云計(jì)算背景下數(shù)字圖書館面臨的主要問(wèn)題及其解決辦法

楊茜

摘要：隨著計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字圖書館應(yīng)運(yùn)而生。數(shù)字圖書館具有的資源豐富、使用簡(jiǎn)便、網(wǎng)絡(luò)共享等特點(diǎn)，使其越來(lái)越受到用戶的歡迎。科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步迎來(lái)了云時(shí)代，以分布式處理、并行處理、虛擬化和網(wǎng)絡(luò)計(jì)算等處理方式為特點(diǎn)的云計(jì)算在互聯(lián)網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)，為數(shù)字圖書館提供了新的發(fā)展方向。本文通過(guò)分析云計(jì)算的內(nèi)涵和當(dāng)前我國(guó)數(shù)字圖書館建設(shè)運(yùn)行過(guò)程中存在的問(wèn)題，提出基于云計(jì)算背景下相應(yīng)的解決方法。

關(guān)鍵詞：云計(jì)算；數(shù)字圖書館；信息安全；資源共享

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展和應(yīng)用推廣，信息化逐漸滲透到各個(gè)領(lǐng)域，且其表現(xiàn)形式呈現(xiàn)多元化發(fā)展，這一現(xiàn)象同樣體現(xiàn)在數(shù)字圖書館領(lǐng)域。傳統(tǒng)的信息服務(wù)難以跟上時(shí)代腳步，自新興的、廣受關(guān)注的云計(jì)算技術(shù)推出以來(lái)，基于云計(jì)算構(gòu)建數(shù)字圖書館已經(jīng)越來(lái)越受到業(yè)界的關(guān)注。1997年，我國(guó)數(shù)字圖書館建設(shè)開(kāi)始新的篇章，并將“中國(guó)試驗(yàn)型數(shù)字圖書館”作為國(guó)家重點(diǎn)科技項(xiàng)目，以推動(dòng)數(shù)字圖書館的建設(shè)發(fā)展。近些年，我國(guó)數(shù)字圖書館建設(shè)理論和實(shí)踐均取得了較大進(jìn)展，同時(shí)數(shù)字圖書館的內(nèi)涵也在不斷拓展。

1、云計(jì)算的內(nèi)涵

云計(jì)算是信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，它是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需資源，將分布式處理、并行處理、虛擬化和網(wǎng)絡(luò)計(jì)算以及互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來(lái)的一種新型信息資源提供模式。

通過(guò)云計(jì)算，用戶不必?fù)?dān)心數(shù)據(jù)的安全性，可以放心地將數(shù)字資源存儲(chǔ)在云端。由于云計(jì)算具備動(dòng)態(tài)擴(kuò)展、伸縮特性，隨著用戶的不斷增長(zhǎng)，云計(jì)算可以根據(jù)不斷對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展。此外，云計(jì)算的物理資源利用率高，使得其運(yùn)行管理成本大幅度降低，使其在數(shù)字圖書館構(gòu)建中擁有非常好的性能價(jià)格比。2數(shù)字圖書館的特點(diǎn)

數(shù)字圖書館是一道沒(méi)有圍墻的圖書館，是高新技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，涉及到數(shù)字化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)等眾多領(lǐng)域。它是一種集分布式的、面向?qū)ο蟮?、與平臺(tái)無(wú)關(guān)的一整套數(shù)字化資源的集合。數(shù)字圖書館的形式已經(jīng)超出了傳統(tǒng)紙質(zhì)或其他非數(shù)字介質(zhì)為存儲(chǔ)媒介的圖書館，它將文本、圖像、音頻、期刊、科學(xué)數(shù)據(jù)等集合起來(lái)，通過(guò)整理加工、再組織，從位圖形式的頁(yè)面到經(jīng)SGML編碼的特殊文本文件，用戶可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)方便快捷地查閱所需信息資料。

