高職圖書館管理中虛擬化技術(shù)的應(yīng)用

郭瑋（河南機電職業(yè)學(xué)院,鄭州451191）

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高職圖書館管理中虛擬化技術(shù)的應(yīng)用

郭瑋
（河南機電職業(yè)學(xué)院,鄭州451191）

摘要：隨著高職圖書館數(shù)字化應(yīng)用的不斷增加，為高職圖書館的管理工作帶來了一定的難度。如何加強高職圖書館的管理工作，提高圖書館的資源利用率，是高職圖書館建設(shè)過程中面臨的主要問題。文章主要從虛擬化技術(shù)的角度進(jìn)行分析，將虛級化技術(shù)應(yīng)用到高職圖書館的管理工作中，以此來應(yīng)對高職圖書館建設(shè)過程中的問題，提高高職圖書館的可靠性、可擴展性及可管理性。

關(guān)鍵詞：高職；圖書館；虛擬化；管理

一、高職圖書館虛擬化技術(shù)應(yīng)用存在的問題

當(dāng)前環(huán)境下，高職圖書館數(shù)字化建設(shè)已經(jīng)成為高職圖書館關(guān)注的重點問題。在發(fā)展高職圖書館數(shù)字化應(yīng)用的過程中，圖書館的數(shù)據(jù)資源逐漸增大，相關(guān)的應(yīng)用逐漸增多，服務(wù)器的數(shù)量逐漸增加，這也為圖書館的管理工作帶來了一定的問題。

虛擬化技術(shù)是一種從邏輯角度來進(jìn)行資源分配的技術(shù)。在虛擬化技術(shù)中，可以有多個操作系統(tǒng)并行運行，同時，每個操作系統(tǒng)中又可以并行運行多個程序，其中每一個操作系統(tǒng)都是在一個虛擬的CPU上或虛擬主機上來運行。在虛擬化技術(shù)中，操作系統(tǒng)與計算機硬件之間是相互獨立的關(guān)系，各個操作平臺之間是相互隔離的關(guān)系，各個操作系統(tǒng)之間互不影響，從而實現(xiàn)了硬件資源的共享及其復(fù)用，提高了資源的利用率。虛擬化技術(shù)包括硬件虛擬化、虛擬機、虛擬內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)虛擬化、軟件虛擬化等。高職圖書館如能在管理中應(yīng)用虛擬化技術(shù)，就能大大提高硬件資源的利用率，節(jié)約了成本，實現(xiàn)系統(tǒng)的故障隔離，還會提高數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的安全性。現(xiàn)在很多高職圖書館在虛擬化技術(shù)應(yīng)用中存在了技術(shù)人員不夠、經(jīng)費不投入，造成無法解決很多相應(yīng)的技術(shù)等問題。

1.技術(shù)問題

目前，很多高職圖書館因技術(shù)人員不夠、數(shù)據(jù)量較小、經(jīng)費不足等原因，采用的還是單服務(wù)器和單操作系統(tǒng)的模式，這就使得服務(wù)器的利用率相對較低，沒有完全發(fā)揮服務(wù)器在圖書館運行中的作用；服務(wù)器的數(shù)量逐漸增大，必然導(dǎo)致大量電力的消耗，使得高職院校在電力消耗方面的支出越來越多。這樣，系統(tǒng)安全性也存在較大的風(fēng)險。因為服務(wù)器和操作系統(tǒng)的需求，需要更好更強的CPU存儲空間支持，這就需要提高服務(wù)器的價格和維護(hù)的相關(guān)費用與支出。另外，圖書館虛擬化技術(shù)需要為虛擬化服務(wù)器提供強大的軟件，但現(xiàn)有的免費軟件已經(jīng)不能滿足其需求。這樣一來，無形間增加了各高職院校對圖書館虛擬化技術(shù)投入的經(jīng)費。但很多高職院校對圖書館也僅僅是圖書購買，不愿將更多經(jīng)費投入到技術(shù)方面。并且圖書館應(yīng)用數(shù)量的增加，虛擬化技術(shù)需要更安全的虛擬化環(huán)境。也就是說，圖書館虛擬化技術(shù)需要更安全、更強大的服務(wù)器去運行，這樣，給管理員的系統(tǒng)維護(hù)工作帶來了困難。而現(xiàn)如今，因網(wǎng)絡(luò)等因素的安全、不確定性，使得虛擬化軟件中的文件在一定程度上更容易損壞。

