数字图书馆云服务研究论文

数字图书馆云服务研究论文（通用11篇）

数字图书馆云服务研究论文 篇1

对于大多数客户而言, 更大的顾虑可能来自于这种情况:客户自己的数据可能以各种方式与其他客户的数据混杂在一起。通常这并不是风险, 除非发生故障而导致信息泄露。实际上, 在文件系统、磁盘分区、磁盘阵列方案和硬件控制器中所实施或支持的底层数据隔离控制是十分可靠的。当故障发生时, 这些故障会首先在较低层面检测到, 从而使存储单元变得不可用, 进而避免了信息泄露[1]。

1. 云存储技术

以云技术为基础的主存储, 较传统的存储厂商, 包括那些超级大型厂商, 带给市场一种全新的改变, 以全新的存储方式提供他们的产品和技术。目前典型的云存储服务商主要有Amazon S3、Google storage、Microsoft Sky Drive、EMC Atmos/mozy、Dropb OX、Sugur Sync、Sync Plicity, 国内的中国电信e云、中国移动139信箱、世纪互联有备、联想网盘、金山快盘、数据银行、新浪微盘、QQ硬盘、360云盘, 等等。云存储的两个层面是作为云计算支撑的存储计算, 主要涉及分布式存储 (0H分布式文件系统、IPSAN、数据同步、复制) 、数据存储 (0H重复数据删除、数据压缩、数据编码) 和数据保护 (OH RAID、CDP、快照、备份与容灾) 等技术领域[2]。

云提供商通常会解决许多存储顾虑。虽然云存储的实施取决于提供商的选择, 但相比传统基础设施可以提供的安全性, 云模式的内在特点可以实现更好的数据存储安全。由于云中的存储往往是集中化的, 在公共云中全面实施数据保护和加密是相当简单的。因此, 对静态数据和动态数据进行加密是公共云产品的典型特征。存储的集中化也使得实施监测更加容易, 而在分散的基础设施中往往是无法以符合成本效益的方式进行实施的。

2. 云存储技术在图书馆数字资源服务的应用

2.1“云"存储系统的架构

2.1.1 数据存储层

数据存储层是“云”存储最基础的部分。存储设备可以是Fc光纤通道存储设备, 可以是NAS和i SCSI等IP存储设备, 也可以是SCSI或SAS等DAS存储设备。云存储中的存储设备往往数量庞大且分布在不同地域, 彼此之间通过广域网、互联网或者FC光纤通道网络连接在一起。存储设备之上是一个统一存储设备管理系统, 可以实现存储设备的逻辑虚拟化管理、多链路冗余管理, 以及硬件设备的状态监控和故障维护。

2.1.2 数据管理层

数据管理层是“云”存储最核心的部分, 也是“丢”存储中最难以实现的部分。数据管理层通过集群、分布式文件系统和网格计算等技术, 实现云存储中多个存储设备之间的协同工作, 使多个存储设备可以对外提供同一种服务, 并提供更大更强更好的数据访问性能。CDN内容分发系统、数据加密技术保证“云”存储中的数据不会被未授权的用户所访问, 同时, 通过各种数据备份和容灾技术和措施可以保证“云”存储中的数据不会丢失, 保证“云”存储自身的安全和稳定[3]。

2.1.3 数据服务层

数据服务层是“云”存储最灵活多变的部分。不同的“云”存储运营单位可以根据实际业务类型, 开发不同的应用服务接口, 提供不同的应用服务。比如视频监控应用平台、IPIV和视频点播应用平台、网络硬盘引用平台、远程数据备份应用平台等。

2.1.4 用户访问层

任何一个授权用户都可以通过标准的公用应用接口来登录“云”存储系统, 享受“云”存储服务。“云”存储运营单位不同, “云”存储提供的访问类型和访问手段也不同。

2.2 应用

图书馆云存储模型分为五层, 分别是客户端、Portal层、应用服务层、存储层和基础设施层。如图1所示。

客户端:是用来显示云存储的各种应用服务的界面, 一般是WEB浏览器, 如Window、系统自带的IE。用户也通过客户端向云存储系统发出请求或指令。

Portal层:该层主要响应来自客户端的HT`TP请求, 调用各种应用服务, 将产生的内容聚集到Portal页面返回给用户[4]。

应用服务层:负责提供各种服务, 主要是用户管理、索引管理、资源管理等。

存储层:负责将数字资源虚拟成一个文件系统, 提供数据的分布式存储。Hadool、的分布式文件系统HDFS工作在这个层[5]。

基础设施层:主要包括磁盘、服务器等硬件设施。

结论

随着云计算技术的发展, 云存储服务将改变图书馆数字资源存储的模式, 甚至带来图书馆信息服务的整体变革。云存储作为一种新的存储模式, 能够很好的解决目前图书馆数字资源的存储、管理、服务中的问题。但是, 云存储毕竟是一种新技术, 在实施过程中可能会面临很多问题, 我们要以用户需求为核心, 以成熟的技术为保障, 集合多方面的力量来完善图书馆云存储系统。

参考文献

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[2]徐丽君.数字图书馆云存储系统研究[J].辽宁经济管理干部学院 (辽宁经济职业技术学院学报) , 2014, 02:32-33.

[3]吴明珠, 陈瑛.基于云存储技术的教育资源构建与共享[J].计算机教育, 2014, 07:40-44.

[4]王峥.云存储在图书馆数字化中的应用研究[J].合肥工业大学学报 (社会科学版) , 2014, 03:129-134.

数字图书馆云服务研究论文 篇2

基于数字图书馆服务中的知识产权问题研究

图书馆开展各种服务的工作过程中必然涉及知识产权问题,这既有法律不够完善的因素,也有认识方面的问题.本文在分析可能发生侵权行为成因的基础上,从完善法规、平衡主客体利益关系、信息伦理教育以及信息行为规范等几个方面,对规避侵权的.解决途径进行了务实的探讨.

作 者：越桂杰 作者单位：牡丹江市图书馆,黑龙江,牡丹江,157000刊 名：黑龙江史志英文刊名：HEILONGJIANG SHIZHI年，卷(期)：“”(7)分类号：G25关键词：数字图书馆 知识产权 问题研究

数字图书馆云服务研究论文 篇3

关键词 云计算 服务质量 数字图书馆 负载均衡机制

分类号 G250.76

0 引言

2012年12月24日，亚马逊公司开发人员在维护位于美国东海岸的网络服务弹性负载平衡系统（ELB）时，因意外删除了云服务上流量分配系统的相关数据，造成亚马逊云计算服务在圣诞夜中断，导致Twitter、FoureSquare、Reddit等多家公司业务受到了不同程度的影响。因此，云服务商的弹性负载平衡能力和服务可持续性，对图书馆云服务有效性和读者满意度有较大影响。

随着读者云阅读模式的转变与服务要求的提高，云图书馆数据中心服务负载量呈现级数激增趋势。在保证读者云阅读QOS需求的前提下，如何通过高效的负载均衡策略，均衡云图书馆服务器负载量、优化网络拓扑结构和增强数据处理能力，以及提高云图书馆对读者大量并发访问服务的处理能力和效率，是保证图书馆云服务安全、高效、经济、灵活与可扩展的前提，同时也是提高云服务读者满意度和增强市场竞争力的关键[1]。

1 云图书馆负载均衡存在的问题与需求

1.1 提高数据中心硬件设备的服务支撑能力

云计算环境下，图书馆云服务模式和运营方式将随着读者云个性化阅读需求的发展而转变。此外，图书馆云数据中心的服务负载和数据流量将呈现快速增长模式，其服务内容与服务模式复杂化将是图书馆云服务发展的另一个趋势。因此，必须通过有效的负载均衡策略，为不同云平台和云服务模式提供所需的负载均衡保障。在均衡云图书馆数据库、HTTP、应用与服务管理系统、电子邮件、博客、安全系统、代理服务器等硬件设备负载前提下，还应保证均衡方案具有较高的容错性和可用性[2]。

因为采用科学的负载均衡策略来降低对数据中心硬件设备性能要求，减少对硬件设备功能扩展和服务成本投入的需求，是云图书馆高效、经济运营的前提。其次，云图书馆在服务过程中的能源消耗，是决定云图书馆服务效率与成本投入的关键。如何依据云图书馆年度和每日服务负载量的周期变化规律，通过负载整合技术，在数据中心全局实现服务器空闲节点的休眠和能耗优化管理，是减少硬件设备服务成本的重要因素。第三，读者要求图书馆云阅读服务具有灵活性、可靠性、经济性和可扩展性。

1.2 确保云个性化服务具有较高可用性

云图书馆读者个性化服务的可用性，是判定图书馆云服务有效性和质量的关键因素。首先，云图书馆应通过负载均衡技术对服务器的TCP连结进行优化，按照用户权限和TCP连结重要性，对服务器的TCP连结进行优先级判定，并通过减少服务器不必要的TCP连结来提高服务器反应速度。其次，负载均衡策略可在云数据中心全局范围动态均衡服务器的负载，并提升云数据中心服务器整体云个性化阅读服务能力。避免当出现大量突发连接请求时，因服务器自身性能不足而产生服务瓶颈。第三，利用负载均衡策略保证云个性化服务具有较高的安全性。当数据中心服务负载激增或服务器发生故障时，应通过可靠的负载均衡策略，实现数据中心服务器之间的动态负载分担和负载迁移。此外，管理员可根据读者云阅读服务安全需求，对所均衡、分流的可疑负载数据流进行检测，并为云服务系统定制个性化的安全管理策略[3]。

1.3 云图书馆负载均衡可管理的需求

为了保证云图书馆负载均衡过程安全、高效、可控和易操作，应重点加强负载均衡管理方式的科学性和步骤的有效性建设。

首先，云计算环境下，可根据云基础设施的结构特点、设备运营方式和读者云服务模式，采用软件或硬件实现负载均衡。因此，软件负载均衡管理系统是否易于安装、配置和维护，能否实现对负载均衡过程的完全监控，是软件负载均衡管理应考虑的问题。同时，对于负载均衡硬件管理的方式，应重点关注负载均衡硬件设备命令行接口对设备的配置和管理效率，图形用户接口的用户使用友好性，以及负载均衡硬件设备是否支持SNMP（简单网络管理协议）等。其次，为了减少云图书馆服务响应和数据传输时延，在云数据中心服务负载和硬件设备均衡管理过程中，须坚持就近管理和先近后远的原则，应确保负载均衡管理过程的安全性和有效性，实现管理系统和被管理设备所处的地理位置无关。第三，应加强对云服务有效性和读者云阅读满意度关键节点的负载均衡和监控，避免关键部位发生单点失效现象[4]。

1.4 实现云图书馆QoS与云资源利用率的最优配置

QOS是判定云图书馆用户服务能力与读者云阅读满意度的重要指标。云图书馆在读者服务过程中，如果过分追求QOS指标而忽略服务过程中云资源的消耗和利用效率，将会导致服务效率下降和运营成本激增。

因此，云图书馆在服务负载均衡过程中，首先，在保证读者云个性化服务QOS的前提下，应重点关注负载均衡在云图书馆服务能力和运营经济性方面带来的收益。其次，云图书馆在用户服务过程中，当关键服务节点发生任务超载情况时，应将超载任务转移给其它闲置节点处理，保证负载迁移和虚拟机调度过程占用较少的系统资源。第三，云图书馆QOS与云资源利用率最优配置策略的制定，应结合云图书馆数据中心资源总量和已使用量、用户SLA（服务品质协议）需要、负载均衡策略对服务质量的影响、负载均衡策略有效性等因素，防止负载均衡策略在执行过程中给系统带来额外的负担[5]。

2 云图书馆负载均衡流程与策略设计

2.1 云图书馆负载均衡与虚拟机调度流程设计

为了增强读者云服务能力和提高用户云个性化阅读质量，云图书馆通常会在全球不同的地域建设若干个云数据中心，并结合每年不同季度和每日不同时间服务负载量变化特点，在云数据中心全局层面进行云服务负载均衡与虚拟机调度。

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依据服务节点云服务负载数量，可将云图书馆服务负载划分为正常负载、轻度过载和重度过载三种状态。结合服务负载实际和读者云阅读QOS需求，本文设计的云图书馆负载均衡与虚拟机调度流程如图1所示。

图1 云图书馆服务负载均衡与虚拟机调度流程

首先，当云图书馆检测、接收到来自读者的云服务和云资源分配请求后，云图书馆将负载总量发送至负载管理与监控系统，对负载进行正常范围、轻度过载和重度过载三种状态的判定。其次，根据判定结果向虚拟机调度与负载均衡系统，发送服务负载均衡与虚拟机资源分配请求。同时，进行虚拟机资源调度与负载均衡需求评估，并制定相应的负载均衡策略，在云数据中心全局范围内进行负载均衡。第三个步骤则是将均衡后的负载状态变化情况发送到负载管理与监控系统，进行负载均衡有效性的判定。如果负载均衡有效性判定结果为轻度过载或者重度过载，则将均衡后服务负载的状态发送至虚拟机调度与负载均衡系统，进行负载的二次均衡评估。依据评估结果制定科学的负载二次均衡策略，并在数据中心全局范围内进行均衡，直到服务负载达到正常标准[6]。

2.2 云图书馆服务负载均衡策略设计

2.2.1 选择正确的负载均衡模式

云图书馆服务负载分布于云数据中心全局范围，具有数据量大、突发性强、不易均衡和关系云服务有效性的特点。因此，应根据云图书馆位于全球不同地域的数据中心负载分布、产生特点，以及读者云服务需求和云图书馆运营效率，采取硬件和软件均衡相结合的方式，在云图书馆数据中心全局范围实现负载均衡。