2.1 占用空間小且不易損壞

傳統(tǒng)圖書館往往需要良好的環(huán)境和較大的空間保存圖書資料，傳統(tǒng)圖書資料易磨損，難以長(zhǎng)久有效保存。而數(shù)字圖書館具有占用空間小的存儲(chǔ)特點(diǎn)，相比傳統(tǒng)圖書館有著極大優(yōu)勢(shì)，將珍貴書籍資料存儲(chǔ)在光盤或硬盤中，使其不致因翻閱過(guò)多或保存過(guò)久而損壞，同時(shí)所占用的物理資源相對(duì)較少。

2.2 信息查閱檢索方便且傳遞迅速

傳統(tǒng)圖書館的基礎(chǔ)設(shè)施相對(duì)固定，需要到指定地點(diǎn)才可以查閱資料，且查閱程序較為復(fù)雜，檢索效率不高。而依托于高速、便捷的互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)字圖書館，可以使使用者省時(shí)省力地在網(wǎng)絡(luò)上查閱所需信息，同時(shí)區(qū)別于傳統(tǒng)圖書館的檢索查閱程序，使用者只需通過(guò)電腦輕擊鼠標(biāo)、登錄網(wǎng)站注冊(cè)后，在網(wǎng)站上檢索關(guān)鍵詞，就可以達(dá)到自己的目的，這極大地方便了使用者。

2.3 資源共享

傳統(tǒng)圖書館的“一本書、一人看”的特點(diǎn)，使傳統(tǒng)信息資料的利用率較低，而借助于互聯(lián)網(wǎng)的“共享”特點(diǎn)，數(shù)字圖書館突破了這一限制，一本書或一份珍貴材料可以同時(shí)供給多人查閱，實(shí)現(xiàn)了資源共享，提高了資源利用率。

3、我國(guó)數(shù)字圖書館目前存在的問(wèn)題及其相應(yīng)對(duì)策

3.1 技術(shù)問(wèn)題及其應(yīng)對(duì)方法

技術(shù)支持是建設(shè)數(shù)字圖書館的基礎(chǔ)條件之一。數(shù)字化技術(shù)、導(dǎo)航技術(shù)、遠(yuǎn)程訪問(wèn)技術(shù)、存儲(chǔ)技術(shù)、搜索技術(shù)等都是設(shè)計(jì)構(gòu)建數(shù)字圖書館過(guò)程中不可回避的技術(shù)問(wèn)題，同時(shí)信息管理問(wèn)題、信息安全問(wèn)題以及版權(quán)問(wèn)題等也是必須考慮的重要問(wèn)題。數(shù)字圖書館的終端設(shè)備往往以電腦為主，而要保證圖書館長(zhǎng)久順利運(yùn)行，就必須花費(fèi)大量物力、財(cái)力對(duì)終端升級(jí)、更新、維護(hù)。而引入云計(jì)算技術(shù)，采用大規(guī)模分布式處理技術(shù)和虛擬化技術(shù)等高新網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以將多個(gè)相同功能的服務(wù)器虛擬化一個(gè)個(gè)虛擬服務(wù)器，以形成邏輯意義上的服務(wù)器群，同時(shí)向外部提供資源訪問(wèn)接口，這就解決了以往數(shù)字圖書館的問(wèn)題，極大地節(jié)省了人力、物力、財(cái)力，更是充分地發(fā)揮出數(shù)字化圖書資源共享的優(yōu)勢(shì)。雖然引入云計(jì)算技術(shù)構(gòu)建數(shù)字圖書館會(huì)遇到各種問(wèn)題，同時(shí)，我國(guó)數(shù)字圖書館起步較晚，這就更需要不斷地吸收發(fā)達(dá)國(guó)家的最新的技術(shù)成果，并加以改造，開(kāi)發(fā)出具有我國(guó)特色的、自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。

