普通高等學(xué)校圖書館數(shù)據(jù)庫研究

蔡桂清

[摘 要]本文通過圖書管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫的備份與維護(hù)、大數(shù)據(jù)的三個(gè)方面討論了高校圖書館數(shù)據(jù)庫需要作出的改進(jìn)措施，以及為完成新時(shí)代信息資源共享提出了建議與設(shè)想。

[關(guān)鍵詞]數(shù)據(jù)庫建設(shè)；大數(shù)據(jù)；資源共享

[中圖分類號(hào)]G258.6 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A

信息技術(shù)的快速發(fā)展給圖書館帶來新的館藏方式與管理方式，中國眾多高校圖書館都進(jìn)行了對(duì)數(shù)據(jù)庫資源的數(shù)據(jù)化。如今高校圖書館的信息資源使用頻率之高，圖書館數(shù)據(jù)之龐雜，對(duì)管理工作與技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)的運(yùn)用都提出了新的需求。

1 高校圖書管理系統(tǒng)的完善設(shè)計(jì)

目前高校圖書館管理已是高校日常運(yùn)作中必不可少的組成部分，管理系統(tǒng)的改進(jìn)不僅有助于提高高校的管理工作效率，降低工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，而且實(shí)現(xiàn)了管理的自動(dòng)化。設(shè)計(jì)其管理系統(tǒng)對(duì)于管理工作有著極其重要的促進(jìn)作用。根據(jù)圖書管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流程，可以從以下幾個(gè)方面改善：

1.1 功能需求分析

通常圖書管理系統(tǒng)主要包含信息發(fā)布模塊和信息管理模塊兩大模塊，每個(gè)模塊各自包含詳細(xì)的功能，滿足登錄此系統(tǒng)的不同角色的需求。各個(gè)模塊功能分析、模塊定位、功能定位各有不同。例如信息發(fā)布模塊的所有信息需要經(jīng)常更新，對(duì)系統(tǒng)的要求就是需要有便捷的在線更新功能；信息錄入要求操作盡量簡(jiǎn)單，界面人性化；信息更新分為多級(jí)欄目，因此后臺(tái)的欄目能進(jìn)行在線修改；等等。

1.2 數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

概念結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是：

（1）真實(shí)、充分地反映現(xiàn)實(shí)世界，包括事物和事物之間的聯(lián)系，能滿足用戶對(duì)數(shù)據(jù)的處理要求、是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的一個(gè)真實(shí)模型。

（2）易于理解，從而可以用它和不熟悉計(jì)算機(jī)的用戶交換意見，用戶的積極參與是數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)成功的關(guān)鍵。

（3）易于更改，當(dāng)應(yīng)用環(huán)境和應(yīng)用要求改變時(shí)，容易對(duì)概念模型修改和擴(kuò)充。

（4）易于向關(guān)系、網(wǎng)狀、層次等各種數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換概念結(jié)構(gòu)是各種數(shù)據(jù)模型的共同基礎(chǔ)，它比數(shù)據(jù)模型更獨(dú)立于機(jī)器、更抽象，從而更加穩(wěn)定。描述概念模型的有力工具是E-R模型。設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)通常有4種方法：自項(xiàng)向上、自項(xiàng)向下、逐步擴(kuò)張和混合策略法。

1.3 數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

概念結(jié)構(gòu)是獨(dú)立于任何一種數(shù)據(jù)模型的信息結(jié)構(gòu)。邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的任務(wù)就是把概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)好的基本E-R圖轉(zhuǎn)換為與DBMS產(chǎn)品所支持的數(shù)據(jù)模型相符合的邏輯結(jié)構(gòu)。

2 理想的備份與維護(hù)手段以應(yīng)對(duì)危機(jī)

圖書館的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)一旦遭受破壞，大量數(shù)據(jù)的丟失將帶來巨大的損失。尤其是在數(shù)據(jù)量龐大的今天，時(shí)刻有危機(jī)潛伏。因此理想的備份與恢復(fù)手段是十分必要的。

2.1 數(shù)據(jù)庫的備份

理想的備份系統(tǒng)應(yīng)該是全方位、多層次的。引起數(shù)據(jù)損壞或丟失的原因包括計(jì)算機(jī)軟硬件故障，人為操作失誤，不可抗拒的災(zāi)難等。由于系統(tǒng)或人為造成，應(yīng)立即在生產(chǎn)本地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)恢復(fù)；若發(fā)生地域性災(zāi)難時(shí)，應(yīng)及時(shí)從本地或異地調(diào)取備份實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)恢復(fù)。

