國內(nèi)外圖書館云服務(wù)平臺調(diào)查與分析*

吳玉靈

(1.江西省圖書館，江西 南昌 330046；2.武漢大學信息管理學院，湖北 武漢 430072)

1 引言

2016年11月，北京航空航天大學圖書館館長姚仰平教授在第十六屆國防科技院校圖書館學術(shù)年會中首次提出了“中國云圖書館”構(gòu)想，他建議圖書館界應(yīng)當借助行政力量的推動，聯(lián)合全國圖書館的力量，形成一個統(tǒng)一的強有力的聯(lián)盟機構(gòu)，采用云計算技術(shù)標準，開發(fā)構(gòu)建一種高效率、低成本的信息資源管理和服務(wù)模式，通過統(tǒng)一的數(shù)字服務(wù)平臺，進行全方位的資源和服務(wù)整合，創(chuàng)建中國圖書館云生態(tài)。

2017年3月，全國人大代表張濤呼吁：擁抱分享經(jīng)濟，構(gòu)建國家云圖書館[1]。他強調(diào)：圖書館之間的合作與資源共享一直是圖書館界共同追求的目標。采用云計算技術(shù)，開發(fā)構(gòu)建一種高效率、低成本的國家級信息資源管理和服務(wù)體系，把分散的數(shù)據(jù)資源整合起來，通過統(tǒng)一的云端平臺提供服務(wù)，建成中國規(guī)模最大、館藏最豐富的網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)資源集成平臺。

顯而易見，圖書館云計算服務(wù)的發(fā)展得到了業(yè)界的廣泛關(guān)注。為進一步掌握圖書館云服務(wù)平臺的使用狀況和發(fā)展特點，提升圖書館云服務(wù)質(zhì)量，強化云計算平臺架構(gòu)的穩(wěn)定性、云服務(wù)項目內(nèi)容的多樣性，本文對國內(nèi)外提供云服務(wù)的圖書館進行調(diào)查研究，筆者采用電話訪談、問卷調(diào)查等方式對國內(nèi)部分圖書館云平臺的部署、云服務(wù)的應(yīng)用類型，以及讀者滿意度等內(nèi)容進行了調(diào)查，共收回有效問卷調(diào)查20份，采用文獻搜集的方式對國外圖書館云平臺部署、云服務(wù)的應(yīng)用類型進行了調(diào)查。根據(jù)調(diào)查結(jié)果進行數(shù)據(jù)分析，試圖從讀者的角度出發(fā)，構(gòu)建一個能夠滿足讀者需求，提升用戶體驗的云服務(wù)平臺機制體系。

2 國內(nèi)圖書館云服務(wù)現(xiàn)狀調(diào)查

2.1 調(diào)查對象和調(diào)查方式

調(diào)查對象的選取原則為：圖書館所在地大數(shù)據(jù)或云服務(wù)應(yīng)用比較早或圖書館云平臺與大數(shù)據(jù)服務(wù)建設(shè)方面有一定基礎(chǔ)的相對較大的圖書館。參與調(diào)查的國內(nèi)圖書館包括公共圖書館和地方高校圖書館。其中公共圖書館包含國家圖書館、省級圖書館以及直轄市圖書館。參與調(diào)查的17家數(shù)字圖書館見表1。

表1 參與調(diào)查的國內(nèi)圖書館列表

本文主要采用在線問卷、電話訪談和現(xiàn)場走訪等多種途徑相結(jié)合的方式與各圖書館相關(guān)技術(shù)人員以及管理人員就國內(nèi)圖書館云平臺服務(wù)現(xiàn)狀進行了交流與溝通，完成了調(diào)查。

2.2 調(diào)查內(nèi)容

2.2.1 圖書館云服務(wù)平臺基礎(chǔ)架構(gòu)

圖書館云服務(wù)平臺基礎(chǔ)架構(gòu)的選擇至關(guān)重要，它是圖書館云服務(wù)應(yīng)用成功與否最關(guān)鍵的因素，它關(guān)系到圖書館云平臺服務(wù)的服務(wù)效果、技術(shù)實施風險、資金的節(jié)省以及更長遠的規(guī)劃。