3.2 硬件、軟件建設(shè)投入問(wèn)題及其應(yīng)對(duì)辦法

資金支持是數(shù)字圖書館建設(shè)事業(yè)必不可少的物質(zhì)條件，資金不足是我國(guó)數(shù)字圖書館近十幾年發(fā)展過(guò)程中遇到的最突出的問(wèn)題。數(shù)字圖書館發(fā)展中存在重硬件設(shè)施投入、輕軟件開(kāi)發(fā)，以及忽略軟件與設(shè)備更新是否相適應(yīng)等問(wèn)題。雖然近年來(lái)數(shù)字圖書館建設(shè)加大了對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的投入，但軟件開(kāi)發(fā)、維護(hù)等方面的財(cái)力投入、人員投入同樣需要加大，這就大大加重了建設(shè)數(shù)字圖書館的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。因此，需要建立統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施采購(gòu)體系及其使用規(guī)劃，以盡可能減少基礎(chǔ)設(shè)施資源重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象。還需要確定正確的、合理的投資策略，以保證數(shù)字圖書館正常健康地、順利地運(yùn)行。同時(shí)，可以根據(jù)數(shù)字圖書館當(dāng)前或未來(lái)所需的硬件功能要求，借助云計(jì)算技術(shù)對(duì)硬件性能要求低且云計(jì)算集群服務(wù)支持的冗余特性，統(tǒng)一對(duì)設(shè)備進(jìn)行管理部署，共同構(gòu)建基礎(chǔ)設(shè)施。這樣可以盡可能地降低云計(jì)算圖書館的建設(shè)運(yùn)行費(fèi)用。此外，在建設(shè)數(shù)字圖書館過(guò)程中，可以廣開(kāi)門路，吸引社會(huì)團(tuán)體、個(gè)人等資金，逐步形成以政府投放為主、社會(huì)各界參與的多元投資體系，同時(shí)為資金投入方和技術(shù)擁有者提供優(yōu)惠政策，才可能為數(shù)字圖書館建設(shè)運(yùn)行提供更多的資金和技術(shù)保障。

3.3 安全問(wèn)題及其應(yīng)對(duì)方法

伴隨計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展、應(yīng)用推廣，數(shù)字圖書館面臨著日益增多的計(jì)算機(jī)病毒帶來(lái)的安全問(wèn)題。2008年相關(guān)部門總結(jié)發(fā)現(xiàn)我國(guó)計(jì)算機(jī)病毒的三大特征：病毒制造的模塊化、專業(yè)化以及病毒“運(yùn)營(yíng)”模式的互聯(lián)網(wǎng)化。具有這些特征的攻擊性病毒讓數(shù)字圖書館的網(wǎng)絡(luò)管理與維護(hù)更加復(fù)雜，也使得用戶的數(shù)據(jù)安全面臨風(fēng)險(xiǎn)。云計(jì)算背景下，數(shù)字圖書館的數(shù)據(jù)實(shí)行集中儲(chǔ)存、統(tǒng)一管理、分配資源、均衡負(fù)載、控制安全、實(shí)時(shí)監(jiān)控，使得用戶數(shù)據(jù)在最大限度內(nèi)得到安全保障。

雖然云計(jì)算能夠?yàn)閳D書館提供較好的安全保障，但建設(shè)運(yùn)行維護(hù)過(guò)程中，也應(yīng)當(dāng)注重?cái)?shù)據(jù)庫(kù)備份和恢復(fù)工作，用虛擬化的海量存儲(chǔ)技術(shù)進(jìn)行管理，利用云計(jì)算的校驗(yàn)技術(shù)和鏡像技術(shù)進(jìn)行容錯(cuò)分析，在兩套不同的設(shè)備中維護(hù)相同數(shù)據(jù)，以避免因?yàn)樵O(shè)備受損而無(wú)法訪問(wèn)數(shù)據(jù)的現(xiàn)象發(fā)生。

3.4 受眾層面不廣及其應(yīng)對(duì)方法

我國(guó)目前階段數(shù)字圖書館的信息服務(wù)內(nèi)容和手段較為單一，服務(wù)大多都是參考咨詢、聯(lián)機(jī)目錄查詢、文獻(xiàn)檢索等，服務(wù)方式較為被動(dòng)。而隨著用戶越來(lái)越廣泛的需求，數(shù)字圖書館的傳統(tǒng)服務(wù)越來(lái)越難以吸引不同研究方向、更多層次的用戶，而這給云計(jì)算背景下數(shù)字圖書館的發(fā)展提供了新的思路。

