擴(kuò)展能力的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)圖書館。同時(shí)，每個(gè)數(shù)字圖書館也可利用云計(jì)算將本館數(shù)字化信息上傳至云平臺(tái)，由云計(jì)算來(lái)統(tǒng)一調(diào)度，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)海量資源在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范下的有序整合和有效利用。云計(jì)算在數(shù)字圖書館推廣工程建設(shè)領(lǐng)域的應(yīng)用，可以有效避免資源重復(fù)建設(shè)，促進(jìn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，提高信息的聚合度，也能使數(shù)字圖書館推廣工程的覆蓋范圍更廣，成本更低，可以針對(duì)不同需求的用戶提供更主動(dòng)、個(gè)性化的信息服務(wù)。用戶也可以根據(jù)自己的需要，隨時(shí)隨地利用網(wǎng)絡(luò)獲得云平臺(tái)中經(jīng)過(guò)整合后的全國(guó)各數(shù)字圖書館資源。因此，數(shù)字圖書館推廣工程應(yīng)用云計(jì)算，不僅可以解決當(dāng)前數(shù)字圖書館建設(shè)遇到的技術(shù)性問(wèn)題，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)說(shuō)也符合數(shù)字公共文化服務(wù)建設(shè)的發(fā)展趨勢(shì)。

2 云計(jì)算在數(shù)字圖書館推廣工程建設(shè)中的應(yīng)用方式

云計(jì)算從底層到高層，依次可以提供基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)、平臺(tái)即服務(wù)、軟件即服務(wù)等多種服務(wù)［2］。數(shù)字圖書館推廣工程應(yīng)用云計(jì)算可以將異地?cái)?shù)字圖書館各不相同的軟硬件資源有效結(jié)合在一起，形成一個(gè)不同應(yīng)用的分層的云服務(wù)框架。

2.1 構(gòu)建云服務(wù)框架的基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)層

云計(jì)算通過(guò)所提供的IaaS(Infrastructure as a Service基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù))服務(wù)，可以為數(shù)字圖書館推廣工程構(gòu)建云服務(wù)框架的基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)層。這是云計(jì)算數(shù)字圖書館提供云服務(wù)的基礎(chǔ)，位于整個(gè)框架的最底層，它是經(jīng)過(guò)虛擬化技術(shù)后的硬件資源和相關(guān)管理功能的融合。它將網(wǎng)絡(luò)中各數(shù)字圖書館不同類型的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成到云計(jì)算平臺(tái)，利用云平臺(tái)的協(xié)調(diào)功能，借助互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通訊網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、衛(wèi)星網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)通道，以及VPN等現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，承載數(shù)字圖書館推廣工程的各類業(yè)務(wù)系統(tǒng)，從而構(gòu)建以國(guó)家數(shù)字圖書館為中心、以各級(jí)數(shù)字圖書館為節(jié)點(diǎn)、覆蓋全國(guó)的數(shù)字圖書館虛擬網(wǎng)。數(shù)字圖書館推廣工程通過(guò)“云”模式，可以在各數(shù)字圖書館之間實(shí)現(xiàn)服務(wù)類數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)類數(shù)據(jù)和溝通交流類數(shù)據(jù)的快捷安全傳輸，實(shí)現(xiàn)資源的跨庫(kù)檢索、無(wú)縫鏈接，建立信息共享空間。這樣，數(shù)字圖書館就可以獲得云環(huán)境下提供的IT基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)，而不必各自購(gòu)買相關(guān)的硬件，從而可以較低的成本達(dá)到全國(guó)各級(jí)數(shù)字圖書館的互聯(lián)互通、共建共享。

2.2 構(gòu)建云服務(wù)框架的平臺(tái)服務(wù)層

云計(jì)算提供的PaaS(Platform as a Service平臺(tái)即服務(wù))服務(wù)，可以為數(shù)字圖書館推廣工程構(gòu)建云服務(wù)框架的平臺(tái)服務(wù)層，也可稱為“管理中間件層”。它負(fù)責(zé)信息資源管理、程序運(yùn)行管理、讀者管理和網(wǎng)絡(luò)安全管理等工作。其中信息資源管理負(fù)責(zé)均衡地使用云計(jì)算信息資源節(jié)點(diǎn)，程序運(yùn)行管理是執(zhí)行讀者或應(yīng)用提交的任務(wù)，讀者管理負(fù)責(zé)對(duì)用戶進(jìn)行管理和識(shí)別，網(wǎng)絡(luò)安全管理主要是保障云計(jì)算設(shè)施的安全，使其避免受到黑客攻擊。云計(jì)算提供的平臺(tái)即服務(wù)，也可為數(shù)字圖書館推廣工程資源建設(shè)提供很好的解決方案。云計(jì)算把開(kāi)發(fā)環(huán)境、應(yīng)用程序環(huán)境、數(shù)據(jù)庫(kù)環(huán)境等作為一種服務(wù)來(lái)提供［3］，為數(shù)字圖書館的資源建設(shè)提供了共建和共享平臺(tái)。數(shù)字圖書館推廣工程利用通過(guò)這個(gè)平臺(tái)，可以統(tǒng)籌規(guī)劃數(shù)字資源建設(shè)，聯(lián)合策劃專題特色資源建設(shè)項(xiàng)目，建成類型豐富、特色突出、結(jié)構(gòu)合理的分級(jí)分布式數(shù)字圖書館資源庫(kù)群，在全國(guó)形成數(shù)字資源的分布建設(shè)和保存機(jī)制。在云計(jì)算的有力支撐下，數(shù)字圖書館推廣工程可將全國(guó)范圍內(nèi)圖書館的數(shù)字資源全部聚合到“云平臺(tái)”的存儲(chǔ)服務(wù)器中，這樣就可以改變數(shù)字資源建設(shè)發(fā)展不均衡的狀況，在全國(guó)范圍內(nèi)形成有效的數(shù)字資源保障體系。