圖書館云服務(wù)項目按照平臺部署模式的不同可以劃分為：圖書館公有云、圖書館私有云和圖書館混合云。

2.2.2 圖書館云服務(wù)項目類別

圖書館云服務(wù)項目按照云服務(wù)的交付模式可以劃分為SaaS服務(wù)模式、PaaS服務(wù)模式以及IaaS服務(wù)模式。

SaaS(Software as a Service)把軟件當作服務(wù)。顧名思義，圖書館將特定的應(yīng)用軟件部署到本館服務(wù)器上，館員或讀者只需接入互聯(lián)網(wǎng)終端，便可隨時隨地直接通過瀏覽器獲取并使用該軟件。

PaaS(Platform as a Service)把平臺當作服務(wù)。圖書館把服務(wù)器平臺或者開發(fā)環(huán)境作為一種服務(wù)進行提供。常見的平臺主要有應(yīng)用服務(wù)器、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、中間件等。

IaaS(Infrastructure as a Service)把基礎(chǔ)設(shè)施當作服務(wù)。圖書館將數(shù)臺高配服務(wù)器組成“云端”基礎(chǔ)設(shè)施，并將處理器、內(nèi)存、輸入輸出設(shè)備、存儲能力整合成虛擬資源池，為圖書館用戶提供虛擬化服務(wù)器和存儲服務(wù)。

2.2.3 用戶滿意度分析

圖書館依據(jù)用戶的直接評價來判斷云服務(wù)的實施效果。通過在問卷調(diào)查表中設(shè)置圖書館云服務(wù)讀者滿意度的題目進行挖掘分析。

2.3 調(diào)查結(jié)果

2.3.1 圖書館云部署模式及軟件架構(gòu)

綜合分析調(diào)查反饋的數(shù)據(jù)信息后，發(fā)現(xiàn)13家公共圖書館和7家高校圖書館各自建立了本單位的圖書館云平臺，并為用戶提供圖書館云服務(wù)。當被問及圖書館云服務(wù)應(yīng)當部署在私有云還是公有云上時，結(jié)果75%的圖書館選擇了私有云，他們認為采用私有云模式進行圖書館云平臺的部署，在數(shù)據(jù)安全與數(shù)據(jù)管理方面的管控上具有主導地位；15%的圖書館認為可以部署在公有云，利用公有云的托管服務(wù)，有效減少圖書館對基礎(chǔ)設(shè)施的人力運維成本；剩下10%的圖書館認為可以采用公有云與私有云并存的混合云模式進行部署。

云計算是虛擬化、分布式計算、分布式數(shù)據(jù)庫和分布式存儲相互融合的產(chǎn)物。問卷調(diào)查結(jié)果顯示，各圖書館采用的云平臺架構(gòu)軟件系統(tǒng)不盡相同。例如：國家圖書館采用的基于SOA系統(tǒng)架構(gòu)模型實現(xiàn)的國家數(shù)字圖書館云平臺，高校圖書館基于Nebula的Calis云服務(wù)平臺，省級公共圖書館大多采用Xen、VMware虛擬資源池來架構(gòu)云服務(wù)，還有部分圖書館采用基于KVM的CloudStack、OpenStack等軟件框架搭建圖書館云服務(wù)平臺。

2.3.2 圖書館云平臺服務(wù)項目類型

經(jīng)過調(diào)查分析，圖書館云平臺服務(wù)項目類型主要有以下幾種：

(1)圖書館聯(lián)合編目、統(tǒng)一檢索、信息資源共建共享。利用云計算技術(shù)構(gòu)建共享云服務(wù)平臺，實現(xiàn)圖書館采訪、聯(lián)合編目、統(tǒng)一檢索、信息資源共建共享。例如：陜西省高校圖書館通過建立CALIS云平臺實現(xiàn)了書目數(shù)據(jù)的統(tǒng)一編目、信息的一站式檢索和信息資源共建共享等服務(wù)功能[2]。

(2)結(jié)合大數(shù)據(jù)關(guān)鍵技術(shù)提供基于云計算的圖書館大數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析服務(wù)。利用各類云計算服務(wù)平臺，結(jié)合Hadoop、Spark、Hive等大數(shù)據(jù)存儲和處理框架實現(xiàn)圖書館大數(shù)據(jù)服務(wù)。具體服務(wù)內(nèi)容有：本館電子圖書、數(shù)據(jù)庫、資源統(tǒng)計、讀者訪問統(tǒng)計分析。