对于读者群数量少、负载轻、无突发性负载的小规模云数据中心系统，应采取具有较少建设成本和较高均衡效率的基于软件负载均衡模式，实现云图书馆负载均衡成本投入和有效性的最优化配置。而对于规模庞大、服务负载总量多、负载产生突发性强和服务质量要求高的云图书馆，则应采取硬件均衡和软件均衡相结合的原则。在全局范围内，对位于不同地域的数据中心服务器和外部网络节点安装硬件负载均衡设备，并对网络传输负载和服务负载进行自动、智能化的流量和负载均衡管理。管理员在研发、购买负载均衡管理系统时，应注重管理系统对云服务负载数据的采集、统计、分析和预测能力。确保在数据处理、存储和分析过程中，具有较高的智能、自动化水平。云图书馆负载均衡模式的选择，应符合云服务负载未来的发展趋势，满足云图书馆网络系统、数据中心服务能力、读者云阅读的需求，确保均衡模式易于控制、管理、操作和扩展，可实现负载均衡模式的个性化定制和选择[7]。

2.2.2 采取先本地后全局的负载均衡策略

云图书馆在数据中心设计、建设中，会根据云数据中心服务系统负载总量、读者云个性化服务要求、服务负载变化规律和云资源需求，以向云服务商租赁云基础设施资源的方式建设云图书馆，为读者提供云个性化阅读服务。因此，如何在全局层面合理规划、部署云数据中心，实现云服务负载的有效均衡，是确保云资源租赁投资高效和读者个性化服务收益最优配置的关键。

首先，在云图书馆数据中心所处地域选择上，应结合云服务商服务接入点位置、读者群分布与阅读需求特点、服务数据传输网络性能和服务成本组成等，坚持服务负载与网络传输负载均衡的原则，在全球范围合理部署云图书馆数据中心，确保服务网络拓扑结构安全、科学、高效、经济。其次，云图书馆负载均衡过程应坚持先本地后全局的原则，在较少的设备与管理成本投入，以及不改变数据中心系统与网络拓扑结构的前提下，高效、快速地将服务与网络传输负载在本地区域内实现服务器集群负载均衡。而对于个别突发服务负载量较大的数据中心，则坚持就近均衡的原则，将服务负载迁移至相邻云数据中心。第三，在全局负载均衡过程中，应保证负载迁移与地理位置无关性，可为用户提供远距离的透明负载均衡服务[8]。

2.2.3 云图书馆网络系统的负载均衡

云计算环境下，随着图书馆云服务模式和服务内容的转变，数据中心区域网络和用户数据传输网络的数据流量将不断增大。云图书馆网络系统负载均衡的有效性、灵活性和可靠性，成为决定读者云服务数据传输效率和服务性能的关键因素。因此，必须对云图书馆网络系统进行有效的负载均衡，不断提高云图书馆读者服务网络的数据传输与用户服务能力。

制定并执行有效的负载均衡策略，是实现云图书馆网络系统多个服务器、交换设备和数据传输链路聚合管理，提高网络系统负载均衡有效性的前提。云图书馆网络系统具有拓扑结构复杂、不同服务器集群网络传输性能差异大、网络交换节点易产生传输瓶颈和虚拟化网络管理难度大的特点。因此，首先可针对不同服务器集群特点，制定个性化的网络负载均衡策略，保证所有服务器集群网络内部传输负载均衡。此外，应将所有单一服务器集群网络集合成一个大的网络系统，并在全局角度执行混合型负载均衡策略，保证系统网络全局数据传输高效、均衡。其次，网络系统对服务器数据分发的科学性和效率，也是决定服务质量的关键因素。可根据服务数据对图书馆云服务性能和读者云阅读活动满意度的影响程度，以及服务器自身的数据处理能力，为服务器设置不同的数据传输优先权重。并按照服务器权重值大小和排队的原则，实现网络数据传输和服务器运行负载均衡。第三，应建设高效的网络传输负载监控系统，实现网络系统负载监控、管理、反馈和控制[9]。

2.2.4 实现准确的负载状态检测和均衡反馈控制

及时、准确地进行负载状态检测和均衡反馈控制，是图书馆精确判断云服务负载状况，和根据负载实际制定、执行高效均衡策略的前提。也是实现数据中心服务器负载信息快速判定和节点负载均衡，保证云阅读服务安全、高效、经济、可控的关键。

在对图书馆云数据中心服务器系统、网络传输系统和运营管理系统的负载水平评估中，应重点考虑硬件设备CPU利用率、CPU任务等待队列长度、内存大小和已使用量比例、可用存储磁盘空间、I/O传输效率、网络传输效率和负载量、用户云阅读满意度等因素。并在云数据中心全局层面上关注不同节点在负载处理能力上的差异，依据各子指标对云图书馆综合服务能力和读者云阅读活动满意度的影响力，赋予不同的权重因子。

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云图书馆负载均衡过程中，应坚持均衡过程高效、快速、经济和准确的原则。在云数据中心全局层面采用加权轮询的策略，负载均衡过程中应坚持读者服务第一的原则，优先关注对云图书馆服务有效性、可靠性、读者云阅读愉悦感、可持续发展影响较大的服务器集群和设备，按照服务器集群实际负载量和处理能力进行负载均衡和云资源分配，保证云图书馆整体运营高效、安全。而对于服务器集群内部设备的负载均衡，应采用服务负载量最轻的策略，优先把请求分发到负载量最轻的服务器，并对各服务器运行过程的负载量进行监控，通过负载量反馈数据实现动态均衡。

3 结语

随着图书馆云服务模式的不断变革和读者云阅读需求的提高，云数据中心服务负载量在云服务中将会呈现快速增长态势，要求云图书馆具有超级计算、海量存储、高效传输和经济低碳的特点。然而，以往通过购买硬件设备、增加网络带宽、限制读者需求和降低服务标准的方式来解决服务负载激增问题，将会导致云图书馆建设与运营成本上升，以及用户服务质量和满意度下降。因此，只有将云图书馆服务负载实际和读者需求相结合，立足云数据中心运营能力制定科学、高效、经济、易控的负载均衡策略，才能保证云数据中心安全、高效、经济、均衡，才能为读者提供满意的云个性化阅读服务[10]。

参考文献：

[ 1 ] 李乔，郑啸.云计算研究现状综述[J].计算机科学，2011（4）：32-36.

[ 2 ] 宋银，康慕宁，魏驰.基于云计算的作业管理系统CJMS的负载均衡的研究[J].计算机测量与控制，2013（2）：467-469.

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[ 4 ] 程春玲，张登银，徐玉，等.一种面向云计算的分态式自适应负载均衡策略[J].南京邮电大学学报：自然科学版，2012（4）：53-58.

[ 5 ] 姚婧，何聚厚.基于模糊聚类分析的云计算负载平衡策略[J].计算机应用，2012（1）：213-217.

[ 6 ] 刘万军，张孟华，郭文越.基于MPSO算法的云计算资源调度策略[J].计算机工程，2011（11）：43-48.

[ 7 ] 朱晓敏，陆佩忠.异构集群系统中安全关键实时应用调度研究[J].计算机学报，2010（12）：2364-2377.

[ 8 ] 乔付，张国印，何鸣.信任机制与计算性能网格任务调度策略[J]，计算机工程与应用，2010（3）：72-75.

[ 9 ] 段赵磊，古志民.一种自适应的网络代理集群负载均衡策略[J]，计算机工程，2010（1）：97-101.

[10] 张兴旺，李晨晖，秦晓珠.基于云计算的数字化信息资源建设模型的研究[J].情报理论与实践，2011（8）：100-105.

陈 臣 兰州商学院副教授。甘肃兰州，730020。

高 军 兰州商学院网络中心工程师。甘肃兰州，730020。（收稿日期：2013-06-20 编校：刘勇定）

数字图书馆云服务研究论文 篇4

一、云服务平台安全性问题

当前, 云服务平台的部署方式主要分为私有云与公共云两种。从理论上而言, 私有云与公有云都可能面临相同的安全性问题。但是, 由于外部因素的影响, 其安全性问题在表现上存在着较为明显的差异[1]75。

私有云的安全性问题主要是由管理造成的。虽然私有云基本上已经实现了自动化, 或是半自动化管理, 但是如果技术人员未能够及时发现问题, 必然会造成严重的安全隐患。此外, 由于受到硬件设施在规模上的限制, 系统很可能因为超大规模的用户访问而发生问题。公共云的问题则比较复杂, 其主要是由于服务商及非法用户所造成的。在私有云情况下, 图书馆对于数据和用户具有高度的控制权。而公共云是一个高度开放的平台, 如果服务商未能尽到相应的管理义务, 那么很可能给非法用户以可乘之机, 从而造成数据安全问题。此外, 云服务商很可能因为破产, 或是被收购等问题而影响到, 或是终止数据管理活动, 从而造成数据安全隐患问题。因此, 对于图书馆而言, 应当从自身的实际情况出发, 选择适合自身的平台部署模式。如果在条件允许的情况下, 建议采用私有云与公共云相结合的模式, 将一些重要的数据存储在私有云的服务器上, 并且设置级别较高的数据保护。而一般的数据则可以存放在公共云服务器上, 以供用户分享。

二、云服务数据安全性问题

首先是数据保护问题。从理论上而言, 如果没有必要的流量管理, 那么任何一个用户都可能获取数字图书馆全部的数据。即便数字图书馆不再租用服务商所提供的服务, 数据也很可能以映射的方式被此后的用户所获得。因此, 在数据存储的过程中, 应当采取有效的控制和保护措施, 例如加长密钥的长度, 或是采用更为复杂的算法。其次是数据审查问题。在私有云的环境下, 数字图书馆对数据是具有控制权的[2]64。而在公有云的环境下, 数据实际上是掌控在云服务提供商手中的。如果云服务提供商不给予数字图书馆以审查的权力, 数字图书馆实际上等于完全失去了数据的控制权。由此意味着, 数字图书馆对于数据的状态是完全不清楚的。此外, 由于数字图书馆本身缺乏必要的技术管理手段, 而造成在监管上的缺失。再者是数据恢复问题。云技术是一种分布式管理技术, 这就意味着数字图书馆的数据并不是被安置在一个服务器之上的, 而是被分散在不同的服务器之上。这种方式的优势在于, 一旦某个服务器发生问题, 其他服务器上的数据仍旧可以使用, 从而降低了数据的安全隐患。但是, 由于数字图书馆实际上失去了数据的控制权。因此, 当发生数据恢复需求时, 图书馆方面必须依靠云服务提供商才有能力完成数据恢复。如果云服务提供商在短期内无法提供数据恢复支持, 那么数字图书馆的服务将彻底瘫痪。

三、云服务用户安全问题

云技术从根本上改变了数字图书馆的使用方式, 用户可以在世界上任何地方接入数字图书馆, 并且根据账户属性来享受图书馆的信息服务。同样, 由于云平台的高度开放性, 用户个人信息安全存在着较为明显的安全隐患。具体而言, 主要存在以下几方面的问题:首先是身份管理问题。在私有云的情况下, 图书馆在用户管理方面具有绝对的控制权。然而, 在公共云环境下, 图书馆将失去一部分用户的控制权。例如, 服务商。服务商在性质上属于特权用户, 其具有用户授权资格。因此, 一旦服务商用户账号被盗, 其所造成的危害是非常严重的。其次是安全认证问题。用户在登录云平台时, 一般都会要求安全认证。一方面是保证网络的安全, 另一方面也是用户合法性的证明[3]88。但是, 任何网络系统都可能存在安全漏洞, 容易给黑客以可乘之机。最后是访问权限的控制。在云环境下, 访问权限问题变得尤为至关重要。在很多情况下, 黑客并不是攻破网络安全系统而获得数据的, 而是在获得访问权限之后顺理成章地获取信息。图书馆无法对所有具备权限的用户进行有效的管理, 加上服务商具备特殊的用户权限, 因此云数字图书馆很可能在访问权限问题上形成安全隐患, 给不法分子以可乘之机。

四、云服务虚拟化安全问题

虚拟化是云技术的核心之一, 利用虚拟化技术的可扩展性, 云数字图书馆将有效地降低运营成本, 同时提高服务效率。但是, 虚拟技术是不能够独立于主机而存在的, 一旦主机出现故障, 虚拟空间也将消失, 所有的用户服务也将随即中止。此外, 非法用户极有可能利用虚拟机来获取访问权限。虚拟技术存在的安全隐患, 主要集中在两方面:一是虚拟化软件的安全问题;二是虚拟服务器的安全问题。

虚拟化软件主要是用以创建、运行及销毁虚拟服务器的, 其一般被部署在物理主机上。虚拟服务器在很大程度上能够确保云数字图书馆的安全, 并且在不占用系统资源的情况下, 大幅度提升系统的性能。因此, 虚拟化软件的安全性, 直接关系到虚拟服务器的安全性, 以及整个云数字图书馆的安全性。目前, 虚拟软件的安全性问题主要是由虚拟化厂商负责的。在私有云的情况下, 图书馆一般具有软件采购的自主权, 可以比较软件的安全性。而在公共云情况下, 虚拟软件一般是由服务商自行采购的。因此, 一旦出现问题, 图书馆方面是无法补救的。

虚拟服务器的主要作用有两个;一是降低系统资源的占用;二是保护物理服务器。由于虚拟服务器实际上是物理服务器的映像, 当虚拟服务器遭到攻击后, 虽然物理服务器不会受到直接的影响, 但是, 物理服务器所存在的安全隐患将彻底暴露在攻击者面前。因此, 虚拟服务器的安全性问题不容忽视。

