云計算在高校圖書館中的應(yīng)用研究

王麗娜

（東北石油大學(xué) 圖書館，黑龍江 大慶 163318）

云計算是近年來IT行業(yè)非常熱門的話題，眾多企業(yè)愿意花大力氣研究開發(fā)云計算，云計算技術(shù)從概念層面漸漸應(yīng)用到實踐中.云計算普及的同時，人們對云安全的關(guān)注度逐漸升高，不僅關(guān)注云計算本身的安全，還注重利用云計算提供的安全服務(wù)，由于在云計算的成熟度還不是很高，所以在圖書館中的應(yīng)用要注意數(shù)據(jù)安全問題，才能促進高校圖書館數(shù)字化、智能化的發(fā)展.

1 國內(nèi)高校圖書館面臨的主要問題

在我國一些部分的院校比如清華大學(xué)、浙江大學(xué)、南京大學(xué)等知名院校內(nèi)的圖書館建設(shè)已經(jīng)達到數(shù)字化的水平，資源豐富而且更新速度快，所以在很大程度上滿足了學(xué)生和高校教職工等的使用需求.但是從國內(nèi)的整體高校圖書館的建設(shè)上分析，有相當部分的院校圖書館的建設(shè)比較滯后，主要表現(xiàn)在圖書資源更新速度慢、館藏資源內(nèi)容陳舊，而且在服務(wù)方式上也比較局限.所以從我國圖書館的建設(shè)上分析存在以下幾點問題：

1.1 資金不足

高校圖書館的建設(shè)最根本的就是解決資金上的問題，由于在建設(shè)圖書館的過程中需要很多的資金投入，購買完計算機以及其他的設(shè)備后就會花費掉巨大的費用，而且在設(shè)備的維護上也需要資金的投入.在計算機快速發(fā)展的今天，電子產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度太快，所以在高校圖書館中陳舊的設(shè)備不能夠滿足用戶的需求，如果想要提升高校圖書館建設(shè)的質(zhì)量，提升服務(wù)的水平，必須解決資金的問題，才能夠最大化的發(fā)揮圖書館的功能.

1.2 建設(shè)水平低

雖然現(xiàn)在數(shù)字化的圖書館建設(shè)很普及，但是在我國一些高校內(nèi)的圖書館沒有統(tǒng)一的數(shù)字化平臺，所以資源使用比較局限，不能共享各大高校之間的館藏資源，這在很大程度上造成了資源的浪費.同時我國許多高校數(shù)字化圖書館還處在不斷改革的過程中，由于技術(shù)上以及資金上存在的問題，導(dǎo)致出現(xiàn)建設(shè)水平低的現(xiàn)象，數(shù)字化圖書館只停留在掃描圖書資料的基礎(chǔ)上，沒有真正實現(xiàn)數(shù)字化的目標，處于很低的建設(shè)水平，所以需要一些新的技術(shù)和創(chuàng)新區(qū)提高高校圖書館建設(shè)的水平.

1.3 缺乏統(tǒng)一的技術(shù)標準

主要表現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)信息資源系統(tǒng)的使用當中沒有統(tǒng)一的技術(shù)標準，導(dǎo)致在搜索文獻標引以及庫結(jié)構(gòu)等內(nèi)容存在不規(guī)范的現(xiàn)象.在高校圖書館之間用戶的檢索接口以及管理系統(tǒng)等使用上存在很大的差異，同時在數(shù)據(jù)庫以及其他系統(tǒng)上存在不兼容的現(xiàn)象，所在在整個系統(tǒng)中無法實現(xiàn)資源的共享.雖然高校圖書館給讀者提供了豐富的圖書資源，但是由于在不同的院校之間使用的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)不同，所以在查詢資料的過程中需要使用不同的檢索接口，降低了搜索的效率，還會造成系統(tǒng)端口的堵塞.

1.4 安全性和可靠性不高

在高校圖書館的服務(wù)器上存儲了大量的數(shù)據(jù)信息，如果系統(tǒng)服務(wù)器出現(xiàn)了問題，可能會造成圖書館不能提供正常的服務(wù)，嚴重的會造成重要數(shù)據(jù)信息的丟失.同時高校圖書館資源豐富，經(jīng)常會遭到黑客的惡意攻擊，容易出現(xiàn)系統(tǒng)上的問題.同時讀者沒有真正運用新的資源.由于在高校的讀者使用網(wǎng)絡(luò)計算機技術(shù)的能力各不相同，導(dǎo)致一些先進的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備沒有起到實質(zhì)的作用.而對于作為讀者的主體學(xué)生來說，大部分運用網(wǎng)絡(luò)資源都是進行聊天、游戲等，利用圖書館網(wǎng)絡(luò)資源的很少，所以這種現(xiàn)象嚴重阻礙了讀者對文獻的使用.

