高校檔案云存儲(chǔ)模式探究

徐娟+劉大巧+趙學(xué)敏+李國紅

【摘要】隨著高校規(guī)模的不斷擴(kuò)大，高校在教學(xué)科研、人才培養(yǎng)及社會(huì)服務(wù)等過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)以指數(shù)級(jí)速度增長，傳統(tǒng)的檔案存儲(chǔ)模式已經(jīng)無法適應(yīng)檔案數(shù)據(jù)增長的矛盾。與傳統(tǒng)的存儲(chǔ)模式相比，云存儲(chǔ)以其成本低、高效、海量存儲(chǔ)等優(yōu)勢(shì)越來越受到人們的關(guān)注。但不可忽視的是使用云存儲(chǔ)模式實(shí)現(xiàn)高校檔案存儲(chǔ)也存在著一定的問題和風(fēng)險(xiǎn)。本文詳細(xì)分析了高校檔案云存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，此外針對(duì)可能存在的問題和風(fēng)險(xiǎn)，提出了相應(yīng)的解決方案。

【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù)；高校檔案；云存儲(chǔ)

高校檔案是高校教育教學(xué)活動(dòng)的真實(shí)記錄，是高校從事教育教學(xué)活動(dòng)、高校管理、教學(xué)科研工作必不可少的參考借鑒資料。高校檔案不僅是高校政策決策的重要保障，也是高校日常管理決策不可或缺的資源。

然而，隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、云計(jì)算等信息技術(shù)的飛速發(fā)展，整個(gè)社會(huì)已經(jīng)邁入了大數(shù)據(jù)時(shí)代，高校也不例外。在大數(shù)據(jù)背景下，高校學(xué)生的學(xué)籍、發(fā)表的論文、課程成績以及教師的基本信息、教學(xué)課件、發(fā)表的科研論文、參加的科研項(xiàng)目等會(huì)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，同時(shí)還有實(shí)驗(yàn)室設(shè)備、學(xué)校機(jī)房和行政部門產(chǎn)生的檔案信息等也會(huì)產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)。除了在學(xué)生培養(yǎng)方面會(huì)產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)外，高校行政管理活動(dòng)、科研和學(xué)術(shù)交流、社會(huì)服務(wù)等方面也都會(huì)產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)數(shù)量大，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)多樣，數(shù)據(jù)來源廣泛，明顯具備了大數(shù)據(jù)的特征，對(duì)這些有價(jià)值的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行歸檔存儲(chǔ)，并確保在需要時(shí)能被有效地查詢和利用，這將成為高校檔案部門無法推脫的責(zé)任，同時(shí)也為高校檔案工作帶來巨大的挑戰(zhàn)。目前高校檔案管理面臨的最主要的兩個(gè)挑戰(zhàn)：一是如何為檔案數(shù)據(jù)提供足夠大的存儲(chǔ)空間。二是如何為用戶提供一個(gè)更安全、高效、方便的檔案訪問平臺(tái)。幸運(yùn)的是，面對(duì)大數(shù)據(jù)帶來的挑戰(zhàn)，云存儲(chǔ)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。簡(jiǎn)潔地說，“云存儲(chǔ)”是將數(shù)據(jù)資源存放到網(wǎng)絡(luò)上供人們查詢的一種新興方案。用戶可以在任何時(shí)間、任何地方，通過任意可上網(wǎng)的設(shè)備方便地存取數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在許多國內(nèi)外的大公司如微軟、亞馬遜和谷歌已經(jīng)引入了相關(guān)的云存儲(chǔ)平臺(tái)服務(wù)。在大數(shù)據(jù)背景下，如果能將云存儲(chǔ)技術(shù)應(yīng)用到高校檔案管理領(lǐng)域，不僅可以解決以上兩個(gè)挑戰(zhàn)，也將會(huì)為高效檔案事業(yè)帶來歷史性的變革。

一、云存儲(chǔ)在高校檔案管理中的優(yōu)勢(shì)