五、云服务安全机制

数字图书馆云服务安全性问题是一个高度系统性的问题, 仅仅依靠局部的关注, 而没有一个系统性的预防机制是难以从根本上加以防范的。应当注意的是, 云计算已经发展出不同的服务模型, 例如Iaa S模型、Paa S模型、Saa S模型等。不同模型的安全性问题存在着不同的侧重点。因此, 了解云计算模型之间的差异, 对于建构相应的云服务安全机制具有十分重要的意义。

Iaa S是第一代云服务模型, 其是一种以硬件设施为主导的服务模型。因此, 其在硬件安全性上的要求较高[4]52。Paa S是第二代云服务模型, 其是以平台为主导的服务模型。由于其整合了应用程序、中间件以及数据库等, 因此其安全性问题也集中体现在这三个方面。Saa S是第三代云服务模型, 其是以软件为主导的服务模式。因此, 其安全性问题主要集中在软件上。

目前的数字图书馆主要采用的Paa S模型, 其是架构在Iaa S基础之上的。其服务体系大体上可以分为硬件层、应用层、虚拟层、数据层以及平台层。此外, 数字图书馆云服务正在朝着Saa S发展。因此, 有必要系统性地讨论三种服务模式的安全策略问题。

在Iaa S层面上, 安全性问题主要集中在两方面:一方面是硬件自身的安全性问题。例如能够抵挡黑客与病毒攻击;另一方面是硬件能够保护数据的安全。在安全机制建设上, 应当选择具备安全模块的物理服务器。同时, 严格控制虚拟服务器的数量, 以及加强虚拟软件的保护。在机房建设过程中, 可以增加电源冗余功能, 以避免因断电或是电流冲击而导致的硬件损坏。在数据安全方面, 应当加强日志管理、数据容灾备份等工作。在网络构建时, 应当做好网络冗余及加强数据传输等方面的保护。

在Paa S层面上, 安全性问题主要体现在两方面:一是Paa S, 即平台自身的安全性;二是硬件设施之上应用程序的安全性;在平台安全性问题上, 一是要加强用户管理, 加强访问控制管理。同时, 可以植入可信平台模块, 建立可信链, 以增强平台的安全性。在软件安全性问题上, 一是选择具有信誉度的软件企业;二是注重软件后期维护[5]37。

在Saa S层面上, 安全性问题主要体现在两方面:一是软件自身的安全性;二是用户管理。在Saa S模型下, 软件是跨终端的, 软件是否能够适应终端环境, 是否能够稳定运作, 将直接关系到服务质量。同时, 不同用户在不同终端上的操作, 也可能给系统造成不同程度的影响。因此, 为了确保系统安全, 应当严格控制资源的访问权限。此外, 进一步加强云计算运行环境的监控, 例如加强云服务安全事件管理。

总之, 云服务安全性将直接关系到云服务的质量。鉴于其安全性问题是由多种因素造成的, 应当建立相应的系统性安全机制, 从根本上防范系统安全问题。在安全机制建立的过程中, 应当充分考虑其所采用的云服务模型, 从而更加有针对性地从事安全防范工作。

摘要：数字图书馆的安全性问题, 将直接影响到其服务质量。云技术是当前最为先进的计算机技术, 其在安全性方面具有显著的优势。但是, 仍旧应当引起高度重视, 杜绝可能存在的安全隐患, 从而为用户提供更为优质的服务。

关键词：云技术,数字图书馆,虚拟技术,网络架构

参考文献

[1]冯登国, 张敏, 张妍, 徐震.云计算安全研究[J].软件学报, 2011 (1) .

[2]陈康, 郑纬民.云计算:系统实例与研究现状[J].软件学报, 2009 (5) .

[3]郭红英.高校图书馆用户服务模式发展研究[J].图书馆理论与实践, 2011 (2) .

[4]胡小菁.云计算给图书馆管理带来挑战[J].大学图书馆学报, 2009 (4) .

数字图书馆云服务研究论文 篇5

关键词 云计算 云存储 项目工作包 技术构架

分类号 G250.76

2013年，福布斯成功预言云将成为科技话题的NO.1，并预测2014年云端市场可达1590亿美元[1]。公有云、私有云和混合云等技术的涌现标志着云端时代的全面开启，引发了人类社会工作方式和商业模式的根本性转变，云计算也越来越成为经济发展过程中的一种必然选择和趋势。根据PEW调查机构的调查结果显示，美国人中69%使用云服务[2]；英国CIF（Cloud Industry Forum，云产业论坛）2014年6月公布数据显示，超过四分之三（78%）的机构正在使用至少一项云端服务，2010年到2014年期间，英国的云计算实现了61.5%的增长[3]。国内方面，公有云市场向全球的敞开，国外云巨头的进驻及与国内运营商的合作共赢，将吸引更多行业和客户接纳云计算，从而激发国内云市场活力。国内外政府部门及企事业单位应用实践表明，云计算能够切实解决系统利用率低下，资源无法合理有效利用，数据共享及安全性、兼容性问题，大大提升机构运行效率和服务水平。

随着技术应用的日益成熟，云计算也开始加速在图书情报领域中应用，使得图书馆IT构架、业务流程、管理方式、服务方式发生质的变化，如OCLC WorldCat Local云计划、欧盟数字图书馆Europeana Cloud云计划。Europeana Could寄期望通过一个集合资源云、服务云、技术云为一体的最佳实践网络平台的打造，为用户提供更为高效资源访问、数据管理及科研平台服务。本文将针对该计划展开探索及研究。

1 欧盟数字图书馆Europeana Cloud背景及目标解析

1.1 Europeana Cloud背景解析

欧盟数字图书馆于2008年11月20日在布鲁塞尔正式启动，用户可通过其门户网站http：//www.europeana.eu访问来自欧盟27 国的书籍、手稿、音乐、绘画、地图、照片和电影等丰富多彩的信息和资料。欧盟数字图书馆的云计划正是依据其门户网站域名被命名为Europeana Cloud。在云计算与外界各行业业务应用迅速融合的同时，欧盟数字图书馆面临着来自用户及其自身发展的多方需求冲击：（1）整个欧盟信息产业领域的内容提供商和集成商迫切需要一种更能节约成本、可持续化的基础设施，支持其元数据存储及内容存储；（2）欧盟科研人员需要一个全新的数字化空间，以便其展开革新性数字化内容分析和探索；（3）来自欧盟数字图书馆远景目标的挑战，至2015年，欧盟数字图书馆拥有的资源数量需达到3000万条。这一系列需求唯有通过云计算服务在其基础设施、资源共享和信息服务领域的全新应用才能满足。2013年1月，欧盟数字图书馆Europeana Cloud计划正式开启。

1.2 Europeana Cloud目标解析

Europeana Cloud计划目标包括6个维度：（1）提供统一的数据访问端口，访问内容包括新增的110万条元数据记录，以及对欧洲高校、图书馆、数据中心和出版社资源整合形成的500万条科研数据；（2）为内容提供商、集成商等利益相关机构构建一个云技术基础架构，以便其在整个欧洲范围提供成本节约、优质高效的元数据及内容存储服务；（3）深入了解并归纳云技术基础系统中，文化遗产机构或域名聚合平台涉及信息及内容的法律性、战略性和经济性问题；（4）达成全欧洲范围内，内容集成商与科研网络机构就云技术解决方案优势的广泛共识；（5）打造Europeana科研数字化平台，促进科研数据信息的探索、应用和发现；（6）通过云平台为科研人员提供更多的科研工具和服务，促进Europeana数字化内容的开发及科研创新[4]。

2 欧盟数字图书馆Europeana Cloud中的WBS

2.1 Europeana Cloud计划中的WP

Work Breakdown Structure（工作分解结构，以下简称WBS），是项目管理常用规划设计工具之一，该方法以可交付成果为导向，分组项目要素，归纳和定义每下一层级的项目工作范围，将项目成果和项目工作分解成更为微观、易于管理的组成部分，其中，Work Package（工作包，以下简称WP）是WBS中最低层元素，包含一系列的微观可交付成果。通过WBS分解，Europeana Cloud计划被分解为如图1所示的7项WP。（1）评估云环境中科研人员需求状况，确保相关利益团体对Europeana Cloud项目的参与；（2）构建欧盟数字图书馆的云计算基础设施；（3）开创云服务平台中的科研服务新工具及新模式；（4）丰富Europeana Cloud平台中的内容创建和元数据创建；（5）解决云计算环境涉及的法律性、战略性、经济性问题，实现云计划的可持续化发展；（6）云计划的内容推广、信息交流传播及沟通性网络建设；（7）整个Europeana Cloud的项目管理[5]。

2.2 Europeana Cloud计划中的LoD

List of Deliverables（可交付成果列表，以下简称LoD）是项目管理中的阶段性及最终交付物的集合，也是WP的进一步细分，其在很大程度上反映了项目目标的要求，一切项目活动和资源都围绕LoD的有效完成而产生。European Cloud计划中的7项WP共被细化为39项可交付成果。交付成果既可以是有形的实物，也可以是无形、抽象的环境、服务，以WP2和WP3为例，WP2被细分为7项可交付成果：（1）有利于云计算基础设施发展的环境；（2）云计算基础设施结构设计文件初始版本；（3）元数据的云计算数据模型；（4）内容云的云计算数据模型；（5）元数据云计算数据模型中的核心服务；（6）元数据云和内容云的传递；（7）元数据及经分析处理内容的迁移和上传。

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WP3被细分为4项交付成果：（1）用户人物角色分析、服务计划方案、使用案例相关数据档案；（2）服务应用工具及服务；（3）工具及服务评估报告；（4）Europeana科研门户网站[6]。

2.3 Europeana Cloud计划中的WPD及MS

Work Package Description（工作包说明书，以下简称WPD），顾名思义，是对工作包中项目目标、工作内容及职责的详尽化说明。Milestone（里程碑事件，以下简称MS）是WP实施过程中取得的阶段性重大成果，标志着项目的实质性进展。相较于LoD，WPD更为详尽和具体地阐述了取得各项可交付成果的过程和方法，MS则突出了各项交付成果量化积累导致的质变成果。以WP2为例，图2展示了云基础设施建设的分解化工作内容和里程碑事件。

3 欧盟数字图书馆Europeana Cloud功能及结构设计

3.1 Europeana Cloud功能需求及阶段性实施

Europeana Cloud的功能设计必须能够满足其潜在用户的各项需求，WP2阶段，欧盟云计划项目组深入了解了Europeana、TEL（欧洲图书馆）等元数据集成方、终端用户、内容提供商、科研人员的各项需求，并按需求程度及提及频率归纳总结出Europeana Cloud的14项功能性标准：（1）支持数据更新的标识符分配功能，云端标志符/本地标识符的映射功能；（2）多种数据格式（如基于文本格式和二进制格式）和不同版本数据的存储和访问功能；（3）数据记录能够分组至数据供应商或数据集；（4）存储数据相关链接能够被有效验证；（5）显示数据记录的提供方、数据及数据格式、许可证等相关内容，确保对数据访问的有效控制；（6）对云端记录更改的追踪功能；（7）按特定数据集、特定格式或特定信息提供商进行数据访问或下载功能；（8）数据记录的自动转换、处理功能；（9）建立数据间某特征下的联系；（10）数据处理及映射前后相关联系的追踪功能；（11）当前内容快速扫描功能；（12）开放文件格式自动转换功能；（13）能够对自己在云端存储文件的充分读写、访问功能；（14）对不同版本数据记录的链接支持功能[6]。

项目组进一步对14项功能需求进行分析和整合，规划出Europeana Cloud系统开发的4步骤：（1）eCloud Alpha初始系统，实现第1、2、3、6、13项需求功能；（2）eCloud Beta测试系统，在初始系统功能基础上，实现第5、7、8、4、10项需求功能；（3）eCloud 1.0正式版本，在测试系统功能基础上，实现第9、11项需求功能；（4）系统完善阶段，增加第14、12项及其他个别性需求功能。

3.2 Europeana Cloud结构设计

基于云用户的需求分析及功能设计，Europeana Cloud计划形成如图2的云系统架构。从客户端来看，整个系统可被视为一个相似于其他网络服务的软件即服务云；从eCloud存储性相关系统功能来看，整个系统可被视为一个基础设施即服务云。Europeana Cloud客户端的各项服务分别有各自的API（Application Programming Interface，应用程序编程接口），同时，为确保云服务的纵向可拓展性，Europeana Cloud系统采用了REST（Representational State Transfer，含状态传输）软件构架风格。

具体来说，Europeana系统设计有两种类型的云，计算云（虚拟服务器）和存储云（NoSQL数据库，分布式文件系统）。（1）计算云：计算云由前后端两层服务层构成，前端服务层按照系统功能性标准，为用户提供各项数据信息服务，因此又被称为功能性服务层，其包含的每个功能化模块都提供两种形式的API，客户端API及管理端API，前者是用户服务使用的端口，后者为服务管理端口。后端服务层不直接服务于最终用户，主要满足系统管理及其他非功能性服务需求，后端服务层功能一般可通过系统外组件实现，各功能模块同样提供客户端和管理端两种形式API。（2）存储云：为计算云中的各项功能性服务提供相应的存储性服务。

