云存儲模式下的圖書館數字資源建設

徐麗君

（遼寧經濟職業技術學院圖書館，遼寧 沈陽 110122）

1 傳統圖書館存儲模式及發展需求

1.1 傳統圖書館存儲模式

傳統圖書館資源存儲模式均是以滿足讀者的基本需求為目的而建立的，比如目前采用較為廣泛的直接附件存儲模式（DAS，Direct Attached Storage）、互聯網附件存儲模式（NAS，Network Attached Storage）及存儲區域網絡模式（SAN，Storage Area Network）等。

①D A S，即直接附件存儲模式，顧名思義就是直接通過設備以附件的形式加以存儲。一般來說，存儲設備的數據接口采用S C S I及A T A，并且可與主機直接相連。這種直接式附件存儲在國內已經有了較為成熟的實踐經驗，雖然具備格式規范、兼容性好等特點，但是面對呈指數增長的海量信息，這一存儲模式的可靠性及安全性等問題已逐漸暴露出來。

②N A S，即互聯網附件存儲模式，指的是一種將數字資源存儲在網絡存儲設備之上的存儲方法。具體來說，數據信息是基于一定網絡協議，傳輸至專用的服務器之上，這種存儲方式能夠支持在不同的服務器上實現數據共享，在一定程度上提供數據存儲的可靠性。但是這種存儲方式也存在占用通信帶寬過多、不能支持數據庫服務等缺點，其應用有一定的局限性。

③S A N，即存儲區域網絡模式，雖然與N A S模式同樣是用網絡進行存儲，但S A N所使用的網絡是獨立于服務器的專用網絡，實現對存儲各區域進行網絡化鏈接，極大地提高信息存儲速度。此外，這種存儲模式也易實現對于存儲區域的擴容，安全性較高，這種存儲方式正在逐漸代替D A S及N A S模式，成為當前主流的信息存儲模式。

1.2 現階段數字資源建設發展需求分析

雖然傳統的圖書館信息存儲模式能夠存儲一定的數字資源，但是由于數字資源呈指數增長、計算機及網絡技術的不斷成熟，使得傳統存儲模式的兼容性差、速度慢、擴容能力低、安全性差等問題顯露無遺。所以，圖書館數字資源建設正在面臨著發展的瓶頸，特別是在數字存儲能力需求方面。

1.2.1 數據資源多樣化

圖書館的數字資源不僅包括從數據供應商處采購的期刊、論文、電子書及數據庫資源等，還包括圖書館內部自建資源，這些多樣化的數據資源包括文本、音頻、視頻、鏡像文件、數據庫等，這種數據資源格式的多樣化使得圖書館數字資源結構顯得更加復雜、資源異構程度更高。

1.2.2 數據資源總量呈指數增長

快速增長的數據資源量不僅體現在自建資源方面，也體現在外購資源方面，對存儲容量及復雜性要求越來越高。一直以來，數據資源都分布在各自載體硬盤之中，這對于數據資源的集中管理、穩定性及安全性都有不利影響。鑒于對現有館內文獻資源整合的需要及未來資源數據總量的增加，圖書館亟須建立一個擁有海量存儲、兼容各種數據格式及強大擴容能力的數據存儲系統，以保證圖書館文獻資源建設發展的需求。

1.2.3 數據存儲的安全性

由于圖書館面對的讀者眾多，倘若資源數據在存儲這一環節出現安全性問題，將會造成不良影響，所以說，對于數據存儲必須保證其安全性，并具有一定的容錯能力。倘若出現存儲設備故障或者崩潰時，數據存儲系統能夠將數據進行備份并恢復，保證數據的絕對安全。

1.2.4 數據存儲的擴展性

數據存儲系統難免需要對數據進行更新及擴容，這就要求在不影響現有數據資源使用的情況下，將最新的數據資源存儲到系統之中。也就是說，圖書館在現階段的數據資源建設過程中，除了要重視數據總量的增長之外，還要兼顧數據格式的多樣化及存儲系統的擴容能力。

2 云存儲模式

云存儲技術是在云計算技術的基礎上發展而來的，這一存儲技術借助分布式文件技術、網格技術、集群應用技術等，對網絡內不同位置、不同類型的數據存儲硬件之中的文獻數據，通過數據管理軟件進行統一集合，以一個集群的方式來為用戶提供數據提取及訪問功能。與傳統存儲系統相比，云存儲并不是單純的存儲硬件，而是包含了存儲硬件、網絡配置、總服務器、系統管理軟件、客戶端軟件、訪問接口及互聯網多個部分。云存儲技術中存儲硬件是系統的核心部分，通過數據管理系統、面對用戶的應用軟件為用戶提供數據訪問及業務操作等。