2 云計算在高校圖書館中的應(yīng)用特點及優(yōu)勢

2.1 云計算概述

如今這個時代，互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展一次次飛躍，原本只存在于概念上的云計算技術(shù)已經(jīng)逐步應(yīng)用于實踐中，眾多企業(yè)由于合理利用了云計算技術(shù)而得到了可觀的效益.自上個世紀末的將大型計算機轉(zhuǎn)變?yōu)榉?wù)器的大飛躍后，云計算又創(chuàng)造了新的巨變.云計算有很多定義，若從用戶角度看待，使用云計算的用戶沒必要對具體的資源情況做深入了解，只要按需分配，虛擬化計算資源形成一片云.從高角度看待，目前與云服務(wù)最貼切的要屬主流云計算，可以認為是它是對先前運營商所分享的數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的租用服務(wù)進行的拓展.先前用戶們所租用的都是物理服務(wù)器，現(xiàn)已轉(zhuǎn)化為虛擬機租用，甚至還可能是軟件平臺和應(yīng)用程序租用.所謂云計算，它是一種以因特網(wǎng)為基礎(chǔ)的計算模式，它有一個遠程數(shù)據(jù)控制中心，那里有數(shù)以千萬計的電腦與服務(wù)器相連接，分享同一類資料的使用權(quán)，相互協(xié)調(diào)并一起對某種工作或者進程進行處理.用戶并不需要對進行的計算過程過多了解，只要做到提交條件要求到相應(yīng)計算機的系統(tǒng)，之后拿到結(jié)果就好.云計算的能力是超強的，甚至是不無不能的，它可以讓你對10萬億次/秒運算能力進行親身體驗.

2.2 云計算的主要形式

Software as a Service(SaaS):該形式運用多用戶構(gòu)架，讓用戶在瀏覽器上得到單一軟件，最典型的例子要屬Google搜索引擎的Google Docs.

Platform as a Service(PaaS):該形式也就是SaaS的另一種形式，它用來提供開發(fā)環(huán)境服務(wù)，企業(yè)根據(jù)自己的需要進行自行開發(fā)，開發(fā)結(jié)果能夠在供應(yīng)商的基礎(chǔ)架構(gòu)上面運行，然后借助供應(yīng)商服務(wù)器實現(xiàn)對用戶的供給，就像Salesforce的Force com平臺.

云內(nèi)Web服務(wù)：該形式云計算不需要自己對應(yīng)用軟件全部的功能進行開發(fā)，而是依賴供應(yīng)商提供的應(yīng)用軟件，開發(fā)人員可以直接對其進行利用，就像人們常用的Google Earth，就是該種云計算形式最好的例子.

Manage Service Provider（MSP管理服務(wù)提供商）：它屬于最古老的云計算形式，實際上也是云內(nèi)Web服務(wù)的一種類型，它不是提供管理服務(wù)給最終的用戶而是提供到IT用戶，就像對電子郵件的病毒進行掃描的服務(wù)，Google在云計算基礎(chǔ)上的反垃圾郵件的服務(wù)是很典型的例子.

公用計算：該形式下用戶可以根據(jù)自己的需要對供應(yīng)商的虛擬機和存儲機進行使用，例如Amazon包含的EC2虛擬機和S3存儲.

2.3 在高校圖書館中的應(yīng)用優(yōu)勢

現(xiàn)在的云計算平臺，比起傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用模式具有動態(tài)可擴展功能以及高度的靈活性等特點，而云計算在高校圖書館中的應(yīng)用正好解決了圖書館中的難題，提升了圖書館的服務(wù)水平，增強了網(wǎng)絡(luò)的安全性.具體有以下幾個方面的應(yīng)用優(yōu)勢：①降低圖書館建設(shè)的投資成本.可以將所有的信息資源全部存儲在“云”里，用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，該平臺還可以將學(xué)校的財務(wù)、教學(xué)以及科研等方面的信息全部整合進去，相關(guān)的服務(wù)全部能夠在云計算的平臺里得到.②提高了存儲數(shù)據(jù)的可靠性.云計算在高校圖書館中的應(yīng)用可以將所有的數(shù)據(jù)信息通過網(wǎng)絡(luò)存儲在云計算系統(tǒng)中，克服了傳統(tǒng)硬盤存儲的不足，而且還采用了冗余存儲的方式保證了信息存儲的可靠性.對于數(shù)據(jù)的管理而言，云計算具備了讀優(yōu)化的管理功能，所以在讀操作的頻率上遠大于數(shù)據(jù)更新的頻率.③實現(xiàn)信息資源的共享.云計算可以講高校圖書館中的數(shù)字資源全部整合到系統(tǒng)中，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)不同院校之間的信息資源的共享.在云計算的環(huán)境下，用戶只需要通過網(wǎng)絡(luò)對可以對所需要的數(shù)據(jù)進行搜索和閱覽，給用戶提供了更加便捷的服務(wù).④提高了數(shù)據(jù)存儲的安全性.云計算技術(shù)使用了數(shù)據(jù)多副本容錯以及計算節(jié)點同構(gòu)等技術(shù)，所以給圖書館的數(shù)據(jù)信息的存儲提供了很大的安全性.在云計算的模式下，及時“云”中的一臺服務(wù)器出現(xiàn)了故障，其他的服務(wù)器會迅速的將這臺服務(wù)器上的數(shù)據(jù)信息克隆下來，復(fù)制到其他的服務(wù)器上，從而提高了數(shù)據(jù)存儲的安全性.