4 欧盟数字图书馆Europeana Cloud启示

4.1 大力推广云技术，提高服务效率，降低服务成本

长期以来，图书馆乃至整个信息服务产业都遭受着基础设施构建、信息系统集成、信息资源管理、多元化服务领域中多种问题的困扰。以传统的数据聚合模型为例，单向的数据传递模式及非统一规范性的集成管理信息系统势必会带来高额的信息运行和维护成本。除了高额的运营成本，较低的信息资源使用率、用户未能满足的信息化需求等问题亟待解决，云技术为这些长期困扰图书馆问题的解决提供了新的思路。以数据集成为例，Europeana Cloud通过统一技术支持框架的提供实现了数据的循环流通，元数据每经历一次丰富完善将有效地传递给系统内的其他组织[8]。国内图书馆及信息服务机构应充分认识到云技术带来的发展机遇，实现云技术与基础设施建设、信息集成、信息管理及服务领域的充分融合，着重从以下3方面实施技术应用：（1）构建可持续发展的云计算基础设施，提供高效的信息存储、共享、访问服务；（2）不断丰富和扩大云平台的元数据存储及内容存储；（3）为用户提供行之有效的云技术服务项目和服务工具。

4.2 集合多方力量，开发功能完备的云技术服务平台

云技术服务平台的构建牵涉到多方利益相关者，如信息集成商、内容提供商、终端用户、科研高校及图书馆等，终端用户的需求信息可以作为云平台功能化标准的设计依据，而数据管理机构在长期的数据集成、管理过程中累积的丰富技术管理经验则能够为项目开发提供一定的人力资源和技术资源。Europeana Cloud正是在多方力量（包括高校、图书馆、基金会等的35个合作单位）集聚的基础上开发其云技术服务平台。国内云平台的开发应在国家权威性政府机构或科研机构的号召下形成项目的广泛参与，组建强大技术团队，为开发功能完备、运作高效、成本节约的云服务平台奠定基础。功能完备的云平台通常具备以下功能性标准：（1）标识符服务；（2）元数据及内容服务；（3）告知服务；（4）数据注释服务；（5）数据处理服务；（6）许可、授权服务；（7）异步消息传递；（8）日志管理[9]。

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4.3 借鉴项目管理先进理念和方法，推进云计划实施

Europeana Cloud计划实施和管理中大量运用了项目管理的先进方法，如采用WBS方法将项目工作分解为一系列可交付成果，并从LoD/WPD/MS角度对每个WP进行详细阐述及深入说明。国内云计划或其他数据项目实施过程中，同样可以大胆借鉴项目管理领域的先进理念和方法，从如下方面保障项目的有效管理和顺利推进：（1）设立项目执行董事会、联合会、督导组、协调小组、评估小组等项目执行、管理机构，建立云计划项目实施的组织保障；（2）采用项目工作包管理方法，明确项目职责与权力划分，制定项目期计划，有效监控项目进度；（3）建立项目阶段性报告制度，开展项目定期评估；（4）开展有效的项目质量控制管理和风险控制管理[10]。

4.4 重视法律性、战略性问题，实现云技术可持续发展

云计算在各个领域得到广泛运用，促进社会相关产业日新月异发展的同时，也带来了诸如云计算环境和计算过程的安全性、云计算相关法律法规和标准化等系列问题。当数据、信息存储于物理位置不确定的云端，服务安全、数据安全如何保障，随着云技术与社会各产业领域的融合，如何从战略高度对云计算的发展进行合理规划等等，这些法律性、战略性问题的解决直接关系到云技术未来的发展方向和发展态势。Europeana Cloud计划将云环境中法律性、战略性及经济性问题的解决单独列为一个WP，显示项目对其的高度重视性。国内云技术的应用及发展应从我国国情出发，制定相关的法律法规及政策，创造良好的产业环境，正确引导行业发展，通过技术保障和管理保障体系的构建切实解决各种法律性、战略性问题，实现云计算在国内的可持续化发展。

5 结语

欧盟数字图书馆Europeana Cloud利用云技术为终端用户提供了统一的数据访问端口、完备的服务功能和先进的云应用工具，为内容提供商、集成商构建了统一的云基础架构，为科研人员打造了统一的科研数字化平台，实现了计算云和存储云的有机结合。云技术的应用有利于基础设施成本的降低、数据集成和数据管理效率的提升及用户多元化需求的满足。国内图书馆及信息产业机构应在深入了解云用户需求动态的基础上，集聚多方力量，开发功能完备的云技术服务平台，同时重视云发展环境中的法律性、战略性问题，推进云技术应用的可持续化发展。

参考文献：

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[ 3 ] 调查：英国云计算应用率持续走高[EB/OL].（2014-07-15）[2014-07-27].http：//cio.chinabyte.com/126/13

017626.shtml.

[ 4 ] Europeana Cloud will change the way that data is sent to Europeana， and will give researchers new tools to enrich and use that data[EB/OL].（2014-06-21）[2014-07-27].http：//pro.europeana.eu/web/europeana-cloud/home；jsessionid=17A8F7F50B551C44F231B1D

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[ 5 ] Our project encompasses over 30 partners.[EB/OL].

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[ 6 ] CIP competitiveness and innovation framework progr-

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[ 7 ] D2.2：Europeana Cloud Architectural Design[EB/OL].

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[ 8 ] Europeana Cloud：a factsheet for aggregators[EB/OL].（2014-06-24）[2014-07-27].http：//www.slideshare.net/Europeana/europeana-cloud-factsheet-final.

[ 9 ] Europeana Cloud High Level Principles[EB/OL].（2014-06-03）[2014-07-25].http：//pro.europeana.eu/web/europeana-cloud/blog/-/blogs/europeana-cloud%3A-establishing-the-high-level-principles.

[10] Europeana Cloud Poster at LIBER 2014[EB/OL]. （2014-06-04）[2014-07-25].http：//www.pro.europeana.eu/web/europeana-cloud/blog.

陈劲松 靖江市图书馆采编部主任。江苏靖江，214500。

（收稿日期：2014-07-30 编校：邹婉芬）

数字图书馆云服务研究论文 篇6

云计算近年来发展极为迅速,对于“云”的理解,不同的研究学者有不同的解释,概括说来,云计算的基本原理中所谓的“云”是指使大量分布的分布式的计算与服务器进行连接,通过一系列的运算,也就是云计算的技术,将这些海量的分散的大量信息数据和资源进行重新整合,使用户可以在这些海量的数据中通过“云”来搜索到所需要的信息,真正的使用户实现按需服务。对于云计算的分类也有不同的方法。1)根据服务类型的不同,大体上可以分为三大类:基础设施作为服务(Iaa S)、将平台作为服务(Paa S)和将软件作为服务(Saa S)。随着云计算技术的广泛应用,目前已经不再是单一的进行服务,而是不断的深化发展,将不同的云计算的解决方案相互渗透与融合,产品上也是横跨两种或多种的类型。2)按照美国国家标准与技术研究院(NIST)对于云计算技术的定义,可以将云划分为公共云(又可分为公众云和行业云)、私有云、社区云和混合云。云计算在对于数据处理的方式上也是遵循分布式处理(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)和网格计算(GridComputing)的发展顺序的。

2数字图书馆简述

数字图书馆(Digital Library)主要是指将各种各样的图文并茂的文献图书馆通过计算机网络技术、计算机通讯技术以及数字技术等多种技术将传统文献进行处理和存储,是一种分布式的信息系统的多媒体手段的制作。数字图书馆可以将在分布在不同的地区、不同的载体、不同的时间的这些信息资源通过云计算的手段对数据进行存储,方便了读者用户的跨区域的信息传输与信息检索,也就是说,这样方便于读者用户的数字图书馆其实是一种打破传统围墙的图书馆的模式,更多体现虚拟化并基于互联网的新型图书馆模式。将知识的网络系统进行共享扩展共建,这样的数字图书馆是大规模的、分布式的,而且便于使用,不受时间和空间的限制,可以方便用户进行跨库的智能检索。

对于数字图书馆而言,应包含如下服务的项目:

1)定题服务:定题服务(SDI,即Selective Dissemination of In-formation),是指根据读者用户的实际的需求,图书馆的工作人员想读者用户主动的提供各种文献资料、数据信息、情报内容,然后读者用户在此中筛选出所需的情报数据,评述的发展方向等各项综合的服务。对于定题的检索服务应当不仅仅是简单的去获取文献资料,更多的应当是希望可以通过图书馆的这项定题服务来获取对自己有价值的文献资源。

2)馆藏资源:对于馆藏的资源,可以分为学科馆藏和特色馆藏。学科馆藏是通过互联网使得各个图书馆中的相关的学术信息资源根据学科和专业的不同,将这些信息资源进行分类汇总、分析组织、管理和进行目录的分类,为读者用户提供学科信息资源的导向作用。特色馆藏则是各个图书馆中自己的独特风格的文献信息资源进行很好的整理与汇总,储存并组成具有个性化的馆藏数据库。

3)虚拟咨询服务:虚拟咨询服务(VRS,即Virtual ReferenceService)是将信息技术作为基本手段,图书馆通过此手段将数字信息资源作为基础,通过E-MIAL、BBS、FAQ、QQ等多种形式,针对不同的读者用户的咨询内容提供各种数字咨询的信息服务作为参考。这也是图书馆的核心组成部分,体现了现代图书馆知识服务水平的重要方式。

4)教育与培训:目前提倡全民阅读,读书是一种良好的习惯,这种习惯的养成既要靠自身的素养,同时也可以通过一些形式,促进读者的阅读爱好,因此,图书馆可以通过各种形式的教育培训,来激发读者的兴趣,是读者的信息素养得到提高,同时又对馆藏资源的利用起到了推进的作用,但是,目前的图书馆对于教育培训是缺乏的,可以不断的进行提高和加强。

3 数字图书馆云服务模式架构

3.1 数字图书馆云服务模式的原则

1)用户导向原则:在进行数字图书馆的建设时,要以读者用户的需求为主要需求,对行为和需求的变化发生时,要及时调整数字图书馆的云服务模式的策略与手段。

2)系统性原则:要以大局为主,将数字图书馆的服务看做为一个由诸多要素构成的整体,从云服务的对象、内容、评价等多个方面整体系统的进行设计,在构建过程中要遵循系统性的原则。

3)共享性原则:云的最大优势就是共享,共享也正是读者用户所追求的目标之一,在进行数字图书馆云服务的过程中,一定要将共享性的特点融入到数字图书馆里,将馆内外与馆馆之间的信息资源进行共享整合,为读者用户提供更好的服务。

4)可扩展性原则:可扩展性原则主要是指在今后的数字图书馆建设过程中,要考虑到未来的发展变化,为可能会出现的新服务留出可用的硬件配置和接口,便于扩展,避免随着云技术和图书馆技术的迅速发展,而影响到未来数字图书馆云服务的使用。

5)可管理性原则:数字图书馆云服务是按照自身的需求对进行管理的,不能完全的以云计算的供应商为依托,而缺少独立管理的能力,在进行数字图书馆云服务的时候要有自主管理的功能,确保系统的可用性和安全性,使得数字图书馆云服务能够持续运行。

6)安全性原则:对于云中的数据来说,安全性是最为重要的。尤其对于一些涉及到知识产权等问题的安全性更要考虑,因此在进行数字图书馆云服务建设的时候,要充分考虑安全因素,提出多种处理危机的措施和方案,来确保数字图书馆云服务能够安全有效的运行。

3.2 数字图书馆云服务模式架构

基于云计算技术的数字图书馆云服务模式的架构,主要是以集群技术、虚拟化技术以及分布式技术作为技术依托,对数据和信息的资源进行统一的调度与分配,在云服务平台上的云图书馆分布在各个节点的数据是分散的,可以将这些分散的数据库通过元数据进行处理、收集和重新整理,然后在将收集到的数据信息资源进行规划与整合,统一到云服务的平台之上,形成了统一的操作的界面,对读者用户提供所需的数字图书馆的应用服务需求。

对于数字图书馆这一统一的操作界面,在建设过程中应当包括数字的信息资源、计算资源、存储空间、应用系统以及操作界面等等。那么,此时便可以大力利用云计算技术的强大优势和特点,将对数字图书馆建设的现实需求相结合,可以从上而下将数字图书馆分为应用层、管理平台层、数据层和基础设施层这四个层次,数字图书馆云服务模式的架构模型如图1所示。

1)应用层:应用层的功能是和以往的常见页面相同,具有统一的操作界面和相同的操作方法,用户在这里可以进行登录与注册的操作,读者用户可以以此作为入口,数字图书馆的云服务平台所具有的统一界面是基于WEB网络的,位于整个云服务平台的模式架构中的最高层就是应用层。应用层为用户提供了各种各样的应用服务以及多种形式兼容性强的用户的交互接口。可以根据用户的不同来选择和提供相对应的接口,用户通过注册、登录等操作也可以进入网站的首页进入云服务的平台,来获取所需要的服务需求。

2)管理平台层:管理平台层的主要核心任务便是对数字图书馆的海量分布数据集群,提供诸如并行程序设计、开发环境、海量数据的结构化、分布式的存储管理系统、分布式的海量文件等内容,来实现云计算等的系统管理工具,在云计算服务平台的模式架构之中核心的部分便是管理平台层,对数字图书馆云服务平台中的资源进行部署、分配、调度、监控等操作,是提供应用程序所需的资源。

3)数据层:数据层主要负责的工作是对数据进行调度的管理,分发数据,将重复冗余的数据进行筛选删除,对数据进行压缩,考虑安全性,对数据进行加密和备份的操作等。数据层是利用数据库的虚拟化技术,在处于不同节点的数字图书馆的元数据进行采集,对表单里面的数据信息进行定期的更新,在各个节点的数据信息来获取有价值的,对用户有需要的,这样就能够提高数字图书馆的云服务平台的运行效率以及服务能力。