（一）云存儲(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用，能降低高校檔案管理的成本，提高檔案資源的利用率。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)都是靜態(tài)的，多用于存儲(chǔ)PB級(jí)以下的數(shù)據(jù)。若采用傳統(tǒng)的存儲(chǔ)架構(gòu)，當(dāng)存儲(chǔ)容量需求增加時(shí)，就需要添加新的存儲(chǔ)陣列。隨著需要管理的陣列數(shù)增加，存儲(chǔ)環(huán)境變得日益復(fù)雜，管理難度更大，需要的運(yùn)營成本也隨之增加。而云存儲(chǔ)能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)態(tài)擴(kuò)展，按需求進(jìn)行配置。各高校檔案館可以根據(jù)自身需求申請(qǐng)適當(dāng)?shù)拇鎯?chǔ)容量，無須額外的存儲(chǔ)設(shè)備，相比較傳統(tǒng)存儲(chǔ)模式，降低了購置設(shè)備的成本。存儲(chǔ)平臺(tái)的運(yùn)行和維護(hù)工作由云存儲(chǔ)提供商完成，降低了高校檔案管理系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)的成本。云存儲(chǔ)提供了一個(gè)較為開放的訪問平臺(tái)，用戶可以隨時(shí)隨地通過任何可上網(wǎng)的設(shè)備訪問檔案資源，這就解決了某些用戶由于時(shí)間、地點(diǎn)等因素限制而無法實(shí)時(shí)訪問檔案資源的問題，從而大大提高了高校檔案資源的利用率。

（二）云存儲(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用，能為檔案數(shù)據(jù)提供海量的存儲(chǔ)空間。隨著高校檔案信息化建設(shè)的不斷加快，高校檔案數(shù)據(jù)也由原來單一形式向電子文件、圖像、視頻、音頻等多種形式發(fā)展，高校檔案館要安全存儲(chǔ)這些數(shù)據(jù)，需要不斷擴(kuò)充服務(wù)器和相應(yīng)的存儲(chǔ)設(shè)備，這會(huì)給高校檔案館帶來很大的資金壓力。由云計(jì)算發(fā)展起來的云存儲(chǔ)平臺(tái)，用戶只需要利用幾臺(tái)可以上網(wǎng)的電腦終端就可以方便地上傳和下載存儲(chǔ)在云中的電子文件。云由成千上萬的存儲(chǔ)設(shè)備和服務(wù)器集群構(gòu)成，它具有無限的存儲(chǔ)空間和海量的存儲(chǔ)能力，能夠更好地滿足檔案數(shù)據(jù)海量增長的存儲(chǔ)需求。

（三）云存儲(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用，能增強(qiáng)容災(zāi)、異地備份能力。云存儲(chǔ)可以實(shí)現(xiàn)跨領(lǐng)域部署，并可以通過虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)多物理存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)、多應(yīng)用系統(tǒng)和多業(yè)務(wù)服務(wù)協(xié)調(diào)的共享存儲(chǔ)構(gòu)架。特別是當(dāng)發(fā)生不可預(yù)測(cè)的數(shù)據(jù)災(zāi)難時(shí)，通過云存儲(chǔ)的分布式備份功能可以實(shí)現(xiàn)檔案數(shù)據(jù)的快速恢復(fù)。同時(shí)，云存儲(chǔ)可實(shí)現(xiàn)數(shù)字檔案網(wǎng)絡(luò)在線異地備份，以上兩類功能可避免各高校檔案館單獨(dú)存儲(chǔ)檔案數(shù)據(jù)時(shí)遭遇停電、火災(zāi)、水災(zāi)、地震等特殊災(zāi)難情況時(shí)可能帶來的檔案數(shù)據(jù)丟失和損失。

（四）云存儲(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用，能實(shí)現(xiàn)檔案數(shù)據(jù)中復(fù)雜數(shù)據(jù)類型的虛擬化存儲(chǔ)。采用云存儲(chǔ)所具備的虛擬化技術(shù)和大數(shù)據(jù)管理技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)很好地復(fù)雜數(shù)據(jù)類型的虛擬化存儲(chǔ)。特別是針對(duì)特殊類型的檔案，如：電子期刊、古典文籍、照片資源、音頻視頻文件等。

二、云存儲(chǔ)在高校檔案存儲(chǔ)中的存在的問題和風(fēng)險(xiǎn)

