四川電力職業技術學院圖書館信息化系統建設探索

譚 軍， 趙 巍

(四川電力職業技術學院，四川成都 610072)

1 系統建設背景

四川電力職業技術學院是一所專科層次全日制普通高等學校，前身是于1917年在重慶創辦的“四川省立高級工業職業學?！?，現隸屬于國家電網四川省電力公司，是全國唯一一所電力類國家示范性高等職業院校建設單位。學院設有草堂校區、羅家碾校區、溫江校區、青峰嶺電廠、占 地1 000余畝(1 hm2=15畝);固定資產總值2.88億元，建筑面積23.8萬m2。

隨著學院不斷發展，教學質量不斷提高，在校培訓學員對新知識愈發渴望。針對這種學習需求，四川省電力公司及學院領導高度重視，投入巨資重新修建了圖書館。對于新館的信息化建設，學院要求在以前老館應用系統的基礎上增加并完善新的應用系統及數據存儲系統;同時建設一批新型電子閱覽室，以方便教師和培訓學員查閱，充分利用圖書新館信息化推動學院教學質量的提升。

在總結學院原圖書館信息化建設經驗的基礎上，參考市場成熟系統方案并結合我院的實際情況，對于此次圖書新館軟硬件平臺的建設，我們提出了一套系統完整、切實可行的規劃建設方案。該方案以科學發展觀為指導，以“服務川電，面向全國，走向市場”為根本，以“植根電力，與光明同行”為原則，以“信息共建，資源共享，深化應用，保障安全”為指導思想，以服務器為基礎，存儲為核心，電子閱覽室為依托，管理體制和機制創新為保障，全面推進學院圖書新館信息化建設。

2 系統建設目標

通過對業務、數據存儲、新型閱覽室等系統的建設，將使院圖書新館進一步走向規范化、標準化、電子化和現代化。

系統建設的總體目標是使各應用系統順利上線并達到并發訪問的要求，同時亦應保證數據存儲的安全和可靠。學院不僅在校園內提供規范、先進、現代化的固定場所供教師和培訓學員查閱各種資料，還可滿足異地查詢。系統建成后，學院教師和培訓學員能全天候通過網絡調用各系統查看、了解館內外各種圖書資料，為學院教學質量的提升提供動力，同時為學院在建的網絡學院提供信息資源服務。

3 系統建設內容

該方案為四川電力職業技術學院新圖書館網絡建設、業務系統、數據存儲系統和電子閱覽室解決方案。

(1)網絡建設。

新館的網絡環境樓層為三層，共7 500 m2，每層約2 500 m2。第一層為圖書館辦公區和網絡控制機房，共28個(外網22個，內網6個)信息點;第二層為藏書室和電子閱覽室，共92個(外網91個，內網1個)信息點;第三層為辦公室和電子閱覽室，共85個(外網83個，內網2個)信息點。

(2)業務服務器系統。

業務系統原有并加上此次新建的達到了7個，分別為:

①金盤圖書館流通管理系統;

②金盤電子閱覽室管理系統;

③視頻服務系統;

④電子報服務系統;

⑤超星數據搜索平臺系統;

⑥萬方數據系統;

⑦維普期刊系統。

其中，金盤圖書館流通管理和金盤電子閱覽室管理硬件已有，此次不再增加。而視頻服務系統主要是存放視頻文件，供客戶端點播查詢，因此其對硬件要求較高，故此次考慮單獨使用一臺服務器。電子報和維普期刊系統是通過網絡連接到所購買的網絡站點，根據需求調用站點中的資料，因此，我們考慮將兩個應用放在一臺服務器上。超星數據搜索平臺和萬方數據系統擁有類似功能，故考慮將兩個應用放在一臺服務器上運行。

(3)數據存儲系統。

原有的系統數據已存儲在本機磁盤中，而此次新建的系統將根據實際需求均可將數據存放在各自劃分的磁盤陣列柜空間中，服務器上只運行應用軟件，從而保證了應用的穩定性和數據的安全性。關于存儲容量，我們結合現階段所產生的數據大小并考慮到未來3～5年的使用量。