4)基础设施层:云计算中的基础设施即服务(Iaa S ,即Infra-structure as a Service),作为数字图书馆的云服务模式架构中的基础层,对于数字图书馆的服务范围服务能力起到了极大的决定作用,基础设施层主要是由第三方的服务商来提供,也可以由自己的云服务平台提供。主要是提供了虚拟的硬件资源,比如说虚拟主机、存储器、互联网络以及数据库管理等资源。在基础设施层,主要是通过嵌入式的手段将云终端技术和虚拟化技术等,将存在于数字图书馆中的各个网络节点的信息资源连入网络之中,实现各类节点资源的全面互联。

4 结束语

解析数字图书馆云服务平台构建 篇7

数字图书馆云服务模式一般可分为Paa S (平台即服务) Saa S (软件即服务) Iaa S (基础设施即服务) 三种服务模式, 但这三种模式并不固定, 因为随着云技术的发展, 这三种云服务模式间将会产生交融、扩展和延伸等模式, 所以只有对图书馆读者云服务进行更专业化的建设, 进行云计算资源和云应用管理之间的快速信息传递, 才能提升自己的竞争力, 使读者更享受并愿意接受数字图书馆的云服务平台。

1 计算机技术对图书馆行业的影响

图书馆是对文献信息和知识集中存放的机构。现如今, 相当多的信息来源于信息技术, 信息技术的发展同时对图书馆的信息服务能力起到很大的支撑作用, 因此图书馆势必会受到云计算的影响。2009年是“云计算元年”, 从那时起, 图书馆行业也参与到云计算服务的行列之中。这对于图书馆不仅仅是一场简单的技术设备的转变, 更是一次对传统图书馆的服务模式上颠覆性地革新。通过云计算能把大量的信息结合到一起, 从而形成数字图书馆的云平台构建, 是实现更完善的资源共享的一种新方式。从而真正实现了数字图书馆的资源集合性和共享性。

2 数字图书馆中云服务模式的主要构成

在云服务操作中, saas模式就相当于图书馆中的管理员, 人们借以saas系统来获得云图书馆管理与应用的软件服务。在这种模式下, 读者不需要在客户端上安装这些应用软件, 主要是通过sla协议, 类似租用的方法, 通过网络从saas服务商处获得相关阅读软件的授权, 通过资源使用量来决定需要支付的费用。由于使用saas模式, 人们不需要购买相关软件, 而saas服务商也因此无需进行云图书馆软件的开发维护以及测试等相关工作, 省下了高额的相关开支, 因此这种模式无论是对于读者还是服务商, 都能从中获取利益, 有很高的使用效率。

在云服务中, paas主要是一个计算机平台, 针对图书馆管理和软件开发人员以及读者等多个方面。软件开发人员可以利用paas平台进行软件开发和测试以及部署等应用, 同时图书管理人员和读者可以利用paas平台进行相关的功能管理和拓展等活动, 无需再购买硬件设备, 不但节省成本, 提高效率, 也更具操作性。

Iaas是云图书馆通过云服务基础设施来借以网络进行远程访问iaas中的云服务资源信息的一个平台, 通过资源使用量来支付费用。基于这种系统, 图书馆无需进行自身的云基础建设和维护升级等相关工作, 节约了成本, 这种方便的模式也大大提高了iaas平台的使用率。

3 云服务模式的安全性

(1) 读者在使用云图书馆相应的saas服务时, 一般都是利用网络在不同地点登录saas租赁

商服务器, 用密码验证来从云端得到所需要的软件应用。所以saas服务密码服务管理的安全可靠性以及复杂度, 是防止黑客获通过攻击saas服务器并且获得用户保密信息的首要途径。

(2) 在paas模式的使用中, 平台的安全可靠性是决定平台使用的前提, 所以必须对paas所处理的数据进行加密, 以此来确保用户在paas平台上的重要信息不被盗取或者篡改。在保证paas系统安全性的同时, 尽量保证paas平台下对信息数据的加密和解密的流程中占用较低的云系统资源, 达到优化运营效率的最佳配置方式。

(3) 在iaas的服务模式中, 基于共享的基础设施资源多等特性, 使得iaas平台上的安全性更显严重。所以也要求在云图书馆iaas的模式中, 管理员必须时时对平台实现智能控制, 对平台的运营效率全面掌握, 对面临的安全危险, 能及时采取有效的措施进行保护, 制定出一套科学、安全、高效的管理运行模式进行时时监测, 从而提供更安全的iaas模式服务。

4 图书馆云平台的实现

为了使数字图书馆云服务平台能够完美的构建, 必须按照特定的云计算流程进行, 云计算服务平台的实现主要由以下几个方面构成:前端用于数据负载均衡及静态文件和请求的转发;中间的应用服务器主要执行运行程序;管理节点主要用于应用启停和计费。服务器群可以为用户提供多类服务, 并且把这些服务统一整合到一起, 再通过互联网的技术, 进行信息和资源的建设, 以此成为向用户提供更完善数字化服务的一个虚拟平台。

5 结束语

随着科技的发展, 云计算系统日趋成熟, 数字图书馆将会以云服务为其建设的主要发展方向。如今云计算在包括图书馆在内的各方行业中都得到了很大的重视, 而图书馆又作为一个信息资源的集合机构, 必然会和今天信息化的进程接轨。而云计算可以把海量的信息资源有效地集合在一起, 基于这点, 图书馆行业必须着眼于未来, 将云计算的优势也与自身的需求完美地结合在一起。通过互联网的使用, 将原本零散的信息资源进行规整, 统一到一起, 从而实现数字图书馆的集合化和资源共享化, 借助科技的发展, 不断地更新探索, 从而适应当今时代的形式, 为自身增加竞争力的同时, 也更好地为广大读者提供服务。

参考文献

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[5]杜海宁.基于云计算的图书馆海量数据存储研究[J].图书与情报, 2010 (3) .

数字图书馆云服务研究论文 篇8

一、云计算的内涵与特性

1、云计算的内涵

作为一种安全性、经济性、便捷性、共享性和存储性极高的“计算技术”,云计算以互联网为依托,将分布式计算、 网格计算、并行处理技术等与计算机和网络有关的技术融合在一起,实现了更加强大的功能。为用户提供资源的网络以“云”相称,云计算改变了传统的将计算分布在本地计算机或者远程服务器上的模式,使其与大量的分布式计算机相连,即便是非用户所处理的数据,也会保存在基于互联网的数据中心,而不是本地。在“云”背景下,用户可以向互联网络提出资源诉求,并据此得到所需的资源,同时用户还能按照需求对计算机与存储系统进行访问,实现真正意义上的“按需计算”,这样一来,与信息需求相关的软硬件资源就得到了充分的利用,同时也使用户的利益最大化。

2、云计算的特性

云计算主要具有以下特性:

(1)便捷性。由于云计算软件安装在互联网,数据信息存储在互联网,加之对操作系统和文档格式等的强大兼容功能,使得用户在使用云计算所提供的各种服务时,不必担心自己所处的位置、信息请求的时间和所使用的终端情况;

(2)安全性。云计算因其具有基于互联网的数据存储功能,数据能够实现自动的同步传递,以往用户所担心的数据丢失、信息被盗、病毒入侵、木马攻击等问题都得到了有效的解决,用户的数据因此变得更加可靠和安全;

(3)存储性。与传统单台计算机的存储模式相比,在云计算背景下,强大的计算能力是由庞大的服务器群保证的,存储性极强;

(4)经济性。在云计算的背景下,因为具有严格的权限管理策略,任何用户都能够同特定的对象进行数据共享, 最大化信息的效用,并且这一过程的完成,用户只需支付少量的费用即可;

(5) 共享性。在云计算背景下,信息资源得到了基于 “同一性”的有效处理,任何用户都能够通过常规的电子设备与互联网相连,对同一份数据实现共享。

二、云计算的服务形式

用户根据自己的需要租用云中的任何服务,虚拟技术在云计算中的应用把云计算划分为三个服务层,包括以下几个服务形式:软件即服务(Saa S),平台即服务(Paa S),基础设施即服务(Iaa S)。

1、软件即服务(Saa S)

Saa S服务提供商搭建好用户信息化所需要的所有网络基础设备和软件、硬件运行平台,并负责好前期实施和后期维护等一系列工作,用户不用花费资金用来购买软硬件、建设机房以及招聘技术人员,只需要使用信息系统通过互联网向服务提供商订购所需相应的软件服务,服务提供商则根据客户所定软件的数量、时间的长短等项目收取相应的费用。这种服务模式的优势在于,由服务提供商管理维护软件并提供软件运行必需的硬件设备,而用户仅仅需要一个能接入互联网的终端设备就可以随时随地使用软件服务。这种模式下,Saa S不仅减少了或取消了传统的软件授权费用,而且服务提供商将应用软件部署在统一的服务器上,免除了最终用户的服务器硬件、网络安全设备和软件升级维护的支出,客户不需要除了个人电脑和互联网连接之外的其他IT投资就可以通过互联网获得所需要软件和服务。这是网络应用最高效的营运模式。Saa S基于云平台开发的各类应用服务,应用程序作为服务提供给用户,应用程序的一个实例运行于云服务器上并为多个用户提供服务。

2、平台即服务(Paa S)

所谓Paa S实际上是指将软件研发的平台作为一种服务以Saa S的形式提供给用户。因此,Paa S也属于Saa S的一种应用。但是Paa S的出现可以加快Saa S的发展,尤其是加快Saa S应用的开发速度。Paa S平台是指云计算环境中的应用基础设施服务,也就是中间件即服务。Paa S平台在云架构中位于中间层,其上层是Saa S,其下层是Iaa S。平台服务可以将现有的各种业务功能,向下根据业务能力需要测算基础服务能力,通过Iaa S提供的API调用硬件资源;向上提供业务调度中心服务,实时监控平台的各种资源,并将这些资源通过API开放给Saa S用户。Paa S构建在云基础设施之上,为云应用程序开发者提供一个平台开发各种的云应用软件,对开发环境抽象封装和对有效服务负载封装,即把开发平台当作服务,并实现系统的有效服务负载均衡。

3、基础设施即服务(Iaa S)

Iaa S就是将服务提供商的用多台服务器组成的“云端” 基础设施,作为计量服务提供给消费者。包括处理、存储、 网络以及其他基本的计算资源,用户能够部署和运行任意软件,包括操作系统和应用程序。消费者不管理或控制任何云计算基础设施,但能控制操作系统的选择、部署的应用、储存空间,也有可能获得有限制的网络组件(例如,防火墙,负载均衡器等)的控制。这是一种托管型服务形式, 用户付费使用服务提供商的硬件设备。Iaa S的优点是用户只需要在硬件上投入少量资金,向服务提供商按照自己的需求来租用相应计算功能和存储功能,这样极大地降低了用户在硬件上的成本。Iaa S由底层的硬件或虚拟机资源构成,提供计算、数据存储和网络通讯等资源。

三、云计算环境下图书馆数字资源建设体系架构模型

由于云计算分为基础设施即服务、平台即服务和软件即服务三种类型,结合数字化信息资源建设的业务特征, 构建了基于云计算环境下图书馆数字资源建设体系架构模型,如图1所示。

这一体系架构模型分为三级:第一级是服务请求及操作;第二级是基础架构和服务应用提供;第三级是服务创建、实现及监测。其中核心部分是第二级,针对云计算的Iaa S、Paa S及Saa S三种类型,将其分为三层。其中底层的物理资源主要包括服务提供者所提供的网络资源、服务器资源、数据库资源及软件资源等。而虚拟资源池则是通过不同的技术将相同类型的资源构成同构或接近同构的虚拟资源池。例如,使用虚拟化软件分别在两台基于Power架构的IBM p系列服务器上虚拟出20台虚拟机,动态分配相应的虚拟CPU、内存、硬盘、I/O设备及网络资源,分别在这些虚拟机上部署一套虚拟的硬件环境、不同的操作系统、数据库及其他相应的应用程序,进而在这两台服务器上虚拟出来的40台服务器组建成一个虚拟资源池,从而在这个小型的数据中心中设计实施虚拟化和构建云计算环境。信息资源平台建设中间件则主要负责对云计算的资源进行管理,并对众多的资源建设管理进行负载均衡优化、调度,从而为上一层的应用提供可靠安全的服务。而基于多租户技术的管理服务构建层则主要是通过相应的技术将数字资源建设的云计算能力封装成标准的Web Service服务,使得任何一个用户能够按照自己的需求对Saa S软件进行个性化配置而不影响其他用户的使用,其基本特征有两点:一是能够服务于大量的用户并针对每个用户的使用需求,具备很强的可伸缩性;二是能够按照要求提供附加的业务逻辑,使得用户能够对Saa S应用本身进行扩展,从而满足图书馆用户对硬件资源、软件资源的更大需求。

四云计算环境下图书馆服务模式的创新

信息资源整合的最终目的是为了提高信息服务的质量。对于图书馆而言,服务是将用户和信息资源联系在一起的永恒纽带,由于云计算能够将分布在互联网中各个图书馆的资源和服务整合成为一个整体,形成一个可控的自适应的新型服务体系,理所当然成为图书馆服务创新发展的主要引擎和推动力,使其服务的时间、空间、服务方式等有了无限扩大完善的可能。随着图书馆服务理念的更新和云计算技术的发展,图书馆的信息资源服务将朝着一体化的交互式信息服务模式发展,其特点主要包括以下几个方面:

1、全方位的用户交互服务

云计算环境下用户已经把交互式信息服务作为获取和交流知识的重要途径,更加强调服务中交互设计的重要性,要求信息以双向交互的形式在信息提供方和用户之间进行沟通。通过云计算提供的统一虚拟平台,用户可以无障碍地调用图书馆、馆员、资源、服务等一切图书馆元素, 借助“云”,用户能够找到资源和馆员,每个用户的个性化和社会化需求能及时表达和展现,并得到充分的满足;馆员也可以通过“云”发现用户,实时分析资源流向和用户行为,并通过交互,把众多用户的隐性知识显性化,使得个人知识转化为群体知识。另外,利用“云”图书馆的开放性和用户参与的特性,提供多种Web2.0的服务方式,如维基百科、博客、播客、信息聚合与推送、社会性网络、即时通讯等,集中整个互联网的力量,使自动化的信息处理与网络用户的分工协作共同改善数字资源的服务质量,实现“人脑联网”的交互以满足用户的个性化需求。

2、精准的智能信息检索服务

在本地云的构建中采用数据仓库技术将使信息资源进一步整合,数据挖掘技术又将使信息搜索变得更加智能。 通过动态内容搜索引擎,就可以很快地实现对网络内容的深入挖掘,主动为用户分析、设计、提供和改造各种可能的个性化资源和服务机制,从而满足用户的自然语言查找。 系统会自动搜集、权衡和评价与搜索关键词相关的各种资源,通过认知推理,为特定用户给出恰当的答案,而不是当前搜索引擎所做的给出一些相关或不相关的结果,由用户自己阅读和甄选。换句话说,在云计算环境下,计算机将代替网络用户对网络进行阅读,然后进行计算归纳,用户所能读到的只是自己所需要的答案。

3、一体化的综合信息服务

云计算环境下的信息服务将实现用户统一认证、统一检索入口与统一结算,以构建一体化的综合信息服务。通过认证中心向用户发放数字证书,即用户在网络中的唯一标识来实现跨系统的统一用户认证和单点登录(SSO),实现对用户身份的确认;通过对异构数据库的整合形成统一检索平台,可以帮助用户同时在多个数据库中进行检索, 并同时得到多个数据库的结果,避免了需要逐个登录数据库、输入检索条件的麻烦;用户虽然在不同的信息资源库之间进行检索、利用,但不必向每个服务方结算,而是在综合信息服务平台进行统一结算,提高服务方和用户方的信息利用效率。

4、云计算环境下图书馆资源整合共享创新

云计算技术的应用为图书馆提供了海量数据存储功能,与此同时还需要通过技术手段融合不同来源的信息体系,使其相互连接,实现资源共享。正因如此,云计算环境下资源整合工作亟不可待。可以通过对应用系统与资源进行结构分解与分组,形成统一的资源管理平台,也可整合数据库形成集成关键词检索或虚拟资源体系等。总之,实现云计算环境下图书馆有效资源整合共享,实现了跨越式的信息资源体系,用户可直接通过虚拟服务器实时实地获取云海资源共享信息,从传统的计算服务方式中转变,作为新时代的图书馆技术创新,云计算环境下图书馆创新提高了其资源共享利用率,推进图书馆可持续发展。

5、转变新的云图书馆服务理念与方式

云计算环境下发展图书馆离不开个性化服务理念,而随着现代市场经济的发展就需要不断伴随新时代更新信息支持服务理念,以便于实现更广泛的服务。图书馆可以根据用户短期内使用情况,也可以根据历史积累资料,查看用户使用信息,从中挖掘用户使用规律及分析相关信息, 制定有效方案,根据用户检索信息所需提供针对性的个性化定制服务,为用户推荐最新图书信息与服务,与用户建立友好关系,提高忠诚度。云计算技术的应用对图书馆服务方式影响显著,对于传统或普通网络系统,需要进一步集成管理升级,才能顺应现代云图书馆的要求,海量数据或信息可以无地域、时间限制进行资源共享,以满足用户的服务需要,同时还可以拓展其他的服务方式。如提供个人图书馆建设服务、拓展网络服务功能、个性化服务的图书馆门户平台及终端设备定制服务等创新举措:首先,对于个人图书馆建设服务,主要是通过计算机平台创建专题数据库,来实现信息服务功能。

从目前来看,我国知识服务平台多样化,如知网:万方、维普、超星、读秀等知识服务平台,对于中国知网,该公司提供了个人图书馆功能,其他数据库也在跟进,在安全保密方面受限。而在云计算环境中数据多样化及系统化给予个人图书馆安全保障的可能,为读者创造安全可靠的阅读环境,让用户消除对安全保密的顾虑,以便于用户放心使用,满足客户个性化需求。其次,对于拓展网络服务功能,需要提供智能的三维虚拟图书馆员通过聊天工具与读者进行互动的情景效果,也可采用计算机技术向用户提示图书馆路线等,利用多媒体技术与用户进行虚拟面对面互动,可交流有关图书馆使用或检索信息或服务,为图书馆馆员与用户建立互动平台,更容易促进他们之间的情感交流,获取用户的信任,提升用户的忠诚度。再次,针对个性化服务的图书馆门户平台,主要是建立自身图书馆的web网站,在云服务之下提供检索服务界面,使其传达给云计算服务器,可以将反馈信息传达给用户,向其推送个性化定制服务。最后,针对终端设备定制服务创新,源于现代化信息技术日益完善,终端设备也趋向多样化,大多数用户掌握了终端设备的使用方法,如电脑、智能手机、Ipad等设备,满足了广大群众个性化智能定制需要,成为云计算时代的终端接入口,方便用户注册或信息推送,成为读者的随身随见随用的伙伴。

五、结束语

云计算环境为图书馆信息资源建设创造了十分有利的条件,图书馆必须充分利用云计算技术,积极打造各类平台,提升图书馆信息资源整体服务能力。要着力打造信息资源获取平台,充分利用云计算环境下具有信息资源海量化的优势,牢固树立“开放思维”,充分利用信息资源供应商、传统信息服务机构、网络信息服务商、政府信息公开网站、网络知名微博客,通过无偿赠予、购买版权、有偿租赁、 信息互换、资源共享等形式,不断拓展信息资源的获取途径,走“多元化”的信息资源获取模式,丰富图书馆数字化数据库。要加强图书馆信息资源服务合作,如图书馆具有用户群体稳定、信息资源丰富、权威性较强等优势,而网络搜索引擎具有技术力量雄厚、检索方法简单、网上免费检索等优势,图书馆与搜索引擎合作,能够实现优势互补和共建共赢。综上所述,随着全球科技信息化的快速发展,特别是大数时代的到来,云计算以其不可逆转的趋势飞速向前发展,呈现出巨大的发展潜力,这是科技的进步,同时也是时代的监督。在新的历史条件下,作为信息资源集散地的图书馆,由于具有公共服务的重要职能作用,因而必须着眼于为社会提供更加优质、高效、便捷的信息资源服务, 将云计算技术与图书馆信息资源建设进行深度融合,在开发、整理、利用信息方面取得新的更大的成效,努力使我国图书馆信息资源建设步入数字化时代。可以预见,随着我国各级各类图书馆对云计算技术关注度的不断提升,云计算技术也必将在我国图书馆信息资源建设方面实现新的更大的作为。

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数字图书馆云服务研究论文 篇9

随着数字图书馆联盟的兴起和发展, 属于区域扁平型的数字图书馆联盟形式的属地高校数字图书馆联盟, 已逐步形成规模。之所以要建设高校数字图书馆联盟, 是为了达到资源共享、降低投入以及提高属地的高校图书馆的整体服务能力。

1 智库定义及属地高校数字图书馆联盟服务智库的实践价值

1.1 智库的定义

智库” (Think Tank) 也叫“外脑”、思想库, 是通过辅助性的研究调查为决策者提供决策建议或决策方案的一种组织。在社会发生变化或者社会处于转型时期, 社会群体会因为大环境的改变而不知所措, 陷入迷茫, 群体之间容易引发各种关于真理的辩论与博弈, 因此, 催生了智库的产生和发展, 智库提供和整合知识支持的作用逐渐被凸显。在第二次世界大战之后, 像美国和日本这样的发达国家, 就是利用智库技术来帮助本国走出经济困境。尽管对智库有不同的定义, 但智库的独立自由、非营利性、依据知识和智力从事多学科的公共政策研究等特点是业界所公认的。

1.2 属地高校数字图书馆联盟服务智库的实践价值

目前很多图书馆除了拥有丰富的馆藏资源外, 还可以通过网络、电话、邮件以及当面等多种信息咨询方式, 为多层次读者提供了丰富而重要的文献信息服务, 尤其是对市场调研分析与决策分析都起到了很大的支持作用。属地高校数字图书馆是传播文献信息资源的枢纽, 对其进行联盟建设, 可以整合多学科专家的信息资源, 然后建立信息服务中心, 为更多的读者提供决策咨询服务, 本质上与智库存在密切联系。

智库建设需要图书馆提供必要的文献信息资源的支撑, 要将属地高校数字图书馆社会化服务融入信息网络大环境, 充分利用网络资源为智库建设提供综合服务, 以弥补区域智库资源之不足。加强区域智库文献情报资源建设的保障能力, 设立学科联络员制度, 为区域智库提供高质量服务。整合各种资源, 建立区域智库特色数据库, 实现对智库个性化信息服务;建设智库文献与情报云服务平台。

1.3 属地高校图书馆的性质特点和优势, 决定属地高校图书馆服务于智库或智库服务必须以服务属地社会发展作为基本要求

属地高校基本是国家根据各省市地方辖区内社会发展需要而创立的, 具有明确的区域性需求指向。地方高校数量较多, 学科涉足领域广, 在我国高等教育体系中地位举足轻重, 既肩负着大众化高等教育的重任, 也承载了服务地方社会经济发展的功能。

2 云计算的定义及特征

2.1 定义

云计算是一种将分布式计算、网格计算、并行计算、网络存储和大型数据中心以及互联网结合起来的新的IT资源提供模式, 它能将动态、可伸缩的IT计算资源以服务方式通过互联网提供给用户。

云计算是一种新的利用计算机和互联网的方式, 它把所有的计算应用和信息资源都用互联网连接起来, 提供随时的访问、分享, 对某一相关功能或资源的管理和使用可以部署在全球任何地方的服务器和数据中心。

目前, 国内外对云计算尚没有一个统一的标准定义, 比较公认的定义是:云计算是一种通过Internet以服务的方式提供动态可伸缩的虚拟化的资源的计算模式。

2.2 云计算的特点与优势

2.2.1 云计算的特点

(1) 强大的计算能力。在“云计算”中, 可以通过一定的协调调度策略, 例如当有用户在互联网上提交查询请求时, 云计算模式就会即刻调用系统内的千万台电脑同步搜索众多数据可, 并运用多种手段为用户提供近乎完备的搜索结果。

(2) 以用户需求作为服务的基准点。在云计算模式之中, 各种数据被储存在“云海”之中, 用户可以随时随地进行各种信息的搜索, 高效快捷安全的获得自己所需要的信息。虽然在云计算的运转系统中拥有多台电脑为用户提供搜索服务, 但对于使用云计算的用户来说, 他使用的和接触的只是云计算的统一“服务”界面。云服务就好像通过互联网使用本地计算机一样方便快捷,

(3) 投资少回报大。如果用户需要使用云计算搜索服务时, 只需要租用相关的云服务商所提供的相关服务即可, 少量的金钱投入即可换取多种的信息服务, 是一项经济实惠的投资。

(4) 安全性高。在云计算模式当中, 数据都是集中存储, 数据中心配备专业的管理人员对数据进行统一管理, 主要职责是分配资源、均衡负载、部署软件等, 同时会利用软件对数据进行实时监测, 控制数据信息的安全, 从而确保每一个用户在使用云计算搜索到的数据信息都是安全的。

2.2.2 云计算的优势

由于云计算具备超强的计算能力和强大的数据储备特点, 可以利用互联网将各种资源提供给客户, 让用户轻松便捷的找到自己需求的信息。而且用户可以根据云计算平台提供的服务接口, 使用云海之中的各种设备之间的数据域与资源共享。而且, 云计算数据中心有专业的技术人员实时进行维护与管理, 提供的数据信息准确安全, 可以避免用户因使用云计算而丢失数据或者被病毒入侵等。总之, 使用云计算的优势主要是方便快捷、资源共享和安全性高。

3 属地高校数字图书馆联盟智库服务平台建设策略

3.1 建设之基本原则

3.1.1 政府主导原则

建设属地高校数字图书馆联盟智库服务平台是一种公共文化事业, 它同其他公共事业一样具备公益的属性, 这也是导致图书馆事业的发展缺乏市场动力的主要原因。而且建设属地高校数字图书馆联盟智库服务平台不是一件小事情, 并不是一个单位或一个部门就可以建设的工程。从以往的成功经验来看, 只有得到政府的政策支持与资金投入, 高校图书馆联盟智库服务平台的建设必将会取较乐观的发展。

3.1.2 用户需求原则

在网络时代, 过去传统的上门当面咨询信息的服务模式已经逐渐被淘汰了。构建属地数字图书馆联盟智库服务平台就是构建更快捷、更全面、更安全的信息服务, 尽最大限度满足客户的需求。首先, 在如今互联网技术飞速发展的大环境下, 图书馆咨询方式的改变也影响了其服务对象的范围, 应打破界线约束, 面向全社会乃至全球。其次是在当今大开放的存取环境下用户的信息需求原则也在发生改变, 再过去, 信息获取渠道较少, 他们多数是被动的接受信息服务。如今用户已经成为主动选择者, 甚至是信息服务活动的参与者。所以, 在构建属地高校图书馆数字联盟智库服务平台时, 必须要以用户的需求为基本原则, 在建设之前, 要对当地的企事业单位人员、政府人员、科研人员、高校大学生和个体工商业者等用户群进行必要的调查, 了解不同类型的用户群的信息需求, 这样会使平台的建设更有针对性。

