基于云存儲的虛擬化服務器技術在高校檔案管理應用

周楊慧 張銘 李瑋

摘 要：隨著數字檔案館、檔案服務平臺等建設的提出，高校檔案電子化管理遭遇單機服務器容量瓶頸、易出現系統不兼容等限制，本文闡述基于云存儲的虛擬化服務技術容量大、分區、隔離、封裝等優點有效地解決數字化對檔案提出的快速、便捷、安全、穩定的要求。

關鍵詞：云存儲;虛擬化服務器;高校檔案管理

在信息化日益發展的今天，高校檔案管理也逐步邁上信息化、數字化的舞臺，各高校逐步搭建自己的檔案管理服務器、軟件、網站等服務平臺，信息管理日趨快捷便利。然而隨著系統的不斷升級，檔案管理業務的不斷增大，數字校園、數字檔案館、檔案移動服務平臺建設的要求，新的問題也不斷涌現：如服務器遭到攻擊，系統崩潰;服務器停電，部分數據丟失;服務器內存不夠，系統運行緩慢;網站訪問局域限制等，解決這些難題的最好的途徑是采用基于云存儲的虛擬化服務器技術。

一、普通服務器的局限性

1.普通獨立靜態的服務器不能承載日益增多的檔案資源。高等學校檔案（ 以下簡稱高校檔案） 是指高等學校從事招生、教學、科研、管理等活動直接形成的對學生、學校和社會有保存價值的各種文字、圖表、聲像等不同形式、載體的歷史記錄。高校作為一個獨立的教書育人的事業單位，不僅有教學方面的業務檔案，還有科研、基建、設備、實物、財會、人事等各方面的檔案，可謂“麻雀雖小五臟俱全”。隨著高校的不斷發展，其累積的檔案逐年遞增，電子文檔每年以幾百個G的量遞增，不僅庫房空間不夠用，傳統的硬件存儲也不能滿足。以湖南農業大學檔案館為例，2014年檔案館的歸檔數是4336卷，電子原文143G，2015年檔案館的歸檔數是4537卷，電子原文178G，2016年檔案館的歸檔數是5906卷，電子原文237G，1032平方米的庫房空間預計再過幾年將全部填滿，原來2T內存的服務器早已運行不了。

2.傳統服務器不適用信息時代的需求。獨立服務器購置硬件成本高，還需把服務器安排在一個獨立的空間，24小時空調控溫，為了防止數據不因停電而丟失，還需配備一套儲電裝置;而服務器的使用壽命最多也不過幾年，再加上需要專門的技術人員進行定期或不定期的管理和維護;每個服務器單機運行，如果遇到系統升級、和擴容或是系統出現大的問題是，沒有替代的服務器，只能停機操作，中斷應用;在系統兼容方面，由于計算機應用各個操作系統在不斷的升級和補漏，服務器的操作系統一般比較穩定，一旦對電腦的其他系統升級，與原來的舊系統就會不兼容，每次解決這些問題都需要專業技術人員來處理，耗時耗力。所以說這個單個的服務器運營成本太高，效率太低，不適用信息時代的需求。

3.數字校園建設和數字檔案館建設需要虛擬化服務器。集“校園一卡通、教務信息網絡系統、網絡教學平臺、檔案管理系統、圖書館數字資源、學生網上評教系統”等所有學校應用系統于一體的數字校園管理系統備受高校師生的青睞，也是教育信息化發展到新階段的產物。數字檔案館是數字校園重要的支撐系統。不管是數字檔案館的建設，還是數字校園建設都離不開服務器虛擬化技術。要想更廣泛、更深層次的實現校園內各項信息資源的交互和共享，關鍵技術是需要強大的服務器兼容、運行和存儲多個應用系統的數據。

二、虛擬服務器適應數字化檔案管理的發展

數字檔案館的提出給大家描繪了一個美好的藍圖，用戶查詢不再受時間、空間的限制，只要你擁有一臺終端上網設備，就可以自由的鏈接你所需的檔案網站，輸入關鍵詞，就可以檢索到相關的文件資料，然后獲取查閱權限，自主查詢或下載相關資源。要實現真正的數字化，還有不少工作要做，第一步就是將所有檔案材料進行信息化處理與保存，然后上傳到檔案管理平臺，以供檢索與利用。大量的電子原文的保存與管理，需要虛擬化服務器來處理。