(4)KVM機柜系統。

KVM機柜系統包括機柜、KVM、電源等。

(5)不間斷電源系統。

系統包括機頭、供電、電池等。

(6)電子閱覽室。

電子閱覽室主要是提供學院師生查詢資料的固定場所，采用無盤系統架構。無盤系統是指由無盤工作站組成的局域網，相對于普通的PC機，無盤工作站可以在沒有任何外存(軟驅、硬件、光盤等)支持的情況下通過無盤服務器啟動并運行操作系統，無盤系統最大的優勢在于維護方便，便于管理，不容易受病毒攻擊，非常適合高校電子閱覽室等應用。

①服務器端。

無盤服務器端主要運行無盤軟件，所有數據存放于服務器端，服務器對客戶端進行管理和維護。由于此次服務器端所帶的工作站多且重要，為了防止服務器出現故障而導致業務中斷，我們在考慮服務器端的時候建議采用兩臺配置相同的服務器做熱備份，即兩臺服務器裝相同的無盤軟件，平時一臺服務器運行工作，另一臺待機。當運行的服務器出現故障宕機后，另一臺待機服務器能在很短的時間內切換接替工作。從而能夠防止因服務器端故障而導致所有工作站停機。

②客戶端。

客戶端主要由無硬盤的主機和顯示器組成，通過自帶的網卡芯片啟動運行，數據在無盤服務器中調用。同時，還配置了一批臺式電腦做為查詢機，便于學院師生查詢館藏資料。

新館信息化基礎支撐系統由網絡集成、服務器系統、存儲系統、KVM機柜系統、不間斷電源系統等設備組成。網絡集成包括內外網連接，各樓層信息點連接。服務器系統主要運行業務軟件。關于此次服務器數量，我們根據軟件功能、規模大小將其整合在三個服務器上運行，而數據則存放于所劃分的存儲空間中。所有設備均采用機架式，放置于KVM機柜系統中，美觀、大方、簡潔，便于管理，又達到了防塵散熱要求。所配置的不間斷電源防止因意外斷電而導致數據丟失與設備損壞。

新型電子閱覽室采用無盤系統架構，服務器端采用兩臺服務器熱備份保證系統安全，客戶端通過自帶的網卡芯片啟動運行，與千兆交換機連接訪問無盤服務器，客戶端電腦沒有硬盤，只有CPU、內存、顯卡、顯示器。數據的保存、運行均由服務器進行操作，便于對客戶端進行維護管理。

4 系統建設說明

按照圖書新館信息化基礎支撐系統和電子閱覽室兩個系統分別進行闡述，圖書館信息化系統拓撲圖見圖1。

圖1 圖書館信息化系統拓撲圖

4.1 圖書新館信息化基礎支撐系統

(1)網絡建設。

此次網絡環境樓層為三層，共7 500 m2，每層約2 500 m2。

第一層是圖書館辦公區和新機房。初步預計6個辦公室，每個辦公室3個(外網2個，內網1個)信息點，預留10個外網信息點，共28個(外網22個，內網6個)信息點。

第二層是藏書室和電子閱覽室。藏書室6個(外網5個，內網1個)信息點，電子閱覽室需放65臺無盤工作站和6臺圖書館電子查詢機及2個電子報查詢機，外加門禁3個信息點，預留10個外網信息點，共92個(外網91個，內網1個)信息點。

第三層是辦公室和電子閱覽室。辦公室為2個，每個3個(外網2個，內網1個)信息點，電子閱覽室需放65臺無盤工作站和4臺電子查詢機，預留10個外網信息點，共85個(外網83個，內網2個)信息點。

根據以上統計，對于第一層28個(外網22個，內網6個)信息點暫不考慮使用交換機，而是直接由各信息點布線至中心內、外網核心交換機上。第二層92個(外網91個，內網1個)信息點，由于外網數量多且分布廣(大廳內外均有信息點)，因此考慮使用兩個48口千兆交換機做二層外網樓層連接，剩余1個內網信息點直接布線至中心內網核心交換機上。第三層85個(外網83個，內網2個)信息點，因外網數量多，還是考慮使用兩個48口千兆交換機做三層外網樓層連接，剩余2個內網信息點則直接布線至中心內網交換機上。