根據(jù)上述原因，首先要使用硬件備份避免硬件故障；如果由于軟件故障或人為失誤造成數(shù)據(jù)的邏輯損壞，則使用網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)備份系統(tǒng)和硬件容錯(cuò)相結(jié)合的方式，這樣可以有效地防止物理損壞與邏輯損壞。常規(guī)數(shù)據(jù)備份作為數(shù)據(jù)庫建設(shè)重要的一環(huán)，應(yīng)該至少在本地和異地分別設(shè)有一份拷貝，以保證在發(fā)生不同情況的事故后數(shù)據(jù)的正?；謴?fù)。

理想的網(wǎng)絡(luò)備份系統(tǒng)應(yīng)該至少具備以下功能：一是網(wǎng)絡(luò)備份管理系統(tǒng)對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中式管理。系統(tǒng)管理員利用集中式管理工具，對(duì)全網(wǎng)的備份進(jìn)行統(tǒng)一管理。二是利用網(wǎng)絡(luò)備份實(shí)現(xiàn)定時(shí)自動(dòng)備份，不僅可以減輕數(shù)據(jù)庫管理員的壓力，也可以保證備份的及時(shí)準(zhǔn)確。應(yīng)由用戶定義需要備份的數(shù)據(jù)并設(shè)置備份時(shí)間，系統(tǒng)按照計(jì)劃自動(dòng)執(zhí)行備份，無需人工干預(yù)。

2.2 數(shù)據(jù)庫的恢復(fù)

數(shù)據(jù)庫恢復(fù)操作通常可以分為兩類，第一類是全盤恢復(fù)，第二類是個(gè)別文件恢復(fù)。全盤恢復(fù)一般應(yīng)用在服務(wù)器發(fā)生意外數(shù)據(jù)庫導(dǎo)致數(shù)據(jù)全部丟失、系統(tǒng)崩潰或是有計(jì)劃的系統(tǒng)升級(jí)、系統(tǒng)重組等。個(gè)別恢復(fù)只需瀏覽備份數(shù)據(jù)庫或目錄，找到該文件，觸動(dòng)恢復(fù)功能，軟件將地動(dòng)驅(qū)動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備，加載相應(yīng)的存儲(chǔ)媒體，然后恢復(fù)指定文件。

2.3 數(shù)據(jù)庫的維護(hù)

日常維護(hù)除了解決系統(tǒng)的錯(cuò)誤，還要定期對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的處理。其中包括：

（1）數(shù)據(jù)的定期整理。當(dāng)管理系統(tǒng)每使用3-6個(gè)月以后，應(yīng)該用系統(tǒng)提供的工具檢查數(shù)據(jù)庫表的索引正常與否，如果不正常就要修復(fù)。

（2）數(shù)據(jù)庫的定期整理。當(dāng)管理系統(tǒng)每使用6-12個(gè)月以后，還應(yīng)該把文本數(shù)據(jù)裝入數(shù)據(jù)庫，建立索引、賦予各表相應(yīng)權(quán)限。此過程中，沒有出現(xiàn)錯(cuò)誤報(bào)告，表示此工作正常，此時(shí)就可把改名的數(shù)據(jù)庫刪除，否則要恢復(fù)原來的數(shù)據(jù)庫，并檢查原因。此工作的目的是使數(shù)據(jù)和索引連續(xù)存放，以使得運(yùn)行有較高的效率。

3 大數(shù)據(jù)環(huán)境下整體革新需求

我國高校圖書館數(shù)據(jù)庫數(shù)量稀少，數(shù)據(jù)庫資源十分匱乏，并且缺少資源共享，只有小部分地區(qū)的數(shù)據(jù)庫才可支持下載。將高校圖書館數(shù)據(jù)與大數(shù)據(jù)技術(shù)二者相結(jié)合，將實(shí)現(xiàn)圖書館資源共享，可緩解由于地域或其他因素缺少資源的情況。

