云計算在高校圖書館中的應用研究

王麗娜

（東北石油大學 圖書館，黑龍江 大慶 163318）

云計算是近年來IT行業非常熱門的話題，眾多企業愿意花大力氣研究開發云計算，云計算技術從概念層面漸漸應用到實踐中.云計算普及的同時，人們對云安全的關注度逐漸升高，不僅關注云計算本身的安全，還注重利用云計算提供的安全服務，由于在云計算的成熟度還不是很高，所以在圖書館中的應用要注意數據安全問題，才能促進高校圖書館數字化、智能化的發展.

1 國內高校圖書館面臨的主要問題

在我國一些部分的院校比如清華大學、浙江大學、南京大學等知名院校內的圖書館建設已經達到數字化的水平，資源豐富而且更新速度快，所以在很大程度上滿足了學生和高校教職工等的使用需求.但是從國內的整體高校圖書館的建設上分析，有相當部分的院校圖書館的建設比較滯后，主要表現在圖書資源更新速度慢、館藏資源內容陳舊，而且在服務方式上也比較局限.所以從我國圖書館的建設上分析存在以下幾點問題：

1.1 資金不足

高校圖書館的建設最根本的就是解決資金上的問題，由于在建設圖書館的過程中需要很多的資金投入，購買完計算機以及其他的設備后就會花費掉巨大的費用，而且在設備的維護上也需要資金的投入.在計算機快速發展的今天，電子產品更新換代的速度太快，所以在高校圖書館中陳舊的設備不能夠滿足用戶的需求，如果想要提升高校圖書館建設的質量，提升服務的水平，必須解決資金的問題，才能夠最大化的發揮圖書館的功能.

1.2 建設水平低

雖然現在數字化的圖書館建設很普及，但是在我國一些高校內的圖書館沒有統一的數字化平臺，所以資源使用比較局限，不能共享各大高校之間的館藏資源，這在很大程度上造成了資源的浪費.同時我國許多高校數字化圖書館還處在不斷改革的過程中，由于技術上以及資金上存在的問題，導致出現建設水平低的現象，數字化圖書館只停留在掃描圖書資料的基礎上，沒有真正實現數字化的目標，處于很低的建設水平，所以需要一些新的技術和創新區提高高校圖書館建設的水平.

1.3 缺乏統一的技術標準

主要表現在網絡信息資源系統的使用當中沒有統一的技術標準，導致在搜索文獻標引以及庫結構等內容存在不規范的現象.在高校圖書館之間用戶的檢索接口以及管理系統等使用上存在很大的差異，同時在數據庫以及其他系統上存在不兼容的現象，所在在整個系統中無法實現資源的共享.雖然高校圖書館給讀者提供了豐富的圖書資源，但是由于在不同的院校之間使用的數據庫系統不同，所以在查詢資料的過程中需要使用不同的檢索接口，降低了搜索的效率，還會造成系統端口的堵塞.

1.4 安全性和可靠性不高

在高校圖書館的服務器上存儲了大量的數據信息，如果系統服務器出現了問題，可能會造成圖書館不能提供正常的服務，嚴重的會造成重要數據信息的丟失.同時高校圖書館資源豐富，經常會遭到黑客的惡意攻擊，容易出現系統上的問題.同時讀者沒有真正運用新的資源.由于在高校的讀者使用網絡計算機技術的能力各不相同，導致一些先進的網絡設備沒有起到實質的作用.而對于作為讀者的主體學生來說，大部分運用網絡資源都是進行聊天、游戲等，利用圖書館網絡資源的很少，所以這種現象嚴重阻礙了讀者對文獻的使用.

2 云計算在高校圖書館中的應用特點及優勢

2.1 云計算概述

如今這個時代，互聯網發展一次次飛躍，原本只存在于概念上的云計算技術已經逐步應用于實踐中，眾多企業由于合理利用了云計算技術而得到了可觀的效益.自上個世紀末的將大型計算機轉變為服務器的大飛躍后，云計算又創造了新的巨變.云計算有很多定義，若從用戶角度看待，使用云計算的用戶沒必要對具體的資源情況做深入了解，只要按需分配，虛擬化計算資源形成一片云.從高角度看待，目前與云服務最貼切的要屬主流云計算，可以認為是它是對先前運營商所分享的數據中心服務器的租用服務進行的拓展.先前用戶們所租用的都是物理服務器，現已轉化為虛擬機租用，甚至還可能是軟件平臺和應用程序租用.所謂云計算，它是一種以因特網為基礎的計算模式，它有一個遠程數據控制中心，那里有數以千萬計的電腦與服務器相連接，分享同一類資料的使用權，相互協調并一起對某種工作或者進程進行處理.用戶并不需要對進行的計算過程過多了解，只要做到提交條件要求到相應計算機的系統，之后拿到結果就好.云計算的能力是超強的，甚至是不無不能的，它可以讓你對10萬億次/秒運算能力進行親身體驗.

2.2 云計算的主要形式

Software as a Service(SaaS):該形式運用多用戶構架，讓用戶在瀏覽器上得到單一軟件，最典型的例子要屬Google搜索引擎的Google Docs.

Platform as a Service(PaaS):該形式也就是SaaS的另一種形式，它用來提供開發環境服務，企業根據自己的需要進行自行開發，開發結果能夠在供應商的基礎架構上面運行，然后借助供應商服務器實現對用戶的供給，就像Salesforce的Force com平臺.

