云計算環境下數字圖書館信息安全問題及對策研究

趙玉冬 謝明亮

江蘇第二師范學院 江蘇南京 210013

云計算環境下數字圖書館信息安全問題及對策研究

趙玉冬 謝明亮

江蘇第二師范學院 江蘇南京 210013

隨著云計算環境下數字圖書館的發展，數字圖書館信息安全問題日益突出，該文基于數字圖書館信息安全問題的現狀進行分析，指出云計算環境下數字圖書館在數據信息、虛擬化技術和云服務管理方面存在安全隱患，并有針對性地提出云計算環境下數字圖書館信息安全的對策。

云計算；數字圖書館；信息安全；問題；對策

近十年來，云計算成為人們關注的熱點話題，云計算逐漸融入我們生活的各個方面。從圖書館的發展歷程來看，技術的發展和進步為圖書館的發展帶來了新的變革，能夠更好地發揮圖書館的職能,而關于云計算及其云計算環境下的圖書館應用成為圖書館界新的研究熱點。

一、云計算在數字圖書館中應用

2006年8月9日Google CEO 埃里克?施密特在Search Engine Strategies Conference的大會上第一次提出“云計算”(Cloud Computing)概念，國外圖書館很早就開始運用云計算技術來提供服務。除此之處，有很多公司使用云服務并且對數字圖書館的云計算起了很大的推動作用。OCLC成為圖書館界提供云計算服務的標志性產物，在圖書館界產生了深遠的影響。

2009年9月25日, 中國圖書館學會學術委員會在上海舉辦了首屆“云計算與圖書館”研討會。中國高等教育文獻保障系統從2008年起也陸續推出了支持館際互借與文獻傳遞系統共享版SaaS和支持分布式云服務的CALIS 數字圖書館云平臺等應用系統。CALIS云服務平臺的構建完成意味著高校數字圖書館云時代的開啟。

二、數字圖書館信息安全問題現狀分析

云計算應用于數字圖書館確實給圖書館的管理與服務帶來了好處和便捷，改變了圖書館提供服務的方式和方法，但圖書館的信息數據資源都存放在“云”中，不是由圖書館人自己掌握，數字圖書館的虛擬化云技術等也給圖書館的信息安全造成很多隱患。

（一）數據信息安全隱患

云圖書館的數據信息安全問題可以從兩方面進行考慮，即數據存儲的安全和數據傳輸過程的安全。數據存儲安全的顧慮主要是大量存儲在“云”中的數據信息資源的丟失問題；而數據信息在傳輸過程的安全主要是考慮數據信息傳輸時加密性，是否會被不法分子偵聽或毀壞，破壞數據信息的完整性，能否得到有效地數據恢復等。

（二）虛擬化技術安全隱患

數字圖書館采用虛擬化的云技術進行數據信息及應用程序的管理和提供服務，虛擬化平臺的安全也是目前不可避免和不能完成解決的一個問題，如不法分子對用戶數據信息的攻擊、對數據信息的更改或泄露，或者繞開網絡安全機制對虛擬進行攻擊，導致虛擬平臺的癱瘓，而且虛擬機關閉后相關記錄消失，造成取證困難，對數字圖書館的使用產生極大影響。

（三）云服務管理層面的安全隱患

1、云服務的用戶安全管理問題。云圖書館提供的各種資源服務，圖書館的相關用戶可以在全世界任何地方任何時間通過網絡下載和利用圖書館的數據信息資源，并且享受圖書館為用戶提供的個性化的服務方式，而在用戶使用圖書館信息的過程中，對于用戶的使用權限管理問題成為數字圖書館信息數據安全方面需要考慮的問題。2、云計算政策層面及行業標準的安全問題。云計算作為一種新興的技術應用于圖書館界，在引入云計算時，應了解目前相關法律的前提下政策層面的相關安全風險，并提前制定相應措施來進行規避和保護。此外，在行業標準上，原來的信息安全標準不能再適用于云計算這一新技術。由于技術和商業的復雜性，云服務的巨頭壟斷使圖書館要更換云服務商變得困難，給數字圖書館信息資源安全帶來隱患。3、知識產權的安全。云計算的出現給信息資源的生產方式和服務模式帶來了改變，云服務的提供商對圖書館擁有知識產權的信息資源通過數據挖掘、資源整合進行資源開發達到名義上的合法化，數字圖書館在相關版權保護方面可能不適用于云計算技術引入后的圖書館，使得數字圖書館在提供信息資源的云服務的版權風險得不到有效地評估，并制定可行的降低風險的方案。因此，在知識產權方面，圖書館要特別注意相關信息資源的版權保護。