2.技術(shù)人員問題

人數(shù)偏少（女性又占了很大的比例）、整體素質(zhì)不高、知識結(jié)構(gòu)單一、服務(wù)意識較為薄弱等，是不少高職圖書館普遍存在的最主要的問題。而這工作人員中，大部分人員所學(xué)專業(yè)都不是圖書情報學(xué)，懂得計算機應(yīng)用的人不多，技術(shù)人員就更是少之又少。這樣，在一定程度上，對高職圖書館虛擬化技術(shù)應(yīng)用的實施增加了難度。為了改變高職圖書館的虛擬化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀，提高服務(wù)器的利用率，提高維護(hù)人員的工作效率，保持圖書館服務(wù)器高效、穩(wěn)定的運行，就必須要對高職圖書館的管理進(jìn)行改革，必須要利用新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來為高職圖書館的工作提供有效的管理措施。

二、高職圖書館管理中應(yīng)用虛擬化技術(shù)的意義

1.提高硬件資源的利用率

當(dāng)前環(huán)境下，大多數(shù)高職圖書館都是采用單服務(wù)器、單操作系統(tǒng)的應(yīng)用模式，并且在配置較高的服務(wù)器中往往只運行一個較小的應(yīng)用程序，這樣就使得計算機的資源得不到有效的利用，CPU利用率不足。利用虛擬化技術(shù)這種新的架構(gòu)模式，可以在一臺服務(wù)器上虛擬出多個操作系統(tǒng)來，并對硬件資源進(jìn)行合理分配，提高資源利用率。另外，利用虛擬化服務(wù)器時，對應(yīng)用程序的部署、維護(hù)，都是在遠(yuǎn)程進(jìn)行統(tǒng)一管理，這也就簡化了管理人員對應(yīng)用程序的管理和維護(hù)，提高了工作效率。

2.節(jié)約成本

對于傳統(tǒng)的應(yīng)用模式來說，為了應(yīng)對高職圖書館應(yīng)用程序數(shù)量和數(shù)據(jù)資源的不斷增長，需要添加相應(yīng)的冷卻、網(wǎng)絡(luò)交換系統(tǒng)等設(shè)備，以保證各個應(yīng)用程序的穩(wěn)定運行。因此，傳統(tǒng)的應(yīng)用模式需要在硬件上投入更多的資金。采用虛擬化技術(shù)后，系統(tǒng)的資源可以得到有效的整合，傳統(tǒng)模式中需要多臺服務(wù)器來完成系統(tǒng)的部署，在虛擬技術(shù)的支持下只需要一臺服務(wù)器就可以完成，從而減少了在購買服務(wù)器方面的成本支出。服務(wù)器數(shù)量的減少，使得圖書館的能耗大大降低，從而也減少了高職圖書館在能耗方面的支出。

3.實現(xiàn)系統(tǒng)的故障隔離

在高職圖書館中應(yīng)用虛擬化技術(shù)后，每個服務(wù)器上有多個虛擬機，每個虛擬機中可以并行運行多個應(yīng)用程序，各個虛擬機相互隔離，如果一個虛擬機出現(xiàn)故障，也不會對其他虛擬機上的應(yīng)用程序造成影響，從而實現(xiàn)了系統(tǒng)的故障隔離，保證了圖書館系統(tǒng)的安全性。

4.提高安全性

應(yīng)用虛擬化技術(shù)后，數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的安全性有了進(jìn)一步的提升，數(shù)據(jù)備份模式也有所改變，即除了傳統(tǒng)的文件備份方式，還增加了新的數(shù)據(jù)備份方式——系統(tǒng)鏡像備份。系統(tǒng)鏡像備份是復(fù)制系統(tǒng)的狀態(tài)，利用系統(tǒng)鏡像備份進(jìn)行數(shù)據(jù)還原時，速度較快，需要的時間更短。