（一）云存儲(chǔ)平臺(tái)的安全風(fēng)險(xiǎn)。高校檔案的保密性以及檔案工作的機(jī)密性決定了高校檔案存儲(chǔ)需要一個(gè)相對(duì)安全的存儲(chǔ)環(huán)境，現(xiàn)有的高校檔案存儲(chǔ)方式在檔案安全存儲(chǔ)方面有一定的優(yōu)勢(shì)。首先，云存儲(chǔ)自身的虛擬化、無邊界性、流動(dòng)性等特性，使得其面臨較多的安全威脅。其次，與傳統(tǒng)的存儲(chǔ)方式不同，云存儲(chǔ)是將數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)在云端，這對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)安全、傳輸安全、服務(wù)安全和訪問控制都帶來極大的挑戰(zhàn)。同時(shí)，云存儲(chǔ)應(yīng)用導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)資源、信息資源、用戶數(shù)據(jù)和應(yīng)用的高度集中，由此帶來的安全隱患與安全風(fēng)險(xiǎn)也較傳統(tǒng)應(yīng)用高出很多。目前為止，還沒有任何一家云存儲(chǔ)供應(yīng)商保證可以提供絕對(duì)安全的存儲(chǔ)平臺(tái)。此外，如果將不能公開的數(shù)字檔案以遠(yuǎn)程方式存儲(chǔ)到云端，必定會(huì)引發(fā)檔案管理者的擔(dān)憂。

（二）云存儲(chǔ)的可靠性問題。大多數(shù)云服務(wù)供應(yīng)商都對(duì)云存儲(chǔ)的安全性做出過承諾，但亞馬遜彈性云服務(wù)出現(xiàn)的服務(wù)中斷事件以及微軟出現(xiàn)的云數(shù)據(jù)托管中斷事件都表明用戶能否訪問到自己的云存儲(chǔ)數(shù)據(jù)取決于云服務(wù)提供商的服務(wù)是否可靠，一旦云服務(wù)供應(yīng)商出現(xiàn)問題，用戶則無法正常訪問自己存儲(chǔ)在云服務(wù)上的數(shù)據(jù)，因此可靠性問題是目前云存儲(chǔ)急需解決的難題。

（三）缺乏可靠的國內(nèi)云存儲(chǔ)供應(yīng)商?，F(xiàn)在大部分成功的云存儲(chǔ)供應(yīng)商都是Google、微軟等國外品牌，盡管國內(nèi)的一些IT公司正努力追求云存儲(chǔ)技術(shù)，但就技術(shù)水平和發(fā)展規(guī)模來看還存在一定的差距。當(dāng)高校檔案選擇云存儲(chǔ)方式，云平臺(tái)就控制了檔案數(shù)據(jù)，這將會(huì)導(dǎo)致潛在的數(shù)據(jù)威脅行為，例如通過數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)挖掘機(jī)密的檔案信息。因此，在某種程度上我們更希望找到一個(gè)具有獨(dú)立R&D 認(rèn)證的國內(nèi)云存儲(chǔ)供應(yīng)商，最大程度地保證高校檔案的安全性和保密性。

（四）缺乏統(tǒng)一的云存儲(chǔ)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。在技術(shù)層面，對(duì)于長期有效存儲(chǔ)數(shù)字檔案尚存在很多需要解決的問題，其中最重要的問題之一就是技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)問題。想要實(shí)現(xiàn)數(shù)字文件長期、高效地存儲(chǔ)，必須制定一系列的統(tǒng)一的存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。然而，到目前為止國際上還未形成一套公認(rèn)的數(shù)字檔案信息長期保存的標(biāo)準(zhǔn)，這有可能導(dǎo)致在將檔案數(shù)據(jù)上傳到云端的過程中產(chǎn)生數(shù)據(jù)丟失、錯(cuò)序等問題，從而直接影響檔案數(shù)據(jù)的完整性和一致性。

三、高校檔案云存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)的觀點(diǎn)