2.3 構(gòu)建云服務(wù)框架的應(yīng)用服務(wù)層

云計(jì)算提供的SaaS(Software as a service軟件即服務(wù))可以幫助數(shù)字圖書館推廣工程構(gòu)建云服務(wù)框架的應(yīng)用服務(wù)層，它位于數(shù)字圖書館云計(jì)算服務(wù)架構(gòu)的第三層，是整個(gè)數(shù)字圖書館云服務(wù)框架的核心。云計(jì)算技術(shù)可以屏蔽信息資源和管理系統(tǒng)的多樣性格式，將網(wǎng)絡(luò)上所有資源連接在一起，構(gòu)建統(tǒng)一的應(yīng)用服務(wù)層，從而消除信息孤島，實(shí)現(xiàn)多種信息資源的全面共享。數(shù)字圖書館通過(guò)應(yīng)用服務(wù)層，根據(jù)用戶的需求，將軟件或者應(yīng)用提供給讀者使用，這些服務(wù)主要包括:公共信息服務(wù)查詢、個(gè)性化信息服務(wù)咨詢、全文信息檢索、專題信息推送服務(wù)、原文傳遞服務(wù)、代查代檢服務(wù)、科技查新服務(wù)、企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)情報(bào)服務(wù)等。用戶使用云服務(wù)的應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)，不再局限于計(jì)算機(jī)，可以是任何能訪問(wèn)云服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的PC、各種移動(dòng)終端設(shè)備和數(shù)字電視等設(shè)備。這就為全國(guó)各級(jí)數(shù)字圖書館提供了一個(gè)透明的、統(tǒng)一的、方便的Web接入方式，形成多層次、多樣化、專業(yè)化的數(shù)字圖書館服務(wù)平臺(tái)，進(jìn)而極大地提高全國(guó)數(shù)字圖書館的信息服務(wù)能力。

3 數(shù)字圖書館推廣工程的云服務(wù)模式

云計(jì)算環(huán)境下，數(shù)字圖書館推廣工程可以通過(guò)向云服務(wù)提供商購(gòu)買計(jì)算能力和空間，構(gòu)建云服務(wù)平臺(tái)，也可以自己投資建設(shè)大型服務(wù)器、海量存儲(chǔ)系統(tǒng)、云操作系統(tǒng)等云計(jì)算軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施，構(gòu)建自己的云服務(wù)平臺(tái)。數(shù)字圖書館推廣工程構(gòu)建云服務(wù)平臺(tái)的不同，也就形成了數(shù)字圖書館不同的云服務(wù)模式，主要有公共云和私有云兩種。

3.1 公共云

公共云，是指數(shù)字圖書館推廣工程向大型專業(yè)云計(jì)算服務(wù)提供商購(gòu)買他們所提供的云服務(wù)，由他們提供從應(yīng)用程序、軟件運(yùn)行環(huán)境，到物理基礎(chǔ)設(shè)施等各種各樣的IT資源。在這種模式下，對(duì)于數(shù)字圖書館而言，公共云服務(wù)的優(yōu)點(diǎn)在于數(shù)字圖書館所應(yīng)用的程序、服務(wù)及相關(guān)數(shù)據(jù)都存放在公共云的提供者處，自己無(wú)需做相應(yīng)的投資和建設(shè)。但是存在的問(wèn)題是，由于數(shù)據(jù)不存儲(chǔ)在自己的數(shù)據(jù)中心，其安全性也就存在一定風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，公共云的可用性由于不受數(shù)字圖書館控制，也存在一定的不確定性。