云存儲技術在收到用戶查詢輸入后，其內部的管理系統會將此查詢要求提交至云中總服務器，再至所有數據庫之中，將查詢結果提交至用戶面前。對于云存儲技術的使用并不僅僅限定于計算機，用戶可以通過手機、P D A等終端進行登錄，能夠滿足用戶方便快捷地使用云存儲技術，而無需考慮對于數據庫及存儲設備的選擇。在云存儲系統下，可以通過應用軟件對數據進行備份，而無需擔心數據的安全性問題；在不同的存儲硬盤中可以實現對不同數據資料的兼容。所以說，云存儲技術能夠滿足當今數字資源建設對于數據存儲系統的要求及需要。

3 云存儲模式下的數字資源建設

要想將云存儲技術應用于數字圖書館的資源建設之中，首先要在其內部構建一個資源分布式存儲系統，具體構成如圖1所示。

圖1 數字圖書館云存儲系統構架

相較于傳統的存儲系統，云存儲系統下的數字圖書館具有數據備份、數據容災、動態擴展、資源共享等新功能。基于云存儲技術的數據存儲構架具體分為以下4個層次。

3.1 資源存儲層

數據存儲層位于整個云存儲系統的最底層，同時也是本系統最為基礎的層次，包括許多不同的數據存儲設備，比如F C光纖存儲配置、N A S存儲設備、I S C S I存儲設備、S C S I存儲設備、S A S存儲設備或是D A S存儲設備。這些存儲設備具有類型多、數量大、范圍廣等特點。它們可以通過F C光纖通道、局域網絡或者廣域互聯網集合在一起。另外，云存儲系統可以使用虛擬化技術實現對數據存儲層的存儲硬件設備進行狀態監控，保證其安全運行。

3.2 資源配置層

這一層次對于整個云存儲系統的正常運行具有關鍵作用，它能夠通過集群應用、分布式技術及虛擬服務器實現對底層的資源存儲層進行統一，使資源存儲層的數據整合在一起，為用戶提供資源訪問及應用服務等。另外，云存儲系統的數據備份功能、數據容災功能也是通過這一層次完成的，能夠保證數據資源的安全性。

3.3 系統管理層

基于虛擬技術的管理層能夠實現對各項不同服務的部署，根據服務的不同類型提供不同的服務接口，進而提供相應的服務內容，對云存儲系統下的各種服務實現動態管理。

3.4 用戶訪問層

用戶通過登錄相應的賬戶及密碼訪問云存儲系統中的數據資源，實現對用戶的管理。

4 云存儲技術的優勢分析

4.1 數據安全及穩定性

云存儲技術下的資源存儲層通過對存儲設備的監控來避免硬件層的數據安全隱患，也能夠在資源配置層通過對數據備份、數據容災等功能實現對數據的安全保障。這是因為云存儲系統下的數據資源并不是單單在某個服務器上，還是在“云”服務器下，通過虛擬盤下的副本能夠有效地容錯，能在很大程度上提高數據訪問的速度、穩定性及可用性。即使磁盤出現錯誤，也有其他副本保證數據的正常訪問以及數據的安全、可靠。

4.2 存儲容量的擴容及動態更新能力

擁有此種能力的云存儲系統允許圖書館在不停止服務的情況下對數據資源進行更新擴充，另外基于“云”服務器下的計算能力和存儲空間都能滿足數字資源快速增長的要求。

4.3 共享不同存儲設備下的數據資源

區別于傳統的資源存儲方法，云存儲能夠將不同圖書館的不同存儲設備的數據資源通過互聯網進行共享，方便快捷地實現對異地資源的訪問獲取。

5 結語

綜上所述，云存儲技術下的數字圖書館擁有眾多傳統存儲方法所無法具備的優點，它不僅能夠實現對數據的存儲擴容，還包括對數據的應用，這種存儲模式完全符合當前數字圖書館對于資源建設存儲的要求，其必定會成為數字圖書館數據資源建設的趨勢，并在將來的實踐探索之中不斷成熟，成為一種更為高效、安全、快速、方便的資源存儲模式。

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