3.1.3 多元投入原则

上文提到, 建设属地高校数字图书馆联盟智库服务平台的基本原则就是政府主导原则, 政府能否提供资金进行投入关系到建设的进度。由于建设属地高校数字图书馆联盟智库服务平台所需资金也比较大, 而后期的回报周期又比较长, 加之政府的公共财政是有限的, 很难及时的得到政府的足额投资。此时, 我们就应该摒弃不采取措施, 仍然单纯“等靠要”的消极做法。在此我们可以学习其他国家建设公共图书馆的一些做法, 比如美国把那些对图书馆建设有重大贡献的知名人物刻刀图书馆的墙面装饰上, 即达到了美化墙面的效果, 又可以鼓励继往开来者。因此建设者可以采取多元投入原则, 努力争取除政府之外的其它资金投入, 图书馆可以在其门户网站或馆办刊物上宣传投资者形象或者投资企业的产品等, 来作为投入资金的回报。

3.1.4 优势互补原则

能够达到优势互补使我们构建资源共享的基本目标。高校图书馆的成立初衷就是为“为教学与科研服务”, 与普通图书馆相比, 高校图书馆的资源专业特色明显, 学术氛围浓厚, 馆内的学术著作集期刊专业性很强。例如在某些文科院校图书馆, 会主要收集一些地方志、名人著作与地方名人自传等类似书籍;而像化工院校的图书馆则主要收集一些与化工相关的专业书籍, 构建属地高校数字图书馆联盟智库服务平台, 就是构建一个跨系统异质型图书馆, 达到资源共享的同时也要取长补短, 优势互补。因此, 特色互补原则应是属地高校数字图书馆联盟智库服务平台构建遵循的又一重要原则。

3.2 属地高校数字图书馆联盟智库服务平台的技术基础架构

底层后台设备集群是构建属地高校数字图书馆联盟智库平台的支撑技术, 对访问和流量进行调度。采用跨平台技术, 对各图书馆的异构数据库进行元数据收割与管理;并以此为前提, 将各高校图书馆的所有服务器整合到统一的云平台, 整合成面向用户的统一服务界面, 便于向用户提供信息服务。而且效率性、经济性、通用性是高校图书馆联盟智库服务平台的最大特点, 我们通过一定的技术手段将图书馆的数字资源进行全方位整合, 来实现图书馆的功能与效益。构建高校图书馆联盟智库服务平台无需购置传统的硬件服务器、软件, 也不用专门聘请维护人员。工作人员可以直接通过终端设备接入互联网, 做好馆藏资源的编目与借阅工作, 并基于网络向社会提供智库服务。

(1) 云环境下高校数字图书馆联盟智库服务平台的结构。数字图书馆联盟智库云服务平台共有节点平台和主平台两种, 其实两类平台都是提供面向本地的最基本图书馆管理应用服务。功能是一样的, 只是角色和分工略有不同, 如主平台是承担用户群的访问和平台内部的数据调度。节点平台则是响应主平台的请求和接受主平台的调度, 并提供本地服务。两个平台缺一不可, 共同形成一个整体, 最终构成独立的图书馆云平台服务。

(2) 高校数字图书馆联盟智库云服务平台的界面。Web形式是图书馆云服务采用的平台界面, 主要是像用户群与平台管理者提供服务界面。如面向平台管理者的界面主要是图书编目与整理、文献资源管理以及借阅管理等业务, 还有发布最新图书信息、图书馆动态信息发布以及用户咨询等服务业务。面向用户群的界面主要应该有专业的图书馆服务, 如文献检索和浏览、动态与信息、文献咨询、图书文献借阅等, 以及博客、RSS、在线交流、视频会议等辅助性服务。

(3) 图书馆云平台的数据管理和应用。通过云图书馆平台上采用数据库虚拟化技术, 由Web中间件对各种不同节点上的异构数据库进行统一管理和调度。同时采用在每个基点上的元数据收割技术, 重新对数据建立表单, 这样就可以保证图书馆云平台在依赖数据库的基础上, 提高访问的速度和效率。用户通过其中任意一个中间件提供的Web服务接口, 提交查询, 查询经过分解, 路由到网络上的其他中间件, 执行, 最终返回结果给客户。由中间件构成了数据共享网络具有极高的灵活性, 各高校图书馆只需安装集成中间件的云图书馆节点平台, 配置网络IP的链接就可以很方便地扩充数据共享网络。

(4) 属地高校数字图书馆联盟智库云服务平台的服务器集群。利用图书馆云平台的服务器集群模块, 对各高校分散的服务器进行统一调度管理, 虚拟出一个统一的服务器系统, 同时可以不断增加新的服务器和节点, 或删除不必要的服务器和节点, 以实现较高的计算性能, 满足和保证不断增长的计算需要。

(5) 图书馆云计算平台的用户应用。图书馆云计算平台的用户, 主要有两类:一是图书馆管理者;二是用户群。机构用户主要指需要利用图书馆云计算平台进行图书、文献资源建设、管理业务, 并通过云计算平台提供资源、文献和图书借阅查询服务的组织或机构, 机构用户主要有:各类图书馆、智库以及各类研究机构;公共用户主要是指利用图书馆云平台进行资源检索、图书文献借阅的政府、各类组织以及个人。

4 结束语

利用区域高校数字图书馆联盟这个作为党和政府联系社会科学的桥梁和载体这个特殊介质, 充分应用云计算服务平台这个新技术, 建设一个文献情报云服务平台, 积极主动参与区域智库建设, 为区域智库提供有力的支持, 真正发挥智库的作用。

摘要：本文对云计算的含义及特征进行了梳理, 在此基础上, 对云计算环境下属地高校数字图书馆智库服务的特点进行了分析, 并尝试构建了一个基于云计算环境下的区域高校数字图书馆智库服务平台及体系。

关键词：数字图书馆,区域高校,云环境,智库服务平台

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数字图书馆云服务研究论文 篇10

〔关键词〕云计算；数字图书馆；资源调度；资源分配

〔中图分类号〕G250.76 〔文献标识码〕A 〔文章编号〕1008－0821(2012)09－0025－04 随着云计算技术的发展与成熟，云计算技术已成为数字图书馆运营和读者个性化阅读服务的支撑技术。云计算技术是一种新的IT资源管理、分配、使用模式，是将数字图书馆的云计算资源（主要为计算资源、存储资源、网络资源、基础设施资源、应用和服务等资源）虚拟化之后，划分为虚拟资源池的方式统一为用户动态分配，为读者提供以基础设施即服务(IAAS)、平台即服务(PAAS)、软件即服务(SAAS)3种服务模式为核心的用户服务。

云数字图书馆运营和读者服务活动中，云计算资源在地理位置上呈现分布式结构，具有设备异构性程度高，用户资源需求与管理动态性，以及资源管理与分配策略效率要求高的特点。如何加强云图书馆云计算架构的灵活性与可扩展性，提高云资源管理、调度系统的融合度，实现资源管理、调度、部署和配置的智能化与自动化，确保云虚拟化资源管理与调度安全、高效、可靠和经济，是提高云图书馆用户服务水平和市场竞争力的重要因素［1］。

1 图书馆云资源管理与调度平台的结构与系统功能设计需求 云计算环境下，数字图书馆云计算资源具有分布地域广、基础设施结构多样性、资源管理与分配动态、云资源多用户共享和互操作性强的特点。云资源管理与调度的目的为屏蔽云物理基础设施资源的异构性和动态性，通过为用户提供统一的访问接口来对云资源实施统一的管理、共享、分配和优化服务，确保为读者提供安全、高效、经济、低碳的QoS(服务质量)服务。

1.1 资源管理与调度平台的结构

云图书馆资源管理与调度平台结构主要由云物理基础设施层、虚拟化管理层、云应用阅读服务管理层和工作负荷环境4个层面组成，如图1所示：

图1 云图书馆资源管理与调度平台结构

云物理基础设施主要由云阅读应用服务器、供电系统、云存储服务器、云计算服务器和相应的云数据中心网络平台系统组成，是云应用服务的物理基础设施平台。虚拟化管理层在云物理层基础上，利用虚拟化技术将云物理资源和云计算资源划分为资源池统一管理，为云应用阅读服务的开展提供相应的虚拟化资源管理与调度支持。云应用阅读服务为读者提供所需的云服务和阅读活动行为监测、管理，确保读者云阅读应用活动安全、高效、经济、满意。工作负荷层是云图书馆资源管理与调度平台的最高层，是云应用阅读服务管理与资源调度的最终服务对象，为读者云应用阅读活动提供安全、高效的二次应用开发环境和安全的网络环境，保证读者利用形式多样的阅读终端开展满意的云个性化阅读活动。

云资源调度系统结构的科学性、复杂性、可控性和工作效率，决定了云图书馆系统运营的安全性与有效性。在图书馆云计算资源的管理与调度中，应采用集中式与计算经济相结合的调度方法，所有的云计算资源由一个中央调度程序统一控制、调度。根据云数字图书馆工作效率最优化和读者核心云阅读服务满意度相结合的原则，在安全、经济的前提下，实现云资源管理与调度策略、步骤的高可靠与最优化［2］。

1.2 资源管理与调度的过程

数字图书馆云计算资源管理与调度平台的基本功能，是通过对所接受的读者云阅读服务资源请求进行分析、处理、计算后，根据读者云阅读活动资源需求量进行资源管理、分配、调度和优化。按照云资源用户请求与管理过程划分，可分为资源发现、资源分发、资源管理和资源调度4个步骤。

虚拟化资源发现是资源管理与调度的前提，通过对云虚拟化资源、已分配资源、用户已释放资源进行探测，准确掌握云虚拟化资源的数量、存在的位置、存在的状态和可管理程度。资源分发是根据图书馆云业务运营和读者阅读活动的开展需求，对用户和云阅读应用进行云资源安全、高效、可靠、经济的分配。资源管理是指将云计算资源通过虚拟化技术划分为资源池统一管理，以便于有效的管理、分配、回收和再分配。资源调度是指依据云虚拟化资源池资源存储特点、用户云阅读服务虚拟化资源需求、云系统运营效率状况、云图书馆运营高效与经济性需求，对资源进行统一的管理和调度。

云图书馆读者服务模式和用户需求是资源管理与调度平台功能设计的主导因素，资源管理的安全性、效率、可靠性、经济性是平台设计的指导依据。因此，只有加强云资源管理与调度平台的界面统一与功能融合，提高平台的用户友好性和可操作性，才能降低平台设计、生产、运营费用，提高平台的身份认证与管理、调度活动的安全水平，确保数字图书馆云计算资源管理与调度平台安全、高效、开放、易用［3］。

2 数字图书馆云虚拟化资源管理机制

云计算环境下，数字图书馆通过虚拟化技术将云计算资源（主要由计算资源、存储资源、网络资源、应用资源组成）划分为资源池方式统一管理、分配、调度、优化，较大幅度地提高了云计算环境下数字图书馆系统资源统一划分、综合管理、弹性分配、全面优化的能力。但是，对云系统资源的虚拟化划分、管理与灵活使用，并不是关系云图书馆高效运营的主要方面。而利用有效的资源管理与调试系统，通过采用高效的管理与调度策略来确保虚拟化资源管理与调度活动安全、高效、经济、便捷，才是提高云图书馆运营效率，保证读者云阅读活动满意度和降低云图书馆建设与运营、维护成本，确保低碳运营和具有较强市场竞争力的关键［4］。

2.1 云图书馆资源管理的步骤

通过虚拟化技术对云物理基础设施的异构性进行屏蔽和资源整合，在提高云资源管理效率的同时减少了虚拟化资源部署时间，降低了云资源使用与管理成本，使云资源可根据用户需求而自由、弹性、准确、快捷地分配，为读者云个性化阅读服务的开展提供资源供给服务。

云图书馆虚拟化资源管理可分为资源信息收集、资源信息更新、资源发现、资源调度、资源定位、状态监控几个部分。通过对资源池资源总量和正在使用的资源数量进行准确统计后，实施统一的管理、分配、调度。同时，依据资源分配与用户需求实际，及时更新云图书馆资源实际存在状态与比例，并利用资源发现机制和资源请求者的资源请求描述，找到合适的资源并返回该资源的唯一标识符。

当用户提出资源需求时，根据资源池实际和分配需求，并采用高效的资源管理策略按照用户资源使用时间、内容、数量、权限等进行分配。同时，可依据资源的属性描述获得相应资源的物理地址，实现资源分配、使用的物理设施定位，并对设备在资源请求、分配、使用、释放过程进行监控，确保资源管理过程安全、高效、可控、便捷。

2.2 依据读者云服务资源需求和设备分布特点实施调度 图书馆读者云阅读服务，具有云资源分配、调度依据读者需求而周期变化的特点。当云图书馆进行多媒体阅读等热点服务时，读者群数量和不同云阅读活动模式对资源需求的不确定性，会造成云虚拟资源需求海量激增以及可供分配的云资源迅速减少，致使云资源管理、利用效率快速下降，读者云阅读满意度降低或者云服务停止。

首先应对云资源池资源总量和可供分配的资源进行统计。通过监测准确掌握云图书馆读者个性化服务资源需求的周期变化特点，并对突发热点云阅读活动的资源需求量进行预测，预先做好应对突发资源请求的分配策略和预留资源部署。