3.1 建設(shè)大數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

大數(shù)據(jù)庫具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：可容納數(shù)據(jù)量十分龐大；數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不同，存在一定的差異；兼容性強(qiáng)，可以歸納各異的數(shù)據(jù)。大數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)包括虛擬數(shù)據(jù)中心、子節(jié)點(diǎn)、用戶等。建設(shè)子節(jié)點(diǎn)也是建設(shè)整個(gè)大數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的一部分，子節(jié)點(diǎn)能使大數(shù)據(jù)庫更充實(shí)。

建設(shè)大數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)首先要求建設(shè)子節(jié)點(diǎn)，即每一個(gè)高校圖書館會(huì)被建設(shè)為一個(gè)子節(jié)點(diǎn)單位，即為子數(shù)據(jù)庫，眾多的子數(shù)據(jù)庫合并構(gòu)成一個(gè)完整的大數(shù)據(jù)庫網(wǎng)絡(luò)。

虛擬數(shù)據(jù)中心與子節(jié)點(diǎn)是直接連接的。子數(shù)據(jù)庫通過子節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)與虛擬數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)交流。另外，虛擬數(shù)據(jù)中心可以整合數(shù)據(jù)，生成檢索目錄可供用戶直接選取目錄項(xiàng)查找所需內(nèi)容。用戶同樣可以通過搜索關(guān)鍵詞來獲取所需求的數(shù)據(jù)內(nèi)容。

3.2 新式的數(shù)據(jù)庫的信息獲取機(jī)制

傳統(tǒng)的信息獲取機(jī)制可能不再適用于大數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，因此有必要建設(shè)新式的數(shù)據(jù)庫信息獲取機(jī)制。由于圖書館數(shù)據(jù)量巨大，為了保證用戶體驗(yàn)，提高查詢速度十分重要，主要解決辦法是采用數(shù)據(jù)標(biāo)簽，數(shù)據(jù)標(biāo)簽是數(shù)據(jù)庫中最小最基本的數(shù)據(jù)單位。標(biāo)簽的內(nèi)容中，需要包含與數(shù)據(jù)相關(guān)的類別、關(guān)鍵詞、內(nèi)容簡(jiǎn)介、來源等信息。因此在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)標(biāo)簽的過程中，應(yīng)該從結(jié)合數(shù)據(jù)庫的特征的方面來考慮。數(shù)據(jù)標(biāo)簽?zāi)軌騽澐植煌愋偷臄?shù)據(jù)，有助于用戶搜尋到想要的信息。

新的信息獲取機(jī)制可以實(shí)現(xiàn)快速查詢。用戶登錄大數(shù)據(jù)庫后，根據(jù)關(guān)鍵詞搜索所需的信息。虛擬數(shù)據(jù)中心會(huì)按照用戶輸入的關(guān)鍵詞搜索大數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)信息。通過比對(duì)數(shù)據(jù)標(biāo)簽與用戶輸入的關(guān)鍵詞對(duì)大數(shù)據(jù)中信息進(jìn)行搜索，根據(jù)數(shù)據(jù)庫相關(guān)的標(biāo)簽迅速找尋到子節(jié)點(diǎn)后，傳輸子節(jié)點(diǎn)中的內(nèi)容。標(biāo)簽內(nèi)容及用戶查詢信息等內(nèi)容經(jīng)封裝傳輸給子節(jié)點(diǎn)。子節(jié)點(diǎn)在收到封裝信息后，對(duì)其進(jìn)行解包處理，并以這些數(shù)據(jù)為參考標(biāo)準(zhǔn)，在數(shù)據(jù)庫中搜查獲取目標(biāo)文件并傳送給用戶。

4 結(jié)語

高校圖書館數(shù)據(jù)庫建設(shè)仍需要繼續(xù)發(fā)展以彌補(bǔ)之前的空缺與不足，滿足新時(shí)代下師生的新需求。本文從三個(gè)具體方面展開了未來數(shù)據(jù)庫建設(shè)的思路，根據(jù)系統(tǒng)功能分析了圖書管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，高校圖書館需要完整的數(shù)據(jù)庫備份及恢復(fù)方案，合理地使用大數(shù)據(jù)技術(shù)來建設(shè)。利用互聯(lián)網(wǎng)的共通性，高校圖書館資源經(jīng)過整合，面向廣大師生共享，將惠及眾多資源匱乏地區(qū)，形成資源共享的美好局面。這一項(xiàng)規(guī)模宏大的工作必然需要投入大量人力物力與時(shí)間才能達(dá)到理想的局面。

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