三、高職圖書館管理中虛擬化技術(shù)的具體應(yīng)用

1.設(shè)計虛擬化技術(shù)的解決方案

從系統(tǒng)應(yīng)用方面來看，高職圖書館虛擬化系統(tǒng)的整體架構(gòu)包括虛擬存儲層、虛擬服務(wù)器層、應(yīng)用程序?qū)印⒂脩魧印Ｌ摂M平臺管理系統(tǒng)來對虛擬化應(yīng)用進(jìn)行管理，從而實現(xiàn)整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。虛擬存儲層通過將多個廠商的存儲設(shè)備聯(lián)合在一起，來統(tǒng)一管理圖書館系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息。虛擬服務(wù)器層為虛擬機的運行提供一個平臺，不同種類的服務(wù)器、不同種類的操作系統(tǒng)都可以在虛擬服務(wù)器層上兼容存在。應(yīng)用程序?qū)影ㄔ谔摂M服務(wù)器上運行的各種不同的應(yīng)用程序，各個應(yīng)用程序相互獨立、相互隔離，提高了圖書館系統(tǒng)的安全性和可靠性。用戶層位于整個虛擬化系統(tǒng)架構(gòu)的最上層，是用戶對各個應(yīng)用程序的使用過程。

2.硬件的準(zhǔn)備

在高職圖書館中應(yīng)用虛擬化技術(shù)，首先應(yīng)根據(jù)高職圖書館的業(yè)務(wù)需要、當(dāng)前服務(wù)器的資源利用率來確定所需硬件的性能。對于硬件的準(zhǔn)備來說，首先需要性能強大的、內(nèi)存容量較大的PC服務(wù)器，其次需要高性能的存儲系統(tǒng)來支持圖書館數(shù)據(jù)信息的存儲，最后需要一臺用于管理的PC機。

3.服務(wù)器從物理機到虛擬機的遷移

在傳統(tǒng)的高職圖書館應(yīng)用模式下，服務(wù)器主要是在物理機上進(jìn)行部署，而使用虛擬化技術(shù)后，服務(wù)器主要是在虛擬機上進(jìn)行部署，因此，為了滿足高職圖書館虛擬化的要求，需要將服務(wù)器從物理機遷移到虛擬機中。

軟件VMware Converter Enterprise 4提供物理機遷移到虛擬機的功能，利用該軟件進(jìn)行服務(wù)器的遷移。在遷移過程中，可以根據(jù)應(yīng)用程序的大小將原有硬盤的大小進(jìn)行修改，以適應(yīng)應(yīng)用程序的需求。完成遷移工作后，需要將應(yīng)用程序運行一定的時間，并對CPU、內(nèi)存等的利用率進(jìn)行記錄，如果分配的CUP、內(nèi)存等資源不合理，可以適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行調(diào)整，以滿足服務(wù)器穩(wěn)定、可靠運行的需求，同時達(dá)到提高設(shè)備利用率的目的。對于應(yīng)用程序的遷移順序來說，一般從占用資源最少的應(yīng)用程序開始順序進(jìn)行遷移。當(dāng)應(yīng)用程序遷移成功后，試運行的時間段內(nèi)，最好保留被遷移的實體機，如果虛擬機出現(xiàn)問題，可以及時將應(yīng)用程序切換到實體機內(nèi)，以免對高職圖書館的運行、對師生使用帶來影響。如果由于一些特殊的原因?qū)е聭?yīng)用程序無法遷移，就需要在虛擬機里將應(yīng)用程序重新進(jìn)行安裝，以實現(xiàn)整個系統(tǒng)的虛擬化。

4.服務(wù)器虛擬化應(yīng)用策略

為了高效的完成高職圖書館的虛擬化應(yīng)用，需要采用一定的措施來促進(jìn)虛擬化應(yīng)用的穩(wěn)定、安全、高效的運行。

首先，需要提高存儲系統(tǒng)的性能，為虛擬化應(yīng)用提供支持。有關(guān)虛擬機中的配置文件信息都在存儲系統(tǒng)中進(jìn)行存儲，如果存儲系統(tǒng)的安全性能不高，配置文件受到破壞，將會導(dǎo)致虛擬機中的應(yīng)用程序受到影響，從而為整個系統(tǒng)的虛擬化應(yīng)用帶來影響。高性能的存儲系統(tǒng)能夠為虛擬化技術(shù)的順利實施提供保障。