(3)提供諸如虛擬服務(wù)器硬件基礎(chǔ)設(shè)施的IaaS服務(wù)。圖書館還能為本館館員或科研人員提供虛擬服務(wù)器設(shè)備或中間件資源。例如，西安郵電大學圖書館的云計算應(yīng)用平臺將分布在高性能服務(wù)器上的內(nèi)存、存儲和計算能力集中起來形成一個虛擬資源池，通過虛擬化技術(shù)可虛擬出若干高性能的虛擬服務(wù)器或個人主機。

虛擬服務(wù)器與物理服務(wù)器的功能完全一樣，并且在設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)和存儲等方面具有冗余功能，能夠提供穩(wěn)定可靠的運行環(huán)境，為不同需求的教學科研活動提供24小時不間斷服務(wù)。目前西安郵電大學圖書館已經(jīng)為本館教研職工按照硬件配置需求提供虛擬化設(shè)備資源服務(wù)[3]。

(4)多媒體電子閱覽室服務(wù)。在虛擬化技術(shù)與云計算技術(shù)的基礎(chǔ)支撐下，建立私有云主機，構(gòu)建電子閱覽室虛擬云桌面。大幅降低了圖書館傳統(tǒng)PC機硬件成本經(jīng)費與維護工作量，實現(xiàn)了電子閱覽室終端設(shè)備的統(tǒng)一管理。例如江西省圖書館采用深信服aDesk云桌面方案，只需桌面云一體機和云終端兩種設(shè)備，即可實現(xiàn)圖書館電子閱覽室云平臺服務(wù)的快速交付，為用戶提供更安全、更高效的電子閱覽室云桌面服務(wù)[4]。

(5)基于云計算的讀者云桌面?zhèn)€性化服務(wù)。許多圖書館通過相關(guān)API接口專門為本館讀者定制了個性化云桌面服務(wù)，為讀者提供諸如圖書借閱服務(wù)、在線閱讀、學習題庫、音視頻資源、讀者薦購、云盤存儲等服務(wù)，讀者可以根據(jù)需要勾選自己需要的服務(wù)模塊，未勾選的服務(wù)模塊不會出現(xiàn)在個性桌面上。例如，某高校圖書館的讀者云桌面?zhèn)€性化服務(wù)中，讀者只需要一個連接網(wǎng)絡(luò)的終端設(shè)備便可以通過瀏覽器訪問圖書館個人個性化桌面，使用圖書館提供的基于SaaS的各種服務(wù)，如圖1所示。

問卷調(diào)查反饋的數(shù)據(jù)顯示，被調(diào)查的20家我國內(nèi)地圖書館提供的云服務(wù)內(nèi)容存在明顯差異。其中個性化虛擬云桌面服務(wù)項目和云存儲服務(wù)項目最少，分別只有10%與15%，虛擬服務(wù)器資源池服務(wù)占40%，大多存在于高校圖書館中，其余服務(wù)項目趨于中上水平。參見圖2圖書館云服務(wù)項目。

圖1 圖書館讀者個性化桌面

圖2 圖書館云服務(wù)項目

2.3.3 圖書館云服務(wù)讀者滿意度分析

筆者通過在線問卷的形式就圖書館云服務(wù)現(xiàn)狀對讀者進行滿意度分析調(diào)查。隨機抽取公共圖書館、高校圖書館的讀者200人進行問卷調(diào)查，回收有效問卷186份，有效回收率93%。為了體現(xiàn)調(diào)查數(shù)據(jù)的真實性，在線問卷采取匿名制，只錄入所在圖書館名稱，不錄入個人姓名。調(diào)查評價的內(nèi)容是讀者對圖書館云服務(wù)滿意程度分析。此外，還有部分熱心的讀者對圖書館云服務(wù)的工作提出了相關(guān)建議，他們希望圖書館云服務(wù)平臺解決好數(shù)據(jù)存儲的安全性問題，并在今后的服務(wù)項目中添加互動元素。調(diào)查分析結(jié)果如表2所示。

表2 圖書館云服務(wù)讀者滿意度評價

3 國外圖書館云服務(wù)現(xiàn)狀調(diào)查

3.1 調(diào)查對象與調(diào)查方式

參與調(diào)查的國外圖書館包括5家公共圖書館和7家大學圖書館。其中，公共圖書館有美國國會圖書館、美國紐約公共圖書館、美國華盛頓哥倫比亞特區(qū)公共圖書館、美國俄亥俄州圖書館、澳大利亞國家圖書館，高校圖書館有美國加州理工學院圖書館、美國匹茲堡大學圖書館、美國肯塔基大學圖書館、美國麻省理工學院圖書館、美國哥倫比亞大學圖書館、美國萊斯大學圖書館、英國蘭卡斯特大學圖書館等。