在中心機房中，各配置了一套內、外核心交換機。由于內網要求不高，僅配置了一個48口三層交換機;而外網由于接入量多，轉換高，配置了一個模塊化核心交換機。

②應用服務器及存儲。

原有圖書館的兩個應用軟件系統加上此次新建的共計為7個。根據此次系統的軟件功能、規模大小，將新建的5個應用項目整合在三個服務器上運行，其中金盤圖書館流通管理和金盤電子預覽室管理硬件已有，不再增加。而視頻服務系統主要是存放視頻文件，供客戶端點播查詢，故考慮單獨使用一臺服務器。由于電子報和維普期刊系統是通過網絡連接到所購買的網絡站點、根據需求調用站點中的資料，故考慮將這兩個應用放在一臺服務器上。鑒于超星數據搜索平臺和萬方數據擁有類似功能，故考慮將兩個應用放在一臺服務器上運行。

磁盤陣列柜主要存放服務器所需要的數據，包括圖片、視頻等文件。磁盤陣列柜的接口為光纖，通過光纖交換機做成SAN存儲架構，服務器則與光纖交換機連接。各服務器所需磁盤容量根據軟件需求大小在磁盤陣列柜中做了相應劃分，容量大的多劃分，小的少劃分。該方案的優勢一是高安全性。磁盤陣列柜屬于專業的數據存儲設備，擁有冗余控制器、冗余電源、風散，專業的系統，不會因為應用系統錯誤而使設備宕機從而導致數據丟失;二是高擴展性。作為專業數據存儲設備，不僅可在該柜上增加硬盤，還可以通過多個擴展柜從容擴展到企業級數量級，以滿足新館未來5年的容量要求。在擴展容量的同時，還通過SAN架構從容擴展服務器，待以后有新應用時，可直接增加服務器連接至SAN交換機上訪問磁盤陣列柜中的數據，同時，也可在磁盤陣列柜中重新劃分空間給新應用使用，從而進一步增強了應用數據的安全性和擴展性。

③KVM機柜。

所有上述硬件均采購機架式服務器，安裝在機柜中，機柜配置電源、散熱風扇，通過配置的八口KVM切換器和液晶套件，使用一套鼠標鍵盤監視器管理多臺服務器和存儲系統設備。液晶套件為1U折疊式，不占用機柜空間，既便于管理，又達到了防塵散熱的要求。

④不間斷電源。

還配置了一套應急不間斷電源系統。此次所購的新設備包括服務器、磁盤陣列柜、交換機等，總功率約為9 000 W，因此，按照系統最高要求配置了UPS，帶電時間按照業界主流2 h配置，其目的是防止因意外斷電而導致數據丟失、設備損壞。

(2)電子閱覽室系統。

電子閱覽室采用無盤系統架構。無盤系統是指由無盤工作站組成的局域網，相對于普通的PC機無盤工作站可以在沒有任何外存(軟驅、硬件、光盤等)支持的情況下啟動并運行操作系統，配置專門的軟件在服務器上運行。在此項目中，根據用戶的實際情況規劃了約100臺中檔PC電腦作為客戶端，兩臺高性能服務器作為服務端(熱備份)。服務端運行無盤軟件，客戶端進行應用操作，所有數據調用、保存均在服務器中，從而保證了網絡的安全性，也方便了日常管理維護。

對于電子閱覽室網絡，我們根據網絡的實際情況選定千兆桌面網絡方案。閱覽室配置了兩臺48口千兆網絡交換機做級聯，每臺客戶端通過布線連接至對應的交換機上。服務器端也連接至相應的交換機并設定固定IP，客戶端通過已設好的網絡IP地址訪問服務器端。其他外網工作站一并接入此網絡交換機并連接至核心交換機上。

同時，為了方便師生查詢館藏資料，還配置了一批高性能、一體臺式查詢電腦。查詢電腦通過網絡交換機與圖書館管理軟件服務器連接，做到了所查信息與數據庫資料一致。

5 結語

按照上述構思建成學院新圖書館網絡系統后，將會滿足學院師生對數字化圖書館功能及服務的需求，提供適時高效的信息。

[1]張 稼.管理信息系統[M].北京:電子工業出版社，2011.

[2]王海春.局域網組網技術[M].北京:高等教育出版社，2003.

[3]石 碩.計算機組網技術[M].北京:機械工業出版社，2003.

[4]徐其興.計算機組網技術與配置[M].北京:高等教育出版社，2009.