〔摘 要〕本文在介紹云計算的定義及特點的基礎上,分析了現階段圖書館資源共建共享面臨的問題,回顧了云計算在國內圖書館數字資源共享方面的現狀,提出了信息資源共建共享的云解決方案及圖書館云服務能實現的功能。
〔關鍵詞〕云計算;云服務;信息資源;共建共享
DOI:10.3969/j.issn.1008-0821.2010.12.013
〔中圖分類號〕G203 〔文獻標識碼〕A 〔文章編號〕1008-0821(2010)12-0047-04
Information Resource Co-construction and Sharing Will
Completely be Carried out Based on Cloud ComputingZhang Jianfen
(Library,Nanjing University of Posts and Telecommunications,Nanjing 210003,China)
〔Abstract〕This paper introduced the definition and characteristics of cloud computing,analyzed the current library resources co-construction and sharing problems,reviewed the status of the co-construction and sharing of library information resources in china,put forward solution of information resource co-construction and sharing based on cloud computing and realizing the function by library cloud service.
〔Keywords〕cloud computing;cloud service;information resource;co-construction and sharing
當云計算在整個IT行業風起“云”涌時,我們不禁要問它能給圖書館界帶來怎樣地“天空”。隨著互聯網的發展,Web 2.0時代的到來,導致知識信息增長具有無限性的趨勢,讀者對信息資源的需求逐步增長,這使得各高校圖書館的數字資源也急劇增長,這給圖書館從采購經費、網絡設備到資源的整合等等都帶來了不小的壓力。在這種情況下,圖書館在技術上和經濟上都沒有辦法依靠硬件性能的提升和經費的增長來解決這一問題。要想解決這一矛盾,我們必須要做到信息資源的真正共建共享。
云計算是近年來興起的新理念,云計算提供了靈活的計算能力和高效的海量數據分析方法,圖書館不需要構建自己專用的數據中心就可以在云平臺上運行各種各樣的業務系統和數字資源,這種創新的計算模式將圖書館數字資源的共建共享進行到底。
1 云計算的定義及特點
云計算的定義眾說紛紜[1]:
維基百科認為:云計算是一種能夠將動態伸縮的虛擬化資源通過互聯網以服務的方式提供給用戶的計算模式,用戶不需要知道如何管理那些支持云計算的基礎設施。
CloudCamp的創始人Reuven Cohen認為:云計算是一種基于Web的服務,目的是讓用戶只為自己需要的功能付錢,同時消除傳統軟件在硬件、軟件和專業技能方面的投資。
中國云計算專委會認為,云計算最基本的概念是:通過整合、管理、調配分布在網絡各處的計算資源,并以統一的界面同時向大量用戶提供服務。借助云計算,網絡服務提供者可以在瞬息之間,處理數以千萬計甚至億計的信息,實現和超級計算機同樣強大的效能,同時,用戶可以按需計量地使用這些服務,從而實現讓計算成為一種公用設施來按需而用的夢想。
從上述定義中可歸納出云計算具有以下特點[1]:
(1)海量數據的存儲和計算:這是云計算的核心。
(2)節約成本:提供各類資源隨時獲取、按需伸縮、按使用量付費。
(3)資源共享:提供信息基礎設施(硬件、平臺、軟件)和相關服務多種形式的資源池,包括物理服務器,虛擬服務器(虛擬機),事務和文件處理能力或任務進程(如Hadoop),以及存儲資源等。這些資源池可通過抽象化方式實現,并能夠同時為多種應用提供服務。
(4)平滑擴展:系統集群規模具備靈活的擴展性和彈性。
(5)動態分配:實現資源的自動分配管理,包括資源即時監控和自動調度等。
2 現階段圖書館資源共建共享面臨的問題
自20世紀90年代以來,圖書館界就對信息資源的共建共享十分關注。經過多年的努力也取得了一定的成績,從一個學校多校區的通借通還,到多校之間的共建共享,再到現在的區域圖書館聯盟,使共建共享的廣度和深度都逐步地擴大,尤其以中國高等教育文獻保障系統(CALIS)”和國家科技圖書文獻中心(NSTL)為代表地建設項目是實現信息資源共享的成功范例。這些項目極大地改善了我國圖書館的資源狀況,擴大了文獻的品種覆蓋面,節省了文獻資源建設的成本,實現了資源建設與開發利用的機制創新,受到了圖書館界的一致好評,產生了不可估量的社會效益。然而,目前圖書館信息資源的共建共享仍存在不少問題[2-4]:
2.1 區域條塊分割,各自為政
目前,圖書館聯盟主要有高校系統、科研系統和公共館系統所建立地條形狀圖書館聯盟;以及以地域、區域范圍為基礎建立起來的塊狀圖書館聯盟,例如江蘇高等教育文獻保障系統(JALIS)主要負責江蘇地區文獻資源的共建共享;雖然這些聯盟在一定程度上促進了信息資源的共建共享,但是由于受區域條塊分割的限制,各自為政,相互之間缺乏有機的聯系,經濟發達地區的圖書館與欠發達地區的圖書館,大型圖書館與中小型圖書館之間還是存在著“信息鴻溝”。
2010年12月第30卷第12期云計算將信息資源共建共享進行到底Dec2.2 數字資源重復建設,外文數字資源性價比不高
隨著數字資源的迅猛發展,各高校圖書館的數字資源采購經費的比例也逐年增長,以我們學校為例,數字資源采購經費的比例已經超過50%。縱觀各圖書館主頁數字資源列表中,像CNKI、維普、萬方、Elsevier、Iel等等數據庫都是高重復率的。雖然各高校圖書館的大部分數據庫現在都是通過高校圖書館數字資源采購聯盟(DRAA)或本地圖書館聯盟進行集團采購,這種集團采購形式只是集團與數據庫商之間進行談判(相當于現在網絡上流行的團購),價格上有可能比單個圖書館購買要優惠一些,但是仍需各圖書館各自購買這些數據庫資源。
外文數字資源是高校科研必不可少的資源,它為高水平的人才培養和科學創新研究提供充分的信息保障。然而有些外文數據庫的利用率非常低,很難發揮最大化的經濟社會效益。筆者對本校外文數字資源2009年度的利用情況作了統計(如表1)。從表中可以看出SCI、Elsevier、Ebsco、LexisNexis、APS數據庫性價比不高。如果數字資源能做到真正地共建共享,我們就可以不必購買這些數據庫,這樣可以節省大量的經費。
表1 外文數據庫利用統計表
數據庫名稱2009年度全文下載篇數檢索次數每篇平均價格
(元/篇)SCI科學引文索引數據庫50 698JCR期刊引文分析數據庫9 158ISTP科學技術會議錄索引數據庫197EI工程索引數據庫47 394IEL全文數據庫137 5144.46ACM全文數據庫5 30312 8685.04Elsevier全文電子期刊31 09317 8549.37Springerlink全文電子期刊8 5683.69WSN全文電子期刊2 400John Wiley全文電子期刊11 3594 9584.09ACS全文電子期刊32 5655.13EBSCO host全文數據庫170494307.59LexisNexis Academic學術大全1 06814 0639.635APS美國物理學會全文數據庫1 60018.75
2.3 自建數據庫質量不高,缺乏協調,不易共享
目前各圖書館自建數據庫建設缺乏統一規劃和協調, 現有的數據庫大多數規模小、標準化程度低、質量不高;各服務機構自建數據庫,相互溝通少,絕大部分缺乏聯合編目和服務機構互借的功能;多數數據庫沒有主題標引,機讀格式不一致,缺乏統一規范;有的數據庫容量小,而有的數據庫則重數量輕質量。這嚴重制約著數字信息資源共享的發展。
2.4 技術上兼容性差
在資源共享上各文獻信息服務機構之間技術兼容性差是最突出的問題之一。他們所使用的軟件都不相同,其數據庫結構、編程語言、操作界面亦不相同;計算機及其配件混亂,升級換代頻繁;集成系統缺乏標準化等,這些都在很大程度上制約著我國數字信息資源的共建共享。
3 云解決方案
3.1 云計算在國內圖書館數字資源共享方面的現狀
CAL IS數字圖書館云戰略已被納入CAL IS三期建設項目。CAL IS數字圖書館云服務平臺 Nebula適合于構建大型分布式的公共數字圖書館服務網絡,能將分布在互聯網中各個圖書館的資源和服務整合成為一個整體,形成一個可控的自適應的新型服務體系,通過對各種服務進行動態管理和分配,來滿足不同層次和規模的數字圖書館需求,支持館際透明的協作和服務獲取,支持各館用戶的聚合和參與,支持多館協作的社會化網絡的構建,支持多館資源的共建和共享,具有自適應擴展的能力。如果數字圖書館云服務平臺能真正地建立起來,就能徹底解決現階段圖書館資源共建共享面臨的問題[5]。
3.2 云計算系統架構
云計算系統功能參考架構[1]如圖1所示。云計算包含了兩個層面:即云平臺(Cloud Platform)和云服務(Cloud Service)。云平臺是指基于硬件的服務,提供計算、網絡和存儲能力。硬件管理對使用者/購買者高度抽象,云計算分布式的資源向用戶隱藏了實現細節,并最終以整體的形式呈現給用戶。云服務是指基于抽象的底層基礎設施、且可以彈性擴展的服務。圖1 云計算系統功能邏輯圖