3 圖書館在云計算應(yīng)用的過程中應(yīng)注意的信息安全問題

3.1 網(wǎng)絡(luò)隔離與數(shù)據(jù)隔離

云的基礎(chǔ)架構(gòu)能夠運用數(shù)張網(wǎng)絡(luò)對安全性與隔離性進行必要保證，運行網(wǎng)絡(luò)隔離能夠保證數(shù)據(jù)傳輸安全.VPN（虛擬專用網(wǎng)絡(luò)），是利用唯一私有且加密網(wǎng)絡(luò)將分布式的多臺計算機連接到一起，組成私有網(wǎng)絡(luò).網(wǎng)絡(luò)隔離對傳輸用戶數(shù)據(jù)安全性保證是徹底的，也就是說后臺云計算網(wǎng)絡(luò)的管理員都不能對數(shù)據(jù)進行竊取.

虛擬化是云計算中心技術(shù)，可以理解為眾多用戶數(shù)據(jù)也許被一個可共享物理存儲所存放.云計算系統(tǒng)應(yīng)用兩類形式對用戶數(shù)據(jù)進行存儲：供應(yīng)單獨存儲設(shè)備或共享統(tǒng)一存儲設(shè)備.共享存儲設(shè)備必須對自身安全的措施進行存儲，例如為了保證用戶數(shù)據(jù)隔離性要對映射進行存儲，該種方式是以共享性存儲方式為基礎(chǔ)的，所以便于統(tǒng)一化管理同時還能夠節(jié)省存儲的空間和管理費用；而單獨存儲在存儲自身安全措施的前提下還能夠從物理的層面上對用戶數(shù)據(jù)進行隔離保護，對用戶重要數(shù)據(jù)進行有效保護是其優(yōu)勢，然而也存在不能有效利用存儲的劣勢.

3.2 數(shù)據(jù)的加密與保護

防止別人對拿到的初始文件數(shù)據(jù)隨意竊取是數(shù)據(jù)加密工作的目的.云計算環(huán)境下，隔離數(shù)據(jù)機制能夠有效防止另外的用戶訪問數(shù)據(jù)，保證了高效圖書館信息資源的安全性，所以數(shù)據(jù)加密主要的工作是用以對內(nèi)部泄露進行防治，也就是防止服務(wù)供應(yīng)者自身進行數(shù)據(jù)竊取.云計算中具體的數(shù)據(jù)加密應(yīng)用形式是：利用秘鑰在用戶端對數(shù)據(jù)進行加密，加密后向云計算環(huán)境上傳數(shù)據(jù)，待需要使用時隨用隨解密，這就使經(jīng)過解密的數(shù)據(jù)不可能存在于任何物理的介質(zhì)中.云計算環(huán)境下，數(shù)據(jù)切分是用來配合數(shù)據(jù)加密進行使用的，在用戶側(cè)打散數(shù)據(jù)，加密然后會于多個云服務(wù)上散布，所以無論是誰都不能得到數(shù)據(jù)的完整性信息，甚至是暴力破解，也不能夠得到數(shù)據(jù)的內(nèi)容.

3.3 數(shù)據(jù)的擦除

云計算的環(huán)境下，若存在數(shù)據(jù)殘留，極有可能對敏感信息造成意外泄漏.所以提供云服務(wù)的供應(yīng)商必須要保證做到無論是存儲在硬盤上的信息還是存儲在內(nèi)存中的信息，存放信息的存儲空間在分配給其他的客戶或被釋放之前要清除完全.提供云服務(wù)的供應(yīng)商要確保系統(tǒng)內(nèi)部存放目錄和文件以及數(shù)據(jù)庫的記錄的存儲空間在被重新分配或者被釋放前必須清除完全.

總而言之，高校圖書館在使用云計算的平臺基礎(chǔ)上，可以實現(xiàn)信息資源的共享，更重要的是解決了當前圖書館在數(shù)字化建設(shè)中存在的問題.但是云計算在高校圖書館中的使用還處于初始階段，自身存在的一定的缺點和不足之處，隨著云計算技術(shù)的日益成熟，會不斷提升高校圖書館的管理與服務(wù)水平.

〔1〕閆文軒，潘黎明.云計算在高校數(shù)字圖書館中的應(yīng)用[J].武漢紡織大學(xué)學(xué)報，2012（02）.

〔2〕徐軍玲.高校圖書館云計算技術(shù)的應(yīng)用瞻望[J].計算機教育，2012（19）.

〔3〕胡小菁，范并思.云計算給圖書館管理帶來挑戰(zhàn)[J].大學(xué)圖書館學(xué)報，2009（04）.