三、云計算環境下數字圖書館信息安全對策研究

云計算環境下數字圖書館在享受云服務供應商提供地快速、便利、海量的信息同時,應該考慮如何保障使用信息資源過程中數據信息的安全問題，虛擬云技術的安全實現問題和用戶使用云信息服務的相關管理問題。下面從數據信息安全的實現、虛擬化技術安全實現和云服務管理問題的實現3個方面對云計算下數字圖書館信息安全實現進行描述。

（一）數據信息安全的實現

數據信息的安全實現是指圖書館把自身各方面的數據信息通過虛擬儲存技術等儲存在云端并提供云服務的過程中的安全實現策略,包括數據儲存、傳輸、隔離安全等。

（二）虛擬化技術安全的實現

數字圖書館引入虛擬化技術，使圖書館相關管理工作更加簡單，提高工作效率，云服務提供商對布置在裸機上虛擬服務器進行相關應用程序和數據進行管理，如創建、運行和注銷等。下面從增強虛擬化系統的穩定性、監測和管理虛擬化網絡數據流量、加強虛擬化設備和應用的管理、建設可靠的安全防御系統四個方面來進行闡述。

1、增強虛擬化系統的穩定性。增強虛擬化系統的穩定性可以從以下幾個方面來考慮進行：圖書館與云服務提供商一起制定符合實際要求的安全管理策略，實現虛擬化信息資源收集、加工、組織、利用的管理，保證虛擬化服務有較高的用戶滿意度，特別是個性化服務和擴展性應用等方面；保證虛擬化系統在提供高效、準確、安全的數據信息服務過程符合虛擬化云計算技術的相關應用安全標準。2、監測和管理虛擬化網絡數據流量。云圖書館在運用虛擬化技術進行網絡信息數據的傳輸過程中會進行虛擬機之間的交換并流向用戶，較大網絡數據流量傳輸的復雜性和易變性可能導致數字圖書館的信息數據傳輸出現錯誤，引入安全監測和管理機制對數據信息進行全方位監控管理，并對未知風險和威脅進行預測。3、加強虛擬化設備和應用的管理。云計算環境下數字圖書館為了滿足用戶云服務和虛擬化管理的安全需求，結合虛擬化應用系統自身的特點，需要對虛擬化的設備和應用系統的安全性進行管理，確保虛擬化物理設備和虛擬化系應用統運營安全、高效服務。為了提高虛擬化應用系統的高效和安全，可以對虛擬化系統和應用程序劃分成不同的安全等級。4、建設可靠的安全防御系統。云計算環境下，數字圖書館通過虛擬化應用為用戶提供高效便捷的服務，由于虛擬化應用程序在圖書館服務器上布署的復雜多樣，使得原有的應用程序安全防御問題特別重要，因此，需要結合圖書館虛擬化應用程序的實際安全要求，建立可靠的云圖書館虛擬化安全防御系統。

（三）云服務管理問題的實現

1、云服務相關安全管理。數字圖書館在使用云計算服務過程中，為了更好地實現信息資源的安全，需要對用戶權限和訪問控制進行管理。

（1）用戶權限管理。針對不同用戶設置不同的操作權限，通過權限對信息數據資源的瀏覽、下載、數據添加、更改或刪除等進行限定，這樣通過對不同用戶權限的劃分實現云環境下數字圖書館的信息資源管理和服務，從而保障云圖書館的信息安全。

（2）訪問控制管理。除了對用戶權限進行管理外，為了保證圖書館的信息數據資源不被非法訪問和使用，要加強必要的手段進行防范。為了增加用戶訪問信息資源的快捷性，可以通過單點登錄的統一身份認證與PMI權限控制技術，針對不同用戶的層級設置不同的信息資源訪問權限,有效地保證數據與服務的安全。

2、建立健全行業標準與法律法規。云計算應用在數字圖書館領域的服務還處于理論及實踐的初始階段，目前沒有健全的行業標準和法律政策進行保障云圖書館的信息安全。因此，為了實現云圖書館信息資源的安全，勢必要建立健全的行業標準和法律法規保障信息資源服務提供方（云服務商）與圖書館用戶之間的權益，使雙方能健康持續地發展。

四、結語

圖書館引入云計算技術對整個圖書館事業的發展起到積極的推動作用，然后當圖書館在享用云計算技術帶來的數據處理和海量儲存等服務的同時，要特別關注使用云服務過程中產生的信息安全問題，并制定相應的安全防范機制，給用戶提供一個安全、穩定、便捷的云服務環境。

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江蘇省社會科學基金項目“云計算環境下數字圖書館信息服務研究”（課題編號：12TQD016）