本文主要采用文獻搜集的方式對國外圖書館云服務(wù)進行調(diào)查。通過有目的、有計劃、有重點地搜集被調(diào)查對象的文獻資料，從而了解國外圖書館云平臺服務(wù)的基本情況。

表3 國外圖書館云平臺部署及服務(wù)模式

3.2 調(diào)查內(nèi)容與結(jié)果

3.2.1 云服務(wù)平臺部署模式

國外圖書館在服務(wù)平臺的發(fā)展和演變中，大致經(jīng)過了從本地服務(wù)器機房建設(shè)服務(wù)到核心機房集中服務(wù)，再到云托管服務(wù)三個階段。國外圖書館云平臺部署及服務(wù)模式見表3所示。

3.2.2 云服務(wù)應(yīng)用

(1)OCLC資源檢索云服務(wù)。美國著名的OCLC(Online Computer Library Center，聯(lián)機計算機圖書館中心)的WorldCat聯(lián)機聯(lián)合目錄數(shù)據(jù)庫提供多途徑資源檢索云服務(wù)[5]。

(2)數(shù)字資源存儲和訪問服務(wù)。用于研究云計算技術(shù)并探索數(shù)據(jù)資源的永久訪問的Duracloud項目早在2009年就啟動了，它為各個機構(gòu)提供的數(shù)據(jù)存儲與訪問這一服務(wù)解決了各機構(gòu)用于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)所需的經(jīng)費問題，它還為用戶提供了數(shù)據(jù)在線備份與同步的功能，包括網(wǎng)絡(luò)資源的上傳和下載、多媒體資源格式在線轉(zhuǎn)換等服務(wù)內(nèi)容。

(3)個性化服務(wù)模塊。OCLC云平臺提供了豐富的個性化服務(wù)功能，例如用戶個人檔包含了列表、標簽、評論、喜愛的圖書館、個人興趣等功能板塊，其使用完全依據(jù)用戶個人喜好，滿足個性化需求。個人檔還具有一定社會化特征，例如用戶對資源進行標注后就使標簽、資源和用戶產(chǎn)生了一定的聯(lián)系，具有相同特征的資源和用戶就很容易通過聚類分析算法進行聚類，形成一定的社會化關(guān)系網(wǎng)絡(luò)。

(4)新媒體資源訪問服務(wù)。國外圖書館云服務(wù)在多媒體資源的訪問服務(wù)應(yīng)用上實現(xiàn)了低時高效的服務(wù)體驗。例如：Duracloud將圖像和音視頻存在“云”端，通過嵌入式開放資源瀏覽器向用戶提供資源，用戶服務(wù)器無須做任何負擔性工作，省去了將網(wǎng)頁內(nèi)容下載到本地硬盤進行查看的過程，實現(xiàn)了訪問速度快、獲取資源效率高的特點。音視頻服務(wù)支持MP3、MP4、FLV和其他格式流媒體文件的傳輸，它利用亞馬遜的CloudFront服務(wù)將網(wǎng)頁內(nèi)容緩存在就近的CDN緩存器上，用戶從這里直接讀取，速度更快，不占電腦內(nèi)存。圖片服務(wù)使用Dojakota開源應(yīng)用程序，直接從“云”端將圖片轉(zhuǎn)化成JPEG2000格式進行傳遞，用戶可使用Duracloud瀏覽器查看圖片[6]。

(5)郵件云服務(wù)。美國國會圖書館近來提出了“軟件即服務(wù)(SaaS)云計算電子郵件解決方案”的信息請求，致力于將其電子郵件服務(wù)轉(zhuǎn)移到云端[7]。

4 國內(nèi)外圖書館云服務(wù)平臺調(diào)查結(jié)果分析

4.1 國內(nèi)外圖書館云服務(wù)特征求同存異

4.1.1 國內(nèi)外圖書館云服務(wù)的共同特性

(1)政府的大力支持。國內(nèi)與國外圖書館云服務(wù)項目的推進離不開政府的大力支持。政府的政策推動與資金資助極大地促進了圖書館云計算服務(wù)的發(fā)展。