從圖中我們可以看出,云服務包含3種服務類型:基礎架構即服務(Infrastructure as a Service,IaaS、平臺即服務(Platform as a Service,PaaS)、軟件即服務(Software as a Service,SaaS)。基礎架構即服務是以服務的形式提供虛擬硬件資源,如虛擬主機、存儲、網絡、數據庫管理等資源。平臺即服務是提供應用服務引擎,如應用編程接口、運行平臺等;軟件即服務是直接面向圖書館提供最終的應用服務:包括館際互借、數據庫檢索服務、參考咨詢服務、特色庫加工服務、教參管理服務、學位論文服務等,各個館可以按需租用部分或全部服務。
3.3 圖書館云服務實現的功能
3.3.1 信息基礎設施的共享,海量數據的存儲和計算成為可能
云計算提供的基礎架構即服務能使信息基礎設施得到真正地共享。圖書館再也不必為存儲不夠、網速慢,設備老化、軟硬件的維護等等問題煩惱,圖書館無需購買服務器、網絡設備、存儲設備,只需通過互聯網租賃即可搭建自己的應用系統。利用云計算技術集中部署計算和存儲資源,提供各個圖書館。這既避免了用戶重復建設“煙囪式”信息系統的低效率,又能賦予用戶價格低廉且近乎無限的計算能力。云計算提供的資源是彈性可擴展的,可以動態部署、動態調度、動態回收,以高效的方式滿足業務發展和平時運行峰值的資源需求。“云”使用了數據多副本備份容錯、計算節點同構可互換等各種措施來保障服務的高可靠性和專業的維護隊伍。
3.3.2 整合最豐富的信息資源,真正做到共建共享
互聯網最大的優勢在于資源的聚合,而云計算的根本出發點就是信息的融合、存儲及通過網絡服務進行共享,這使得圖書館管理者可以很方便地通過網絡不斷豐富數字圖書資源;在云平臺中,各種計算資源被連接在一起形成統一的資源池,動態地部署、分配給不同的應用和服務,滿足它們在不同時刻的需求;云計算支持用戶在任意位置、使用各種終端獲取應用服務,用戶無需了解應用在“云”中某處運行,也不用擔心應用運行的具體位置,也不需要在個人終端上安裝各種各樣的軟件;云計算技術屏蔽了信息資源的多樣性格式,這就使得各數據庫的數據標準化和接口問題得到解決,實現多種資源的全面共享;云計算提供統一的信息資源平臺,這又為數字資源的整合鋪平了道路,有利于實現信息資源的真正共享。
3.3.3 資源租賃和按需服務,避免信息資源的重復建設
云服務的基礎架構即服務避免了硬件網絡設備、信息系統的重復建設,同樣,平臺即服務和軟件即服務避免了平臺及數字資源的重復建設,這大大節約了各圖書館經費的開支。相對于傳統的計算資源服務模式,“云”服務就像是從單臺發電機模式轉向電網集中供電的模式,它意味著存儲及計算能力也可以作為一種公共資源進行流通,就像煤氣、水、電一樣,取用方便,費用低廉。這樣,圖書館無需再為購買哪些數據庫而糾結,只要根據用戶實際檢索下載量按需付費。也許有人會有這樣的擔心:數據庫提供商不愿意這樣做。筆者認為:基于云計算的資源共享不僅對圖書館是有利的,對數據庫提供商來說也是有利的。在各圖書館經費有限的前提下,對于一些昂貴的數據庫(特別是外文數據庫)往往是望而卻步的,這對數據庫本身的銷售和宣傳都是不利的,用戶群也是非常有限的。如果數據庫放在“云”端,使用下載像水電公共資源一樣方便,并不需要每個圖書館都購買其數據庫,而根據用戶的實際檢索量和下載量進行收費,其用戶群及下載量會急劇增長,其利益不會受到影響,有可能還會有增長,何樂而不為呢?[6-8]
4 結束語
一個新的計算時代已經在不知不覺中拉開了序幕,我們使用計算機和互聯網的方式正在悄悄地發生變革,一朵美麗的“云”,一種全新的技術和模式將從多方面改變我們的工作和生活。雖然目前云計算在圖書館中的應用還處在摸索階段,還存在諸多問題,但是我們相信隨著云計算技術的成熟和圖書館界的努力,圖書館將走出傳統的資源共建共享模式,真正將信息資源的共建共享進行到底。
參考文獻
[1]張為民,等.云計算深刻改變未來[M].北京:科學出版社,2009:29-45.
[2]李仲良.我國圖書館數字信息資源共建共享發展現狀研究[J].圖書館工作與研究,2009,(3):3-7.
[3]潘杏仙.關于區域圖書館數字資源共建共享聯盟的構想[J].四川圖書館學報,2010,(1):27-30.
[4]錢文靜,鄧仲華.云計算與信息資源共享管理[J].圖書與情報,2009,(4):47-52.
[5]王文清,陳凌.CALIS數字圖書館云服務平臺模型[J].大學圖書館學報,2009,(4):13-18.
[6]楊明芳,袁曦臨.云計算環境下的數字圖書館[J].圖書館建設,2009,(9):7-10.
[7]施海燕.云計算和移動圖書館[J].圖書館建設,2009,(9):10-12.
[8]Yang Jie,Liu Wanjun.Cloud Computing in the Application of Digital Library.Intelligent Computation Technology and Automation(ICICTA),2010 International Conference on[C].2010,1:939-941.