云計算環境下數字圖書館推廣工程建設研究

王 景

(安徽省圖書館，合肥 230001)

1 數字圖書館推廣工程應用云計算的可行性

1.1 云計算的內涵與特點

第三代互聯網技術的到來，其主要標志就是云計算的誕生，云計算技術可以說是第三代互聯網的典型技術，主要特征是實現了信息與平臺的一體化。云計算是一種新型的分布式計算模式，通過網絡把IT資源、數據、應用作為服務提供給用戶，并通過虛擬技術把大量的計算資源組成IT資源池，用于動態創建高度虛擬化的資源提供用戶使用［1］。它的核心思想，是將大量用網絡連接的資源統一管理和調度，構成一個資源池向用戶提供個性化服務。云計算具有以下特點:(1)穩定性。云計算將海量的數據資源通過虛擬化技術統一優化整合存儲在虛擬資源池中，數據的安全性得到了專業的保證。(2)可擴展性。云計算的規模可以動態擴展和伸縮，滿足用戶規模的增長和需要。(3)通用性。云計算不針對特定的應用，它可以構造出各種功能的應用，并且可以支撐不同應用的運行。(4)按需服務。云計算可構建一個龐大的資源池，可以像水、電那樣按需使用。(5)運行成本低。云計算的特殊容錯措施使得可以用廉價的節點來構成云服務平臺。

1.2 應用云計算的可行性分析

云計算作為一種新的高性能的分布式數據處理技術，它所具有的技術特點表明，將云計算應用于數字圖書館是可能的，它可為數字圖書館資源與服務的共建共享提供技術參考與支撐。數字圖書館推廣工程應用云計算可以構建大型分布式的公共數字圖書館服務網絡，能將分布在全國的數字圖書館資源和服務整合為一個整體，形成一個自適應的新型網絡服務體系。數字圖書館推廣工程利用云計算技術能夠對各種資源和服務進行動態管理和分配，滿足不同層次和規模的數字圖書館需求，也能夠對館際協作和共建共享、各館用戶的聚合和參與提供支持，進而構建具有自適應擴展能力的數字化網絡圖書館。同時，每個數字圖書館也可利用云計算將本館數字化信息上傳至云平臺，由云計算來統一調度，實現異構海量資源在統一標準規范下的有序整合和有效利用。云計算在數字圖書館推廣工程建設領域的應用，可以有效避免資源重復建設，促進技術標準統一，提高信息的聚合度，也能使數字圖書館推廣工程的覆蓋范圍更廣，成本更低，可以針對不同需求的用戶提供更主動、個性化的信息服務。用戶也可以根據自己的需要，隨時隨地利用網絡獲得云平臺中經過整合后的全國各數字圖書館資源。因此，數字圖書館推廣工程應用云計算，不僅可以解決當前數字圖書館建設遇到的技術性問題，從長遠來說也符合數字公共文化服務建設的發展趨勢。

2 云計算在數字圖書館推廣工程建設中的應用方式

云計算從底層到高層，依次可以提供基礎設施即服務、平臺即服務、軟件即服務等多種服務［2］。數字圖書館推廣工程應用云計算可以將異地數字圖書館各不相同的軟硬件資源有效結合在一起，形成一個不同應用的分層的云服務框架。

2.1 構建云服務框架的基礎設施服務層

云計算通過所提供的IaaS(Infrastructure as a Service基礎設施即服務)服務，可以為數字圖書館推廣工程構建云服務框架的基礎設施服務層。這是云計算數字圖書館提供云服務的基礎，位于整個框架的最底層，它是經過虛擬化技術后的硬件資源和相關管理功能的融合。它將網絡中各數字圖書館不同類型的計算機系統集成到云計算平臺，利用云平臺的協調功能，借助互聯網、移動通訊網、廣播電視網、衛星網等網絡通道，以及VPN等現代網絡技術，承載數字圖書館推廣工程的各類業務系統，從而構建以國家數字圖書館為中心、以各級數字圖書館為節點、覆蓋全國的數字圖書館虛擬網。數字圖書館推廣工程通過“云”模式，可以在各數字圖書館之間實現服務類數據、業務類數據和溝通交流類數據的快捷安全傳輸，實現資源的跨庫檢索、無縫鏈接，建立信息共享空間。這樣，數字圖書館就可以獲得云環境下提供的IT基礎設施服務，而不必各自購買相關的硬件，從而可以較低的成本達到全國各級數字圖書館的互聯互通、共建共享。

2.2 構建云服務框架的平臺服務層

云計算提供的PaaS(Platform as a Service平臺即服務)服務，可以為數字圖書館推廣工程構建云服務框架的平臺服務層，也可稱為“管理中間件層”。它負責信息資源管理、程序運行管理、讀者管理和網絡安全管理等工作。其中信息資源管理負責均衡地使用云計算信息資源節點，程序運行管理是執行讀者或應用提交的任務，讀者管理負責對用戶進行管理和識別，網絡安全管理主要是保障云計算設施的安全，使其避免受到黑客攻擊。云計算提供的平臺即服務，也可為數字圖書館推廣工程資源建設提供很好的解決方案。云計算把開發環境、應用程序環境、數據庫環境等作為一種服務來提供［3］，為數字圖書館的資源建設提供了共建和共享平臺。數字圖書館推廣工程利用通過這個平臺，可以統籌規劃數字資源建設，聯合策劃專題特色資源建設項目，建成類型豐富、特色突出、結構合理的分級分布式數字圖書館資源庫群，在全國形成數字資源的分布建設和保存機制。在云計算的有力支撐下，數字圖書館推廣工程可將全國范圍內圖書館的數字資源全部聚合到“云平臺”的存儲服務器中，這樣就可以改變數字資源建設發展不均衡的狀況，在全國范圍內形成有效的數字資源保障體系。

