基于可信云計算的軍隊院校圖書館科學數據安全監管平臺構建研究

王婷婷

（武警政治學院，上海 201703）

基于可信云計算的軍隊院校圖書館科學數據安全監管平臺構建研究

王婷婷

（武警政治學院，上海 201703）

分析了軍隊院校圖書館科學數據的特征與安全形勢，研究了軍隊院校圖書館科學數據監管的作用與需求，指出云計算應用于軍隊院校圖書館科學數據監管的可行性，構建了基于云計算的軍隊院校圖書館科學數據安全監管平臺。

云計算 軍隊院校圖書館 科學數據 安全監管 平臺

科學數據屬于科研活動中重要的戰略資源，在提升國家科技能力與創新能力方面具有重要作用。自上世紀中期至今，科學界開展了廣泛的科學數據研究，制定了與科學數據共享相關的機制與規范。圖情界也將科學數據作為重要的儲備資源，開展了一系列科學數據管理實踐。2002年我國啟動科學數據共享工程，促進了人文、社會、經濟等多學科數據資源的融合。軍隊院校圖書館作為特色信息資源服務中心，發揮著為軍隊院校提供教學、科研服務的重任，其對科學數據的監管水平，在一定程度上反映了軍隊院校的教學與科研實力。隨著信息技術的普及，科研人員更加依賴便捷、開放的在線交流平臺，科學數據的數量也在迅速增多，對軍隊院校圖書館的科學數據管理能力提出了更高的要求。然而由于受到存儲空間、技術條件等方面的限制，軍隊院校圖書館還無法保障科學數據收集、存儲的完整性，并且在科學數據監管方面受到復雜信息環境的威脅，很難保障科學數據監管的安全性。云計算作為可信的全新計算模式，為軍隊院校圖書館科學數據監管提供了支持，能夠很好地解決信息環境下存在的數據異構存儲與管理問題，也是軍隊院校圖書館建設科學數據安全監管平臺的關鍵所在。

1 軍隊院校圖書館科學數據特征與安全形勢分析

1.1 軍隊院校圖書館科學數據特征

軍隊院校圖書館的科學數據屬于特色的信息資源，不僅具有信息資源的共有屬性，也具有安全性高、明確的指向性等特征。從類型來看，不僅包括圖像、音頻、圖片、文件等，也包括戰例、軍事演習文書等。這些科學數據對于軍事教學、科研具有明確的指向性，表現在其開發利用的主要目的在于滿足軍事需求[1]。同時與常規高校圖書館的科學數據管理方式不同，軍隊院校圖書館的科學數據具有專業性，側重于軍事應用的某一領域，體現了不同軍事院校的資源特色。此外，軍隊院校圖書館的科學數據具有保密性，對存儲的安全性要求高，其中涉及與軍事戰略、國防安全相關的信息，一旦泄露必然造成嚴重影響。

1.2 安全監管的外部環境威脅

互聯網時代數字化資源的迅速增多，促使軍隊院校圖書館引入大量信息化管理技術，實現對館藏科學數據的高效管理。當前軍隊院校圖書館的信息環境，主要包括數據資源、基礎軟硬件和應用系統等[2]。由于我國在信息技術領域擁有的知識產權較少，大量信息化設備均依賴進口，這就導致軍隊院校圖書館在科學數據監管方面，長期受到非國產化信息技術的威脅，進而增加了軍事信息管理的風險。同時面對復雜的網絡信息環境，軍隊院校圖書館若無法有效應用信息化設備，很容易受到不法分子的攻擊或病毒入侵，進而導致軍事機密被竊取。此外，由于圖書館部分人員缺乏信息安全意識，沒有依據規范進行各項操作，也增加了安全監管風險。

1.3 安全監管的內部因素影響

隨著互聯網技術的廣泛應用，我國軍隊院校加大了信息化建設力度，在科學數據管理與共享上也開展了一系列實踐，但是部分軍隊院校圖書館依然存在信息化觀念淡薄，缺乏開放獲取理念，本位思想嚴重等問題。部分軍隊院校圖書館在信息化建設方面，由于缺乏數據管理標準，不同系統之間缺乏兼容性等，極大增加了信息檢索與傳遞的難度[3]。而不同數據庫、操作系統之間由于缺乏統一的數據描述與文獻引用規則，嚴重阻礙了軍隊院校圖書館的信息資源共建共享。部分軍隊院校圖書館由于缺乏安全保密技術，為避免信息化建設引發的安全風險，大多不愿意將館藏資源數字化，如何在科學數據共享與信息安全保障方面尋求平衡點，是當前亟待解決的問題。

2 軍隊院校圖書館科學數據監管的作用與需求

軍隊院校圖書館的科學數據具有復雜性和脆弱性，對這些數據資源進行全周期安全監管，不僅保存了大量科研成果，避免了信息遺漏和重復建設，也提升了科學數據的利用價值。

2.1 科學數據監管的作用

鼓勵有條件的地方試點所有權與經營權分離，通過租賃、承包和拍賣經營權等形式，吸引企業資本投向健康旅游產業。引導企業優化組織結構和經營模式，合理配置健康旅游經營要素，實現與關聯企業的協同管理。提升企業的產業整合能力，鼓勵健康和旅游類企業之間實施兼并收購、戰略重組和合資合作等，引導優質資源向優勢企業集中。支持通過資本擴張、特許經營和品牌輸出等方式，推進企業聯合、連鎖和集團化經營，形成具有市場競爭力的企業集團[15]，進入主板上市，打造健康旅游企業航母。