其次，应结合云图书馆数据中心基础设施设备、数据中心网络设备和用户设备拓扑结构特点、资源调度活动数据网络传输特点、调度活动高效性要求，执行不同的资源管理与调度策略。云数据中心虚拟化资源管理环境具有物理设备集中分布、拓扑结构复杂、易产生资源调度瓶颈、安全和经济要求高的特点。因此，云数据中心应采用集中式调度的方法，将云资源池可管理与分配的资源总量、不同功能子系统资源需求量、资源调度网络环境特点、云资源未来需求预测等信息集中存储在中心机上，进行统一的管理、分配、调度和优化。此外，移动性和可便携性是云阅读终端的发展方向，结构简单的阅读终端可通过网络获得云计算资源。因此，应结合云读者地域分布零散、单个用户云资源需求量少、单个组件失效对资源分配活动整体影响小、资源管理系统容错和可靠性高的特点，采取虚拟化资源的分布式管理和调度，确保用户资源调度的高效、安全、同步、快捷［5］。

2.3 结合云阅读服务业务特点进行资源调度

云计算环境下，数字图书馆的主要服务方式为在传统数字服务基础上，开设站内E-mail、图书馆视频会议、云用户管理服务系统、Web托管、云应用程序开发、视频托管、数字图书馆安全防范、公用的应用程序组件、基本的办公应用程序、批处理应用程序等个性化云应用服务。不同的服务方式具有不同的资源需求标准和要求，因此，要结合读者云应用服务特点和阅读服务需求，有效地进行云资源分配与调度。

读者云阅读服务活动开展过程中，图书馆视频会议、云用户管理服务系统、数字图书馆安全防范、视频托管等服务，具有云计算资源需求量大、资源分配适时性强、调度高效与快速、突发性调度需求事件发生概率高的特点。因此，对上述云应用服务应设置较高的资源分配权限，当所分配的资源数量影响服务活动开展和读者阅读满意度时，应优先将资源池资源进行分配，或者从其它适时性与资源分配级别低的应用上进行调度。其次，通常在18～23点之间，读者对站内E-mail、公用的应用程序组件、视频托管、Web托管等云服务资源需求量较大，而对图书馆视频会议、基本的办公应用程序、云应用程序开发等应用服务云资源需求量较小。因此，在此时段可将云资源从需求量较小的应用向需求量较大的应用迁移，等应用高峰期过后再迁移回来，保证云服务质量和云资源分配的安全与高效。第三，应在图书馆云数据中心和各备份中心之间实施云资源的统一管理和调度，当某一服务区域负载量过大时，确保能够从其它相临地域的备份中心进行云资源调度和迁移［6］。

2.4 确保云资源管理系统设计的易用性和安全性

图书馆云资源管理系统设计中，应在符合云计算标准规范的开发平台上进行设计，并为用户提供统一的管理接口和用户界面，可兼容主流虚拟化厂商的软、硬件设备，对异构性高的云资源具有较强的综合管理能力。此外，在云资源管理平台设计中，应采用以服务模式管理为对象的模块化设计方法，确保同一管理平台上不同功能的管理模块具有较强的兼容性和独立性。第三，为了方便管理员对云资源的适时管理，应采取基于Web的设计思路和B/S的管理架构，确保管理员能够通过网络以远程访问的方式安全、便捷地进入管理界面，进行云资源的管理、部署、迁移和维护。第四，在管理系统设计中，因重点突出云资源的自动、智能化管理和调度。确保云管理系统在较低的管理成本和人力资源成本投入前提下，能够安全、高效、准确、经济地进行资源管理和调度。

2.5 实现云资源管理、调度的监控与自动部署

首先，云图书馆资源管理、调度过程中，管理员应通过统一的管理平台界面实现对云数据中心物理设备、虚拟集群和云应用服务的监控，采集的数据由管理系统处理后在统一界面对各项参数进行显示，并依据管理员设置的阀值进行报警和自动设置。其次，可根据读者群数量和云资源需求变化情况，依据云管理员预先设置而实现管理平台对云资源的配置和调度。并根据读者云阅读服务安全性和物理设备安全隔离需求，将云计算、云存储资源调度迁移到特定的物理设备上，或者由读者按需自主进行云资源的配置。第三，当云数据中心部分服务器出现故障时，应通过云资源管理平台系统自动部署新的虚拟集群资源，由管理平台实现云资源的重新调度和负载迁移，确保读者云个性化阅读服务的不间断性。第四，应保证云资源管理与调度网络传输系统数据传输的安全与畅通，保证安全、高效、准确、及时地将调度控制数据传输至控制器［7］。

3 结束语

云计算环境下，数字图书馆为读者提供高性能计算、海量存储、多媒体数据传输、即时多模式阅读服务的同时，安全、经济、便捷、高性价比成为决定云图书馆发展和读者满意度的重要因素。

云图书馆建设、运营过程中，数字图书馆云计算资源是按照统一部署、集中管理、按需分配、分布使用的原则进行管理与调度，而云资源的租赁成本和使用效率是关系云图书馆投资收益率的关键因素，同时也是影响读者云阅读活动体验满意度的主要内容。因此，在虚拟化资源管理与调度中，应加强对云图书馆虚拟化资源管理机制和策略的研究，努力提高虚拟化资源管理与调度的自动化、智能化水平，保证云资源管理与调度活动安全、高效、经济、低碳、简单、可靠。同时，在保证云资源管理系统具有较高管理、运营效率的前提下，应不断降低云图书馆管理、运营和读者云阅读成本，确保云图书馆具有较强的市场竞争力和读者满意度［8］。

参考文献

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［3］王春海.中小企业虚拟机解决方案大全［Ｍ］.北京:电子工业出版社,2010:47－71.

［4］陈全,邓倩妮.云计算及其关键技术［Ｊ］.计算机应用,2009,29(9):2562-2567.

［5］陈康,郑纬民.云计算:系统实例与研究现状［Ｊ］.软件学报,2009,20(5):1337-1348.

［6］程仕伟,潘郁.云计算环境下基于可信性的动态资源分配策略［Ｊ］.计算机工程,2011,11(37):45-48.

［7］张建勋,古志民,郑超.云计算研究进展综述［Ｊ］.计算机应用研究，2010(2)：429-433．

数字图书馆云服务研究论文 篇11

目前,数字图书馆在我国已经比较普及了,它不仅体现了一个国家在信息基础设施方面的技术水平,还将传统文化与现代高新技术完美的融合了。但即便这样,数字图书馆仍然有它的局限性存在,比如,在网络环境下,由于网络的脆弱性和网络文献资源的分散性等等,如果出现安全问题,就有可能会终止用户的访问,甚至丢失用户的信息和图书馆资源,造成极大的损失。所以,为了解决这种情况,云计算数字图书馆就应运而生了,它使图书馆的方式和内容发生的很大的变化,毕竟作为一项新兴的技术存在,它也不可避免的在信息安全方面出现一些问题,下面本文就对云计算数字图书馆的安全问题以及防护技术做一个简要的分析。

1 云计算数字图书馆存在的安全隐患

1.1 云计算数字图书馆

数字图书馆(Digital Library,DL)作为20世纪90年代随着计算机技术与网络技术的迅速发展而营运而生的一个全新的概念,是伴随着信息技术、网络技术、智能化技术、虚拟技术等各种现代化技术而产生的产物,对于读者用户所需的数据信息进行收集、整理、检索和利用等各个对于图书馆方面的服务有着不同的各种需求,可以说,现代化的数字图书馆是伴随着读者用户对于信息资源的各种需求不断提高而产生的各种服务的功能。

其实云计算在本质上并不是一项技术,只是一种在互联网上进行信息传递和信息处理的模式,也可以看作是一种互联网模式。在这种模式下,整个互联网可以看成是一个超级计算机,然后人们通过这个计算机来进行信息的传递、加工和处理等任务,就称之为云计算。基于云计算模式下建立的图书馆就称之为云图书馆。它作为图书馆的一种服务模式,包含了四个方面的含义:

(1)云计算数字图书馆是以网络的信息服务为基础的,应该被画在应用系统的云里,所以云计算数字图书馆应该成为一朵云。

(2)云计算数字图书馆是利用网络为所有用户提供信息服务的,所以云计算数字图书馆应该是一种网络的存在。

(3)云计算数字图书馆通过网络系统提供信息资源的,所以云计算数字图书馆应该是一个存在于网络中的大型数据库。

(4)其他的系统可以和云计算数字图书馆系统进行无缝整合,从而获得其他系统的信息资源。

1.2 云计算数字图书馆的体系结构

理论上来说,云计算是指一宗全新的计算的模式,云计算依靠的并不是每个人独立的大脑,也不是独立的服务器,而是无需用户参与与关心的一种存在于内部结构的“云”,云计算中是集成了所有可能的信息资源,通过系统的软件对其进行管理。在云计算的环境结构之中,主体部分是“云”,一种由服务器集成而构成的云,当然在随着信息技术和用户对于计算机的使用方式的改变,用户所需的发展也正在由桌面的系统中心向着网络化的中心进行发展。云计算是一种在分布式计算、网格计算、并行计算、效用计算等传统计算技术的基础上相互融合发展起来的信息资源提供方式,能够把动态和异构的信息资源进行有效整合,通过互联网以服务方式提供给用户。狭义的云计算是指信息技术基础设施的交付和使用模式,指用户通过互联网以按需和易扩展的方式获得所需的资源,广义的云计算是指服务的交付和使用模式,指用户通过互联网以按需、易扩展的方式获得所需的服务。

我们根据云计算的服务功能以及数字图书馆构建的实际情况,云图书馆的体系结构大致可以分为五个层次,如图1。

从上图我们可以看出,云图书馆主要分为应用层、平台层、数据层、硬件虚拟化层、基础设施层这五层,而且它的每一层都可以利用云计算提供的相应服务。比如说利用数据和服务来构建和整合文献信息数据库的资源;利用平台和服务来构建图书馆的数据库服务等等。最后形成一个基于互联网的云图书馆(如图2)。

1.3 云计算数字图书馆存在的安全隐患

基于云计算的数字图书馆的安全方面的架构以及安全的机制,基本上可以通过表1进行描述。

随着云图书馆的逐步盛行,在给用户带来了极大方便的同时,也存在一些潜在的安全隐患。这些隐患主要表现在以下三个方面:

(1)权限管理的隐患。一般而言,图书馆的网络数据都有机密性,用户在访问的时候只能访问经过授权的网页,基本上是不可能知道当中的机密数据,但是云图书馆就有点不同了,它将图书馆的网络数据交给云计算服务商保管,这样一来,图书馆自身就失去了对网络数据的权限管理了,就很容易导致继母数据的泄露。

(2)人为不信任隐患。影响图书馆数据安全最不好确定的因素就是人为因素。首先,由于图书馆管理工作人员在管理过程中,一些人员的操作水平和专业素质还不是很好,就时常出现系统故障,给用户带来不便。其次,图书馆将网络数据交给了云计算服务商,那么云计算服务商很有可能由于单边的原因,给图书馆的机密数据造成丢失或者泄露。第三,由于没有任何有公信力的制度对云计算服务商数据中心的数据的安全做一个保证,所以也就造成了用户和云计算服务商之间缺乏一种信任。

(3)数据安全隐患。在云计算系统中,因为数据共享的缘故,用户和图书馆都处在一个“裸露”存储环境中,这就在无形中给数据的安全造成了影响。如果对数据加密写保护,不可否认这是一种很好的手段,但是也不是万能的,并且在数据加密写保护后,使用的效率就大大的降低了。

2 云计算数字图书馆的安全需求和措施

从云计算数字图书馆的体系结构上我们可以看出,云计算数字图书馆是一朵图书馆云,它里面储存着所有的数据,因此,用户只要有终端设备就可以在互联网上浏览和查询自己需要的相关文献的资料了。然而,由于云计算相对来说比较复杂,数据存储呈现动态化,用户随机性又比较大,所以云计算数字图书馆的安全性就面临着极大的问题,这些问题具体体现在:在传输过程中数据的安全问题、在存储过程中数据的安全问题、是不是遵循共同规范的问题、文献资料的知识产权是否合法的问题等等。针对这些安全问题,以便云计算数字图书馆能更好的为用户带来便利,应该注意一下几点。

2.1 建立统一的行业标准和身份认证

由于云计算没有一个统一的标准,所以为了保证云计算图书馆的安全,首先,应该根据行业内的一些需求制定一套统一的行业标准,从而更好的规范行业行为。其次是身份认证的统一,前面说了,云计算具有复杂性,所以用户在使用每一个云资源的时候都进行身份的认证是不可能的,因此,这里就只有采用单点登录的身份认证方式了,然后经过授权的云计算数字图书馆的用户只需进行一个身份认证就可以了。

2.2 制定相应的法律法规

在云计算数字图书馆中,云计算的服务商对图书馆委托的网络数据进行保管,因此对数据的整合拥有很大的权利,所以必须制定相应的法律法规,来保障服务双方的权益和出现问题后的责任追究。数据是服务双方联系的方式,在数据的传递过程中必须加强数据的私密性保护,这不仅仅只关系到服务双方的利益,还威胁到云计算数字图书馆的安全,所以加强数据的保护就尤为重要了。

2.3 加强访问控制权限

当前,在权限管理与控制方面,相比较成熟的技术是PMI(特权管理基础设施)。它是基于AC(属性证书)的授权管理平台,以PKI(公钥基础设施)体系为基础的,向用户提供相关的授权服务,并在用户请求服务时进行验证,成为用户和服务提供者之间共同的安全通行基础。云计算数字图书馆就是这种通过PMI进行授权管理,达到权限的一种管理与控制。

2.4 使用云安全技术

云安全是云计算派生出来的一个应用,在网络安全防护方面开创了一条新的道路,云安全融合了网络计算、未知病毒等新兴技术的概念,在云计算数字图书馆中,通过云安全,用户和云计算数字图书馆的云服务器进行短暂的连接后就可以判定文件资源的安全性,从而使云计算数字图书馆的安全风险降到最低。

3 总结