（一） 積極參與檔案云存儲(chǔ)設(shè)計(jì)。高校應(yīng)該以檔案管理部門為領(lǐng)導(dǎo)，由各部門共同支持建立起一個(gè)較為全面的檔案管理系統(tǒng)，從而避免過多地依賴于云服務(wù)供應(yīng)商。在檔案管理系統(tǒng)的核心設(shè)計(jì)以及資源建設(shè)過程中，高校內(nèi)部應(yīng)該制定一套統(tǒng)一的安全標(biāo)準(zhǔn)和機(jī)密性協(xié)議，所有的檔案管理人員都應(yīng)積極參與檔案云存儲(chǔ)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，學(xué)習(xí)云存儲(chǔ)相關(guān)的知識(shí)，建立一個(gè)規(guī)模合理的檔案管理系統(tǒng)?？紤]到高校檔案的保密性要求，在云存儲(chǔ)供應(yīng)商進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)以及業(yè)務(wù)合作過程中需要建立一套嚴(yán)格的機(jī)密性協(xié)議，以降低檔案數(shù)據(jù)泄密的風(fēng)險(xiǎn)。

（二）建立高校檔案私有云。云服務(wù)按部署方式和服務(wù)對(duì)象范圍可以分為三類，即公共云、私有云和混合云。公共云通常適用于大規(guī)模和多用戶。相對(duì)于公共云和混合云，私有云的用戶完全擁有整個(gè)云中心設(shè)施，提供了更多地安全和保密等專屬性的保證，因此在安全性、法規(guī)遵從以及服務(wù)質(zhì)量方面更加具有保障。高校檔案管理選擇私有云可以保障在使用云存儲(chǔ)技術(shù)的同時(shí)最大程度地維持對(duì)檔案數(shù)據(jù)的控制權(quán)，提高檔案的安全性和保密性。

（三）建立云存儲(chǔ)平臺(tái)下的檔案數(shù)據(jù)的安全備份策略。采用云存儲(chǔ)技術(shù)存儲(chǔ)高校檔案數(shù)據(jù)后，相應(yīng)的備份策略也會(huì)發(fā)生根本性的變化，由脫機(jī)備份轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)在線備份。為了提高檔案數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)安全和災(zāi)難恢復(fù)能力，高?？梢赃x擇對(duì)檔案數(shù)據(jù)進(jìn)行多套備份，通過將檔案數(shù)據(jù)副本在本地、同城和異地進(jìn)行備份的策略，實(shí)現(xiàn)檔案數(shù)據(jù)資源的多套多地備份，這不僅能夠提高檔案數(shù)據(jù)訪問的實(shí)時(shí)性和共享性，更加增強(qiáng)了檔案數(shù)據(jù)的容災(zāi)能力。對(duì)于重要的、機(jī)密的高校檔案數(shù)據(jù)應(yīng)該做好提前備份，一旦云存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫遭受致命損壞時(shí)，可以立即啟動(dòng)備份系統(tǒng)以確保高校檔案數(shù)據(jù)的正常使用。

（四）加強(qiáng)云存儲(chǔ)人才的建設(shè)和培養(yǎng)。將檔案數(shù)據(jù)向私有云遷移時(shí)，需要采用成熟的技術(shù)方案，解決私有云的系統(tǒng)建設(shè)及運(yùn)營管理安全工作。同時(shí)，應(yīng)做好系統(tǒng)容災(zāi)、數(shù)據(jù)備份，以及業(yè)務(wù)回退機(jī)制，以提高應(yīng)對(duì)各類突發(fā)事件安全事件的處理能力，這些工作都離不開掌握相關(guān)技術(shù)的IT技術(shù)人員。管理檔案系統(tǒng)的IT技術(shù)人員不僅要有較為深厚的計(jì)算機(jī)背景知識(shí)，還需要熟悉檔案的相關(guān)知識(shí)。因此，高校檔案館建設(shè)要注重人才的建設(shè)和培養(yǎng)，做好人才的儲(chǔ)備工作。

四、結(jié)語

云存儲(chǔ)技術(shù)的出現(xiàn)為高校海量檔案數(shù)據(jù)的高效存儲(chǔ)和利用提供了新的平臺(tái)，為高校檔案的管理工作指明了新的發(fā)展方向，高校檔案管理工作者應(yīng)積極投入到高校檔案私有云建設(shè)中，充分利用云存儲(chǔ)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，也要重視高校檔案云存儲(chǔ)中存在的問題和風(fēng)險(xiǎn)，尤其是檔案安全和保密問題，積極提出相應(yīng)的策略。

本文系云南省檔案科技項(xiàng)目“基于Hadoop云平臺(tái)的高校檔案資源管理研究”（項(xiàng)目編號(hào)：2016-y-125-006）研究成果之一。

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