2.3 構建云服務框架的應用服務層

云計算提供的SaaS(Software as a service軟件即服務)可以幫助數字圖書館推廣工程構建云服務框架的應用服務層，它位于數字圖書館云計算服務架構的第三層，是整個數字圖書館云服務框架的核心。云計算技術可以屏蔽信息資源和管理系統的多樣性格式，將網絡上所有資源連接在一起，構建統一的應用服務層，從而消除信息孤島，實現多種信息資源的全面共享。數字圖書館通過應用服務層，根據用戶的需求，將軟件或者應用提供給讀者使用，這些服務主要包括:公共信息服務查詢、個性化信息服務咨詢、全文信息檢索、專題信息推送服務、原文傳遞服務、代查代檢服務、科技查新服務、企業競爭情報服務等。用戶使用云服務的應用服務平臺，不再局限于計算機，可以是任何能訪問云服務網絡的PC、各種移動終端設備和數字電視等設備。這就為全國各級數字圖書館提供了一個透明的、統一的、方便的Web接入方式，形成多層次、多樣化、專業化的數字圖書館服務平臺，進而極大地提高全國數字圖書館的信息服務能力。

3 數字圖書館推廣工程的云服務模式

云計算環境下，數字圖書館推廣工程可以通過向云服務提供商購買計算能力和空間，構建云服務平臺，也可以自己投資建設大型服務器、海量存儲系統、云操作系統等云計算軟硬件基礎設施，構建自己的云服務平臺。數字圖書館推廣工程構建云服務平臺的不同，也就形成了數字圖書館不同的云服務模式，主要有公共云和私有云兩種。

3.1 公共云

公共云，是指數字圖書館推廣工程向大型專業云計算服務提供商購買他們所提供的云服務，由他們提供從應用程序、軟件運行環境，到物理基礎設施等各種各樣的IT資源。在這種模式下，對于數字圖書館而言，公共云服務的優點在于數字圖書館所應用的程序、服務及相關數據都存放在公共云的提供者處，自己無需做相應的投資和建設。但是存在的問題是，由于數據不存儲在自己的數據中心，其安全性也就存在一定風險。同時，公共云的可用性由于不受數字圖書館控制，也存在一定的不確定性。

3.2 私有云

私有云，是指數字圖書館推廣工程以單個數字圖書館或整個數字圖書館系統為單位，構建自己的云服務平臺，完全擁有整個云計算中心的設施。在這種模式下，數字圖書館可以降低IT架構的復雜度，對各種IT資源進行整合、標準化，更容易滿足自身業務發展需要。私有云的特點在于云計算中心部署在數字圖書館自身內部，因此其數據安全性、系統可用性和系統擴展性都可由自己控制，靈活性高，維護也方便，但是其要求也很高，投資較大，尤其是一次性的建設投資較大，在建設之初需要有較強的技術實力做支撐。

4 數字圖書館推廣工程應用云計算的幾點建議

4.1 借鑒國內外圖書館應用云計算的實踐經驗

當前，國內外已經有圖書館在云計算應用方面取得了一定成果。如:2009年3月，中國高等教育文獻保障系統技術中心正式確立了CALIS數字圖書館云計算策略和技術框架;2009年4月，聯機計算機圖書館中心(OCLC)推出云計算服務——“Web級協作型圖書館管理服務”。數字圖書館推廣工程可以學習和借鑒國內外圖書館有關云計算應用的實踐經驗，結合數字圖書館建設實際，有針對性地建立適合數字圖書館需求的云計算服務平臺［4］。

4.2 建設統一的數字圖書館標準規范體系

標準規范是數字圖書館建設的基礎，是保證數字圖書館的資源和服務在整個數字網絡環境下可利用、可互操作和可持續發展的基礎。數字圖書館推廣工程要應用云計算，首先就要在國家數字圖書館已經形成的標準規范基礎上，結合數字圖書館推廣工程的實際需要，補充與完善標準規范，促進其推廣應用。數字圖書館推廣工程采用統一標準規范，有利于在全國范圍內構建數字圖書館互聯互通的云計算服務平臺。

4.3 制定應用云計算的分步實施規劃

數字圖書館推廣工程是一項長期的文化工程，需要分階段、有計劃地實施，同時，云計算雖然也在很多行業得到應用，不過云技術還處在不斷發展和完善之中。因此，數字圖書館推廣工程先期可采用公共云模式，在列入數字圖書館推廣工程首批試點的省、市中制訂云計算的實施方案，力爭把數字圖書館推廣工程的首期云計算應用做好，通過首期的云計算應用實踐，為下一階段在全國數字圖書館全面推進云計算應用積累經驗，打好基礎。

5 結語

云計算的價值不僅體現在其先進的技術本身，更體現在其技術應用理念方面，即能實現更大程度的資源共建與共享。因此，數字圖書館推廣工程可以建立基于云計算環境下的數字圖書館服務模式，架構數字圖書館信息資源共建共享體系，以提升數字圖書館服務的效率和質量。當然，目前云計算的應用還處在探索階段，相信隨著圖書館界對云計算技術的關注，數字圖書館推廣工程的建設將進入一個嶄新的階段。

［1］張凌超.基于“云計算”的數字圖書館建設模式初探［J］.圖書館學研究，2010，(11):39 －41.

［2］李 峰.基于云計算的數字圖書館初探［J］.農業網絡信息，2011，(11):60 －63.

［3］陳 飛.云計算環境下的數字圖書館建設模式［J］.圖書館學刊，2011，(6):112 －114.

［4］黎平國.云計算在數字圖書館中的應用研究［J］.江西圖書館學刊，2011，(6):92 －94.