3.2 私有云

私有云，是指數(shù)字圖書館推廣工程以單個(gè)數(shù)字圖書館或整個(gè)數(shù)字圖書館系統(tǒng)為單位，構(gòu)建自己的云服務(wù)平臺(tái)，完全擁有整個(gè)云計(jì)算中心的設(shè)施。在這種模式下，數(shù)字圖書館可以降低IT架構(gòu)的復(fù)雜度，對(duì)各種IT資源進(jìn)行整合、標(biāo)準(zhǔn)化，更容易滿足自身業(yè)務(wù)發(fā)展需要。私有云的特點(diǎn)在于云計(jì)算中心部署在數(shù)字圖書館自身內(nèi)部，因此其數(shù)據(jù)安全性、系統(tǒng)可用性和系統(tǒng)擴(kuò)展性都可由自己控制，靈活性高，維護(hù)也方便，但是其要求也很高，投資較大，尤其是一次性的建設(shè)投資較大，在建設(shè)之初需要有較強(qiáng)的技術(shù)實(shí)力做支撐。

4 數(shù)字圖書館推廣工程應(yīng)用云計(jì)算的幾點(diǎn)建議

4.1 借鑒國(guó)內(nèi)外圖書館應(yīng)用云計(jì)算的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)

當(dāng)前，國(guó)內(nèi)外已經(jīng)有圖書館在云計(jì)算應(yīng)用方面取得了一定成果。如:2009年3月，中國(guó)高等教育文獻(xiàn)保障系統(tǒng)技術(shù)中心正式確立了CALIS數(shù)字圖書館云計(jì)算策略和技術(shù)框架;2009年4月，聯(lián)機(jī)計(jì)算機(jī)圖書館中心(OCLC)推出云計(jì)算服務(wù)——“Web級(jí)協(xié)作型圖書館管理服務(wù)”。數(shù)字圖書館推廣工程可以學(xué)習(xí)和借鑒國(guó)內(nèi)外圖書館有關(guān)云計(jì)算應(yīng)用的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合數(shù)字圖書館建設(shè)實(shí)際，有針對(duì)性地建立適合數(shù)字圖書館需求的云計(jì)算服務(wù)平臺(tái)［4］。

4.2 建設(shè)統(tǒng)一的數(shù)字圖書館標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范是數(shù)字圖書館建設(shè)的基礎(chǔ)，是保證數(shù)字圖書館的資源和服務(wù)在整個(gè)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下可利用、可互操作和可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。數(shù)字圖書館推廣工程要應(yīng)用云計(jì)算，首先就要在國(guó)家數(shù)字圖書館已經(jīng)形成的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范基礎(chǔ)上，結(jié)合數(shù)字圖書館推廣工程的實(shí)際需要，補(bǔ)充與完善標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，促進(jìn)其推廣應(yīng)用。數(shù)字圖書館推廣工程采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，有利于在全國(guó)范圍內(nèi)構(gòu)建數(shù)字圖書館互聯(lián)互通的云計(jì)算服務(wù)平臺(tái)。

4.3 制定應(yīng)用云計(jì)算的分步實(shí)施規(guī)劃

數(shù)字圖書館推廣工程是一項(xiàng)長(zhǎng)期的文化工程，需要分階段、有計(jì)劃地實(shí)施，同時(shí)，云計(jì)算雖然也在很多行業(yè)得到應(yīng)用，不過(guò)云技術(shù)還處在不斷發(fā)展和完善之中。因此，數(shù)字圖書館推廣工程先期可采用公共云模式，在列入數(shù)字圖書館推廣工程首批試點(diǎn)的省、市中制訂云計(jì)算的實(shí)施方案，力爭(zhēng)把數(shù)字圖書館推廣工程的首期云計(jì)算應(yīng)用做好，通過(guò)首期的云計(jì)算應(yīng)用實(shí)踐，為下一階段在全國(guó)數(shù)字圖書館全面推進(jìn)云計(jì)算應(yīng)用積累經(jīng)驗(yàn)，打好基礎(chǔ)。

5 結(jié)語(yǔ)

云計(jì)算的價(jià)值不僅體現(xiàn)在其先進(jìn)的技術(shù)本身，更體現(xiàn)在其技術(shù)應(yīng)用理念方面，即能實(shí)現(xiàn)更大程度的資源共建與共享。因此，數(shù)字圖書館推廣工程可以建立基于云計(jì)算環(huán)境下的數(shù)字圖書館服務(wù)模式，架構(gòu)數(shù)字圖書館信息資源共建共享體系，以提升數(shù)字圖書館服務(wù)的效率和質(zhì)量。當(dāng)然，目前云計(jì)算的應(yīng)用還處在探索階段，相信隨著圖書館界對(duì)云計(jì)算技術(shù)的關(guān)注，數(shù)字圖書館推廣工程的建設(shè)將進(jìn)入一個(gè)嶄新的階段。

［1］張凌超.基于“云計(jì)算”的數(shù)字圖書館建設(shè)模式初探［J］.圖書館學(xué)研究，2010，(11):39 －41.

［2］李 峰.基于云計(jì)算的數(shù)字圖書館初探［J］.農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息，2011，(11):60 －63.

［3］陳 飛.云計(jì)算環(huán)境下的數(shù)字圖書館建設(shè)模式［J］.圖書館學(xué)刊，2011，(6):112 －114.

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