其次，要提高管理人員的操作技能和專業(yè)素質(zhì)。在高職圖書館中應(yīng)用虛擬化技術(shù)可以在很大程度上減少物理服務(wù)器的數(shù)量，將多個服務(wù)器集中到虛擬機中來運行，導(dǎo)致虛擬機中的應(yīng)用程序增多，虛擬環(huán)境變得更加復(fù)雜。如果由于硬件故障、人工操作失誤、系統(tǒng)故障等情況使得虛擬化的環(huán)境出現(xiàn)問題，就可能導(dǎo)致應(yīng)用程序的穩(wěn)定運行出現(xiàn)問題，這也為高職圖書館的管理人員提出了更好的要求。為了避免該問題的發(fā)生，需要加強對管理人員的培訓(xùn)，以此來提高管理人員的操作技能和專業(yè)素質(zhì)，減少人為操作失誤帶來的影響和損失。

最后，要合理利用原有的服務(wù)器。應(yīng)用虛擬化技術(shù)后的高職圖書館系統(tǒng)減少了服務(wù)器的數(shù)量，使得原有的服務(wù)器中有大量處于閑置狀態(tài)，從而造成了資源的浪費。針對該情況，要制定合理的計劃來使用原有的服務(wù)器，避免資源的浪費，提高資源的利用率。

5.存儲器虛擬化的應(yīng)用

利用存儲器虛擬化技術(shù)，可以提高存儲設(shè)備的利用率，同時可以更好的對存儲設(shè)備進(jìn)行管理，實現(xiàn)資源的合理分配。虛擬存儲器技術(shù)能夠?qū)θ萘枯^大的存儲系統(tǒng)進(jìn)行集中管理，使得SAN環(huán)境下的存儲系統(tǒng)不存在單點故障，同時可以在不同的存儲器上高效的進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問。由于存儲器虛擬化技術(shù)可以實現(xiàn)存儲系統(tǒng)的集中管理，因此，該技術(shù)能夠根據(jù)系統(tǒng)的負(fù)載清理來進(jìn)行資源的分配，以此達(dá)到整個系統(tǒng)的負(fù)載均衡。將應(yīng)用程序進(jìn)行虛擬鏡像處理后可以通過虛擬存儲器技術(shù)來實現(xiàn)異構(gòu)存儲之間數(shù)據(jù)的遷移，而該遷移過程對前端業(yè)務(wù)訪問數(shù)據(jù)信息沒有任何影響，因此，該過程使得存儲資源管理更加靈活、更加可靠，同時提高了存儲系統(tǒng)的可擴展性。

虛擬存儲技術(shù)對高職圖書館的系統(tǒng)管理工作提供支撐作用，它可以擴大存儲容量，以面對圖書館數(shù)據(jù)量的增加所帶來的挑戰(zhàn)。虛擬化存儲技術(shù)支持異構(gòu)存儲，同時具有較強的數(shù)據(jù)恢復(fù)能力，這就為高職圖書館的安全運行提供保障。同時，虛擬存儲技術(shù)能夠?qū)Υ鎯θ萘窟M(jìn)行擴展，以應(yīng)對隨著數(shù)據(jù)量增加導(dǎo)致的存儲空間不足的問題。

隨著高職圖書館建設(shè)的不斷發(fā)展，其業(yè)務(wù)量不斷增多，對高職圖書館系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性、可靠性提出了更好的要求，為了應(yīng)對高職圖書館的發(fā)展需求，有必要對圖書館管理系統(tǒng)進(jìn)行改革，采取虛擬化技術(shù)就是高職圖書館改革的一個思路。虛擬化技術(shù)是從邏輯的角度進(jìn)行資源分配，在高職圖書館中應(yīng)用虛擬化技術(shù)，能夠有效的提高資源的利用率、提高高職圖書館整個系統(tǒng)的可靠性和安全性，同時能夠節(jié)約成本、實現(xiàn)系統(tǒng)的故障隔離和存儲系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源的共享。將虛擬化技術(shù)應(yīng)用到高職圖書館中，可以在很大程度上推動圖書館的發(fā)展，為高職圖書館的變革帶來機遇。

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編輯鄭晶

作者簡介：郭瑋（1977-），女，朝鮮族，河南機電職業(yè)學(xué)院圖書館館員。

收稿日期：2015-01-21

文章編號：2095-8528（2015）04-088-03

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：G258.6