2015年是我國云計算政策集中出臺的一年，國務(wù)院先后出臺了三項與云計算密切相關(guān)的政策文件，分別是：《國務(wù)院關(guān)于促進云計算創(chuàng)新發(fā)展培育信息產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)的意見》《國務(wù)院關(guān)于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導意見》和《促進大數(shù)據(jù)發(fā)展行動綱要》。中央網(wǎng)信辦也發(fā)布了關(guān)于黨政部門云計算安全管理的文件《關(guān)于加強黨政部門云計算服務(wù)網(wǎng)絡(luò)安全管理的意見》。云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展、行業(yè)推廣、應(yīng)用基礎(chǔ)、安全管理等重要環(huán)節(jié)的宏觀政策環(huán)境已經(jīng)基本形成。

(2)共建共享機制。國外圖書館與國內(nèi)圖書館的云計算平臺均采用了共建共享的機制，各成員圖書館在獲取資源和服務(wù)的同時，也必須向組織貢獻自己的部分資源。

4.1.2 國內(nèi)外圖書館云服務(wù)的差異性

(1)云平臺部署模式的差異。國外大部分圖書館云服務(wù)的轉(zhuǎn)型更傾向于公有云部署模式，他們認為公有云的性價比很高，通過公有云快速交付的IT軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施，可以大大降低成本，提升服務(wù)效率，發(fā)展更多強大和可擴展的在線服務(wù)。國內(nèi)圖書館大多在本單位內(nèi)部建設(shè)私有云為廣大讀者提供服務(wù)。

(2)服務(wù)項目內(nèi)容的差異性。國外高校圖書館除了傳統(tǒng)的學科類型服務(wù)外，還提供了面向科研數(shù)據(jù)管理的服務(wù)，通過組織開放數(shù)據(jù)研討會來促進數(shù)據(jù)研究在高校的應(yīng)用和普及。

4.2 圖書館云服務(wù)平臺建設(shè)的基本要求

圖書館應(yīng)當結(jié)合本單位實際需求，綜合考慮多方面因素，因地制宜地選擇圖書館云計算服務(wù)基礎(chǔ)架構(gòu)。例如：與本館現(xiàn)有基礎(chǔ)架構(gòu)的兼容性問題；服務(wù)中存在的技術(shù)實施風險問題；資金投入保障問題；云服務(wù)未來長遠規(guī)劃的問題。當圖書館對數(shù)據(jù)的安全以及數(shù)據(jù)的掌控十分看重時，可以考慮采用私有云部署模式；當經(jīng)費不足或是缺乏云計算專業(yè)運維和管理人才時，可以考慮采用公有云部署模式；當圖書館在服務(wù)讀者過程中存在公用與私用并存的服務(wù)特征時，可以考慮采用混合云部署模式。

在云計算服務(wù)的內(nèi)容上，云平臺服務(wù)類型需走創(chuàng)新路線。圖書館一方面要面向公眾讀者提供信息資源檢索、資源庫獲取、讀者薦購、虛擬云桌面等其他個性化云計算服務(wù)，另一方面要結(jié)合大數(shù)據(jù)關(guān)鍵技術(shù)為本館自動化管理提供數(shù)據(jù)的統(tǒng)計與分析服務(wù)，并為本館分支機構(gòu)或本館內(nèi)部職工提供基礎(chǔ)設(shè)施軟硬件資源服務(wù)，這在高校圖書館中體現(xiàn)得尤為重要。

除此以外，圖書館還可以嘗試在個性化服務(wù)中添加“讀者DIY小程序”開發(fā)者權(quán)限服務(wù)，使讀者能夠自由添加需要的小程序到個性化云桌面中(例如：經(jīng)常需要訪問的網(wǎng)頁鏈接等)，從而增強服務(wù)的創(chuàng)新性。

5 結(jié)語

通過對國內(nèi)外圖書館云服務(wù)平臺基礎(chǔ)架構(gòu)、服務(wù)項目、讀者滿意度情況的調(diào)查與分析，我們不難發(fā)現(xiàn)在云計算新型技術(shù)環(huán)境下，圖書館應(yīng)當以本館現(xiàn)有軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境作為云服務(wù)基礎(chǔ)架構(gòu)的選擇因素，利用海量圖書館數(shù)字資源，建成統(tǒng)一管理、伸縮調(diào)度、服務(wù)項目多樣和操作易用的圖書館云服務(wù)平臺，這將有效解決圖書館海量資源冗余重復、服務(wù)效率低下的問題，從而提高讀者的滿意度，提升公共文化服務(wù)體系的建設(shè)、傳播、服務(wù)和管理水平，推動圖書館更好更快的發(fā)展。