云內Web服務：該形式云計算不需要自己對應用軟件全部的功能進行開發，而是依賴供應商提供的應用軟件，開發人員可以直接對其進行利用，就像人們常用的Google Earth，就是該種云計算形式最好的例子.

Manage Service Provider（MSP管理服務提供商）：它屬于最古老的云計算形式，實際上也是云內Web服務的一種類型，它不是提供管理服務給最終的用戶而是提供到IT用戶，就像對電子郵件的病毒進行掃描的服務，Google在云計算基礎上的反垃圾郵件的服務是很典型的例子.

公用計算：該形式下用戶可以根據自己的需要對供應商的虛擬機和存儲機進行使用，例如Amazon包含的EC2虛擬機和S3存儲.

2.3 在高校圖書館中的應用優勢

現在的云計算平臺，比起傳統的網絡應用模式具有動態可擴展功能以及高度的靈活性等特點，而云計算在高校圖書館中的應用正好解決了圖書館中的難題，提升了圖書館的服務水平，增強了網絡的安全性.具體有以下幾個方面的應用優勢：①降低圖書館建設的投資成本.可以將所有的信息資源全部存儲在“云”里，用戶可以通過網絡獲取相應的數據信息，該平臺還可以將學校的財務、教學以及科研等方面的信息全部整合進去，相關的服務全部能夠在云計算的平臺里得到.②提高了存儲數據的可靠性.云計算在高校圖書館中的應用可以將所有的數據信息通過網絡存儲在云計算系統中，克服了傳統硬盤存儲的不足，而且還采用了冗余存儲的方式保證了信息存儲的可靠性.對于數據的管理而言，云計算具備了讀優化的管理功能，所以在讀操作的頻率上遠大于數據更新的頻率.③實現信息資源的共享.云計算可以講高校圖書館中的數字資源全部整合到系統中，這樣就能夠實現不同院校之間的信息資源的共享.在云計算的環境下，用戶只需要通過網絡對可以對所需要的數據進行搜索和閱覽，給用戶提供了更加便捷的服務.④提高了數據存儲的安全性.云計算技術使用了數據多副本容錯以及計算節點同構等技術，所以給圖書館的數據信息的存儲提供了很大的安全性.在云計算的模式下，及時“云”中的一臺服務器出現了故障，其他的服務器會迅速的將這臺服務器上的數據信息克隆下來，復制到其他的服務器上，從而提高了數據存儲的安全性.

3 圖書館在云計算應用的過程中應注意的信息安全問題

3.1 網絡隔離與數據隔離

云的基礎架構能夠運用數張網絡對安全性與隔離性進行必要保證，運行網絡隔離能夠保證數據傳輸安全.VPN（虛擬專用網絡），是利用唯一私有且加密網絡將分布式的多臺計算機連接到一起，組成私有網絡.網絡隔離對傳輸用戶數據安全性保證是徹底的，也就是說后臺云計算網絡的管理員都不能對數據進行竊取.

虛擬化是云計算中心技術，可以理解為眾多用戶數據也許被一個可共享物理存儲所存放.云計算系統應用兩類形式對用戶數據進行存儲：供應單獨存儲設備或共享統一存儲設備.共享存儲設備必須對自身安全的措施進行存儲，例如為了保證用戶數據隔離性要對映射進行存儲，該種方式是以共享性存儲方式為基礎的，所以便于統一化管理同時還能夠節省存儲的空間和管理費用；而單獨存儲在存儲自身安全措施的前提下還能夠從物理的層面上對用戶數據進行隔離保護，對用戶重要數據進行有效保護是其優勢，然而也存在不能有效利用存儲的劣勢.

3.2 數據的加密與保護

防止別人對拿到的初始文件數據隨意竊取是數據加密工作的目的.云計算環境下，隔離數據機制能夠有效防止另外的用戶訪問數據，保證了高效圖書館信息資源的安全性，所以數據加密主要的工作是用以對內部泄露進行防治，也就是防止服務供應者自身進行數據竊取.云計算中具體的數據加密應用形式是：利用秘鑰在用戶端對數據進行加密，加密后向云計算環境上傳數據，待需要使用時隨用隨解密，這就使經過解密的數據不可能存在于任何物理的介質中.云計算環境下，數據切分是用來配合數據加密進行使用的，在用戶側打散數據，加密然后會于多個云服務上散布，所以無論是誰都不能得到數據的完整性信息，甚至是暴力破解，也不能夠得到數據的內容.

3.3 數據的擦除

云計算的環境下，若存在數據殘留，極有可能對敏感信息造成意外泄漏.所以提供云服務的供應商必須要保證做到無論是存儲在硬盤上的信息還是存儲在內存中的信息，存放信息的存儲空間在分配給其他的客戶或被釋放之前要清除完全.提供云服務的供應商要確保系統內部存放目錄和文件以及數據庫的記錄的存儲空間在被重新分配或者被釋放前必須清除完全.

總而言之，高校圖書館在使用云計算的平臺基礎上，可以實現信息資源的共享，更重要的是解決了當前圖書館在數字化建設中存在的問題.但是云計算在高校圖書館中的使用還處于初始階段，自身存在的一定的缺點和不足之處，隨著云計算技術的日益成熟，會不斷提升高校圖書館的管理與服務水平.

〔1〕閆文軒，潘黎明.云計算在高校數字圖書館中的應用[J].武漢紡織大學學報，2012（02）.

〔2〕徐軍玲.高校圖書館云計算技術的應用瞻望[J].計算機教育，2012（19）.

〔3〕胡小菁，范并思.云計算給圖書館管理帶來挑戰[J].大學圖書館學報，2009（04）.