在科學數據產生、傳播與利用的整個周期中，對其進行質量控制、管理與維護，這就是科學數據監管。對科學數據的監管具有動態性，需要隨時補充與完善，對于科研活動的開展也有支撐作用[4]。科學數據自產生之初，就需要采取合適的方式進行嚴格監管，進而滿足科研活動需求。軍隊院校圖書館的科學數據具有特殊性，對安全性和保密性要求高，對這些數據資源進行安全監管，不僅方便科研人員的獲取與利用，節省科研數據采集時間，也可以進一步挖掘其中的科研價值。同時由于科研人員大多采用光盤刻錄的方式存儲信息，而光盤的維護成本高，極易出現毀損、丟失，需要軍隊院校圖書館做好管理工作，實現對科研成果的長期保存。

2.2 科學數據監管的流程

軍隊院校圖書館的科學數據涉及多個專業，對于數據資源全周期的監管，應該有規范與清晰的流程，進而保障數據監管效率。首先，軍隊院校圖書館在接收科學數據后，應該根據數據的類型、結構與特點，選擇合適的存儲方式，并對數據文件進行檢驗、審核與評估，保障科學數據物理層面的安全性。其次，在進行格式轉換、數據描述后，將這些數據上傳至圖書館數據管理系統中，采用動態存儲的方式，實現科學數據的及時補充與更新，避免由于系統革新對數據管理的影響。此外，開展廣泛的用戶需求調研，了解用戶對科學數據的應用需求，實現對科學數據原始內容的準確標注，避免重復建設與誤讀，促進科學數據在不同系統之間的傳遞共享。

2.3 科學數據監管的需求

軍隊院校圖書館科學數據安全監管工作的實施，是推動圖書館服務轉型的良好機遇。然而科學數據監管要求引入先進技術，建立穩定的數據存儲與管理系統，明確不同要素之間的聯系，保障軟硬件設施、人員與規章制度等要素之間的協同性（如圖1）。在互聯網環境下，軍隊院校圖書館必須通過對用戶行為、服務器運行數據、系統監控數據等進行采集分析，準確判斷用戶對科學數據的應用需求，為圖書館服務模式變革提供決策依據。為提高科學數據監管的有效性，軍隊院校圖書館必須增加網絡傳輸、數據監控設備，加強對以用戶為核心的感應層、傳輸層的數據監管，避免由于數據激增影響到應用系統的信息存儲與處理效率，緩解系統在數據采集、評估與管理方面的壓力。

圖1 科學數據監管不同要素之間的關系

3 云計算應用于軍校院校圖書館科學數據監管的可行性分析

隨著云計算應用范圍的擴大，以其安全性、經濟性和超強的計算能力，逐漸得到各行各業的密切關注。將云計算引入軍隊院校圖書館科學數據監管中，可以提供良好的云存儲環境，解決數據資源的安全存儲與傳輸問題，為科學數據共享提供新途徑。

3.1 提供安全穩定的監管環境

目前歐美國家均將云計算納入國家發展戰略，注重云計算在軍事信息管理與政府服務中的應用。谷歌、IBM等云供應商也制定了一系列云安全策略，能夠通過先進的資源存儲與管理技術，使得數據資源在云端更加安全可靠[5]。借助云計算對軍隊院校圖書館科學數據進行管理，實現對信息網絡的嚴格監控，由專業云服務商提供技術支持，能夠營造良好的科學數據監管環境，提升軍事信息的安全程度。將軍隊院校圖書館的科學數據存儲于云端，可以實現對科學數據的冗余備份，保障不同類型數據的均衡負載，避免由于個人計算機出現故障導致的數據丟失、信息泄露等問題。

3.2 提供強大的并行計算能力

利用云計算強大的并行計算與處理功能，實現對異構軍事信息的整合與優化處理，將其交由云端進行統一管理，不僅可以克服科學數據重復采集的弊端，減少并消除“信息孤島”，也可以營造穩定、高效的信息共享空間。云計算的應用可以借助分布式數據庫技術，建設云計算中心，通過資源分配與任務部署，將復雜的計算分配給多個虛擬機，減少數據計算與處理時間，提高系統運行效率。云計算能夠發揮超級計算機的作用，通過開放API拓展功能模塊，依據用戶個性化需求，提供具有伸縮性、靈活性的存儲與計算服務，并且實現科學數據的實時更新與補充。

