云計算在圖書館中的應用

張立軍，彭 晶

中國國家圖書館，北京 100081

0 引言

2011年3月26日，文化部全國文化信息資源建設管理中心在南京召開“公共文化服務體系課題研究及云計算在共享工程中的應用研討會”，會議決定積極推進“云計算”技術在全國文化信息資源共享工程中的應用。這就需要圖書館界迅速對應用云計算所導致的管理問題進行系統、深入的探討。

1 云計算

我們處于一個信息化的時代，數字洪水的發展迅猛，這樣一個信息化的需求，就要求一個超大容量的計算和儲存能力，這就涉及云計算的產生及發展。

1.1 云計算的概念

云計算是指IT基礎設施的交付和使用模式，通過網絡按需提供可動態伸縮的廉價計算服務，通過網絡以按需、易擴展的方式獲得所需的資源。提供資源的網絡被稱為“云”[1]。

1.2 云計算關鍵技術

云計算是網格計算、分布式計算、并行計算、效用計算、網絡存儲、虛擬化、負載均衡等傳統計算機技術和網絡技術發展融合的產物[4]。

1.2.1 虛擬機技術

在服務器虛擬化中，虛擬化軟件需要實現對硬件的抽象，資源的分配、調度和管理，虛擬機與宿主操作系統及多個虛擬機間的隔離等功能。

1.2.2 數據存儲技術

云計算系統需要同時滿足大量用戶的需求，并行地為大量用戶提供服務。因此，云計算的數據存儲技術必須具有分布式、高吞吐率和高傳輸率的特點。

1.2.3 數據管理技術

云計算的特點是對海量的數據存儲、讀取后進行大量的分析，提高數據的更新速率以及進一步提高隨機讀速率是未來的數據管理技術必須解決的問題。

1.2.4 分布式編程與計算

為了使用戶能更輕松的享受云計算帶來的服務，讓用戶能利用該編程模型編寫簡單的程序來實現特定的目的，云計算上的編程模型必須十分簡單。

1.2.5 虛擬資源的管理與調度

云計算通過資源管理層實現對資源池中虛擬資源的調度。云計算的資源管理需要負責資源管理、任務管理、用戶管理和安全管理等工作，實現節點故障的屏蔽，資源狀況監視，用戶任務調度，用戶身份管理等多重功能。

1.2.6 云計算的業務接口

為了方便用戶業務由傳統IT系統向云計算環境的遷移，云計算應對用戶提供統一的業務接口。業務接口的統一方便用戶業務向云端的遷移，也要使用戶業務在云與云之間的遷移更加容易[3]。

2 云計算技術在圖書館應用中機遇

2.1 可以保證圖書館服務器的不間斷正常運行

在云計算實施過程中，“云”中有大規模的服務器，因此即使“云”中的某個別臺服務器出現問題，“云”中的服務器也可以在相當短的時間內，快速將有問題服務器中的數據完全復制轉移到別的服務器上，并啟動備用服務器來繼續提供服務，從而使圖書館真正實現無間斷的安全服務。

2.2 具有相當高的運算能力及訪問量，同時維護成本非常低

現在大家用的服務器的相關硬件設施都有一定的制約，如果服務器同時接受用戶的訪問量超過了自身的限制，就會導致服務器的癱瘓。但如果應用云計算技術，可以通過支付一定的費用，圖書館就可以得到云模式中百萬臺服務器提供的服務，用戶的請求便可在極短的時間內獲得響應，從而使圖書館用極低的成本獲得高效益。

2.3 可以實現更大程度上的信息資源共享

通過云計算模式，各個圖書館之間完全可以共同構筑圖書館的信息共享資源，這樣就可以使眾多的圖書館就可以分享由大量系統連接在一起而形成一個新的虛擬的基礎設施，而沒有必要更新相關的硬件，這樣就可以使圖書館的運行成本大大降低，同時效率卻大規模的提高。在“圖書館云”中，通過云的一些計算技術，使用者可以隨時地獲得其他圖書館的資料信息，使使用者需求獲得相應的滿足。

2.4 維護費用的降低

云計算對客戶端的設備要求不高，使用起來也比較方便。因為云計算模式對于客戶終端的計算機配置沒有限制。所以，相關的技術人員沒有必要擔心需要我們去升級相關的硬件，所以在“云”的另一端，有專業的維護人員幫你管理硬件，這樣就會使工作人員的勞動強度就會大大降低。

2.5 更高的信息更新效率

在現在應用的圖書館服務模式下，用戶一般必須通過利用計算機，才能得到圖書館的電子資源。而應用云計算模式后，用戶可以使用多種電子產品（例如：手機、PDA等設備）也可以得到圖書館提供的電子資源服務。圖書館數據庫經常在更新（比如添加、修改），同時相互合作的圖書館實時更新其到數據庫，所以用戶可以用多種電子設備從圖書館實時數據庫能得到最新的信息和資料。

3 云計算技術在圖書館應用中的挑戰

3.1 需要備份的“云”數據

為了防止“云”服務中斷或失效，圖書館在能夠正常地提供相關的服務的同時，不能把全部的數據資源都放在“云”中，應該在本地服務器保存一些重要的數據來依此作為“云”數據的一個備份[4]。

3.2 標準問題

云供應商之間應該有一個共同的行業標準，其標準應該具備：盡可能使用現有標準，具有一個開放性，數據應該有一個使用透明的數據格式[3]。

3.3 服務方式的轉變

云計算應用后會影響圖書館傳統的采、編、典和借還等服務，而且還會對數字資源的服務產生影響。對于傳統業務，圖書館要升級現有管理系統，以適應云環境的要求。

3.4 對圖書館員的要求

在云環境下，為了方便實現圖書館的新業務的順利進行，對館員的素質的要求提高了，要求他們既懂技術，有是其它學科背景知識的復合人才。

[1]馬林山，趙慶峰.云計算環境下圖書館服務的創新[J].大學圖書情報學刊.情報學報，2011，29(1).

[2]胡小菁.云計算給圖書館管理帶來挑戰[J].數字圖書館論壇，2009，10(6).

[3]王文清.CALIS數字圖書館云服務平臺模型[J].大學圖書館學報，2009，9(4).

[4]王文清.中國高等教育數字圖書館系統建設回顧和展望.數字圖書館論壇，2008(12) ：22-31.