云計(jì)算數(shù)字圖書館只需根據(jù)自身的需求，通過(guò)購(gòu)買云服務(wù)商的云服務(wù)，或與其他圖書館、組織機(jī)構(gòu)聯(lián)合開(kāi)發(fā)云計(jì)算平臺(tái)，再重組服務(wù)模塊，為用戶提供軟件服務(wù)接口，就可以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)升級(jí)和信息服務(wù)共建共享。從用戶層面來(lái)看，因?yàn)樵朴?jì)算數(shù)字圖書館的云服務(wù)端可以對(duì)信息資源和用戶配置信息進(jìn)行實(shí)時(shí)保存，這極大地滿足了不同學(xué)科、不同層次的用戶的信息需求，讓用戶能夠享受到針對(duì)性強(qiáng)、特色多樣的信息檢索、知識(shí)挖掘、數(shù)據(jù)分析等服務(wù)，這樣就可以吸引更多的用戶群體，給數(shù)字圖書館未來(lái)多元化的發(fā)展提供契機(jī)。

3.5 區(qū)域建設(shè)問(wèn)題及其應(yīng)對(duì)方法

我國(guó)不同區(qū)域的經(jīng)濟(jì)、政治、文化存在一定差異，相應(yīng)的資源配置、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)發(fā)展程度、數(shù)字圖書館的建設(shè)腳步也存在差異。因而不同區(qū)域的珍貴圖書資源就無(wú)法實(shí)現(xiàn)共享，這樣造成了珍稀資源的浪費(fèi)。推動(dòng)區(qū)域數(shù)字圖書館建設(shè)，共建統(tǒng)一的圖書館平臺(tái)，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)資源共享，而且能夠更多地推動(dòng)區(qū)域文化的融合。

實(shí)際上，云計(jì)算數(shù)字圖書館在建設(shè)過(guò)程中應(yīng)充分考慮我國(guó)圖書館數(shù)量多、分布廣、資源豐富、區(qū)域歷史地理環(huán)境不同等諸多特點(diǎn)，以及不同圖書館對(duì)文獻(xiàn)整理難度、技術(shù)要求和標(biāo)準(zhǔn)不同的特點(diǎn)，當(dāng)?shù)卣畱?yīng)予以更多的支持，以信息傳播的方式，將具有特色的數(shù)字圖書傳播給其他區(qū)域，以聯(lián)合共建數(shù)字圖書館。

3.6 版權(quán)問(wèn)題及其應(yīng)對(duì)方法

互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代知識(shí)共享帶來(lái)的版權(quán)矛盾日益突出，這也體現(xiàn)在數(shù)字圖書館的建設(shè)發(fā)展過(guò)程中，同時(shí)這也是限制數(shù)字圖書館進(jìn)一步發(fā)展提升的重要因素。云時(shí)代的到來(lái)，需要更多地思考當(dāng)前如何在云計(jì)算數(shù)字圖書館的建設(shè)、運(yùn)行中更為有效地保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)，這是不可回避的問(wèn)題。云計(jì)算數(shù)字圖書館的版權(quán)保護(hù)主要體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字技術(shù)等方面。建立較為健全的、行之有效的版權(quán)保護(hù)體系，明確版權(quán)各方的法律關(guān)系、權(quán)利、義務(wù)等，將會(huì)加快推進(jìn)我國(guó)云計(jì)算數(shù)字圖書館的建設(shè)腳步，一定程度上可以保障數(shù)字圖書館更加平穩(wěn)、順利地運(yùn)行發(fā)展。

4、小結(jié)

云計(jì)算技術(shù)為數(shù)字圖書館的發(fā)展提供了一種全新模式，以用戶需求為主體的服務(wù)內(nèi)容、方式呈多樣化發(fā)展。但要真正地實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)數(shù)字圖書館向云計(jì)算數(shù)字圖書館的轉(zhuǎn)變，還需要更好地引用云計(jì)算技術(shù)，解決現(xiàn)有云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用中存在的問(wèn)題，同時(shí)不斷吸收發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)成果，促進(jìn)我國(guó)數(shù)字圖書館的整體服務(wù)功能和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力逐步提升。