3.3 降低科學數據管理共享成本

基于可信云計算構建軍隊院校圖書館科學數據監管平臺，能夠將大量經濟、實用的常規網絡設施，整合為具有高效計算能力的存儲資源池，在保持信息環境不變的情況下，提高系統的整體存儲與管理性能。云計算能夠實現對基礎設施的虛擬化處理，節省科學數據存儲與維護成本，提升網絡設備、服務器的運行效率[6]。利用云計算實現對科學數據的云端管理，不僅可以減少圖書館人力、物力成本，避免資源重復建設，實現科學數據共享，也可以將復雜的平臺監控與維護，交給專業的云服務商處理，減少圖書館員的工作量。對于用戶而言，云計算支持移動終端運行程序，方便借助智能終端設備瀏覽和檢索信息，營造了安全、高效的服務環境。

4 基于可信云計算的軍隊院校圖書館科學數據安全監管平臺構建

在對軍隊院校圖書館科學數據進行標準化處理的基礎上，借助可信云計算技術，建設科學數據安全監管平臺，實現對各類信息資源的高效整合，采用云端集中管理的方式，提高科學數據利用率，切實保障科學數據管理安全。

4.1 平臺的總體架構

通過對云計算關鍵技術進行深入分析，充分利用現有的技術資源與設備，建設基于云存儲的科學數據監管平臺，保障不同功能模塊與外界信息環境的有機結合，進而實現科學數據的最大化利用。首先將軍隊院校圖書館的所有軟硬件資源集中于虛擬系統中，建設基于云計算的科學數據監管平臺，借助laaS對科學數據資源進行整合，然后安裝支持平臺運行的基礎設施，營造基于PaaS的網絡服務環境，為圖書館用戶提供優質的平臺服務。最后基于各類應用系統的支撐，建設具備交互性、共享性的應用層服務環境。軍隊院校圖書館基于云計算的科學數據安全監管平臺的總體架構如圖2，該平臺大致分為數據層、虛擬化支持層與應用層三部分，由與網點群連接的應用系統構成應用層，由操作系統、數據庫管理系統、虛擬機等構成虛擬化支持層，由服務器與磁盤陣列構成數據層。

圖2 軍隊院校圖書館科學數據安全監管平臺架構

4.2 平臺的功能實現

數據層主要依托資源標準化工具與策略，實現對科學數據的統一編目、采集與導入，以整合有序的科學數據視圖的方式，存儲于索引庫或數據庫中，實現對軍隊院校圖書館科學數據的云端集中管理，為上層服務提供標準的資源目錄。虛擬化支持層的功能實現，主要應用了云存儲、并行計算等技術，能夠實現對復雜任務的處理，通過高效調配與處理虛擬資源，提高平臺的整體運行效率。同時借助云存儲技術實現對海量科學數據的高效存儲，提供開放的API模塊，為創建具有創新能力的Web服務模式提供了便利。虛擬化支持層主要應用虛擬化軟件，對異構的基礎設施進行邏輯處理，將分散的網絡設備、服務器等轉化為各類資源池，實現對這些設施設備的統一管理與調度，為平臺的測試、運行提供良好的環境。

4.3 平臺的監管策略

軍隊院校圖書館基于云計算的科學數據監管平臺，具有較強的智能化管理能力，能夠自動識別、分析與存檔科學數據，實現對科學數據全周期的高效管理，保證科學數據管理的規范、科學與合理性。由于軍隊院校圖書館大多采取分布式存儲的方式，容易出現異構資源分配困難、存儲介質不兼容等問題。這就要求圖書館提高云端存儲算法的科學性，實現對科學數據資源的虛擬化管理。對科學數據管理系統的設計，應該保障結構簡單，易于控制與操作，通過對管理系統與存儲區域進行性能分析，實現存儲空間的科學分配，保障不同應用系統的精簡、自動化配置。此外，聘請第三方機構加入到科學數據監管工作中，通過訪問權限控制、數據加密等操作，保障科學數據管理、共享過程中的安全性，并為科學數據使用者提供隱私保護。

5 結語

隨著移動信息技術的不斷進步，科學數據安全監管與共享成為圖書館領域關注的重點。云計算技術在軍隊院校圖書館中的應用，正好符合科學數據安全監管的發展需求。借助可信云計算建設科學數據安全監管平臺，不僅能夠保障軍隊院校圖書館科學數據監管的安全性、易控性，也是促進科學數據共享的有益實踐。

[1] 劉霞，馬曉，劉素穎.網絡環境下軍隊院校圖書館文獻信息資源建設的對策[J].科技文獻信息管理，2016（3）:38-39.

[2]薛玲.大數據時代軍校圖書館服務創新探究[J].科技文獻信息管理，2015（4）:34-37.

[3]張娟.基于用戶需求的高校圖書館科學數據服務研究[J].圖書館學研究，2015（19）:74-79.

[4]鐘聲.大數據驅動的高校圖書館數據監護探究[J].情報資料工作，2014（3）：103-106.

[5]王文聯.嵌入數據監護的圖書館機構庫高效運行模式[J].新世紀圖書館，2014（3）：36-38.

[6] 陳臣.基于大數據的圖書館個性化服務用戶行為分析研究[J].圖書館工作與研究，2015（2）：28-31.

王婷婷女，1988年生。本科學歷，助理館員。研究方向:圖書館管理。

G250.7

2016-11-17；責編：王天泥。）