1.服務器虛擬化優點。服務器虛擬化是將服務器的物理資源抽象為邏輯資源，一臺物理服務器變成幾臺甚至幾十臺相互隔離的虛擬服務器，不再受限于物理上的界限，而是讓CPU、內存、磁盤等硬件資源聚合成可以高效利用、動態管理的“資源池”。服務器虛擬化最大的優點體現在分區管理、隔離應用和封裝上。

分區管理：在一個物理系統中可以支持多個操作系統，可以同時為用戶服務，減少了服務器的數量。高校檔案管理涉及多個門類，如學生教師人事檔案、綜合檔案、財會檔案等，每個都有自己獨特的系統管理，如果每個系統都建一個服務器不僅浪費人力、物力、財力，更不利于系統管理，采用虛擬服務器就可以在一個地址上建立多個分區就可以了。

隔離應用：傳統的服務器都是一臺服務器對應一個應用模式，服務器成本大。服務器虛擬化是在幾臺物理服務器上建立的多個虛擬服務器，各虛擬機之間保持邏輯獨立性，相互隔離，互不影響，不會造成數據泄露，應用紊亂，大大提高安全性。數字校園建設將會把全校教務教學、科研、圖書、檔案等多個系統集中統一管理，為了系統中相互不影響，隔離是必須的。

封裝：封裝功能體現在對一些陳舊的應用，不能直接刪除，因為里面有歷史數據，又不能在新的操作系統運行，虛擬服務器可以將其封存在完整的虛擬機運行環境中保存。也適合于單個系統需要升級整體備份或遷移，操作簡單、快捷、方便，不影響整個系統的完整性。

虛擬化服務器不但具有以上三大特點，它強大的內存讓開機、文件下載等待時間縮小到數秒，以及服務商提供的在災難時提供數據恢復的服務，讓虛擬化服務器廣泛應用在教育、醫療、圖書信息等各個領域。

2.虛擬服務器需要云存儲技術。要實現分區管理、隔離應用和封裝，就需要一個大的運行操作空間，這就需要云存儲技術。云存儲是指通過集群應用、網絡技術或分布式文件系統等功能，將網絡中大量各種不同類型的存儲設備通過應用軟件集合起來協同工作，共同對外提供數據存儲和業務訪問功能的一個系統。這跟傳統的數據存儲方式完全不同，傳統的數據存儲方式是將數據通過檔案操作系統統一集成在一個既定容量的服務器上，相當于一個大的持續工作的硬盤，這種硬件設施一般使用壽命只有幾年，為保證數據的延續性和安全性，通常需要多個設備經常、定期或不定期備份。而在云存儲由云存儲技術的供應商負責，云供應商擁超大的存儲空間和最高端安全、維護技術，我們作為授權用戶，只需要簽好保密協議，通過一根接入線纜與云存儲相連接，就可以對云存儲進行數據訪問。這種容量大、成本低、見效快、易于管理維護、按需使用、方式靈活等優勢，得到廣大用戶的認可和喜愛。

三、采用虛擬化服務器的檔案管理安全措施

數字化給我們帶便捷的同時，其安全問題不容忽視，畢竟高校的檔案涉及到單位或個人的一些機密性信息，虛擬化服務器也有可能會有黑客攻擊、惡意軟件的篡改或是感染病毒等，是挑戰也是發展的新機遇，我們要引進新技術，抓住機遇，早日實現檔案的數字化管理。

1.對電子文檔的密級管理。很多高校檔案管理缺乏嚴密的檔案定密法規，電子文檔的管理促進高校這一項工作的開展。根據《文獻保密等級代碼與標識》的規定，檔案的密級分為：公開、限制（“內部”）、秘密、機密、絕密五個級別。“公開級”的檔案可以面向社會開放利用，可直接上傳、查閱、下載;“限制級”的檔案一般限于檔案形成者或相關人員內部使用，利用者查閱須提供組織介紹信或有關證明才能查閱;“秘密”、“機密”、“絕密”屬保密檔案，秘密和機密檔案可采用指紋、臉部識別等生物識別技術作為密匙保證文檔不被隨意查看，絕密檔案建議使用紙質的、原始的、鎖柜式實物保存模式，遠離網絡“以拙制巧”。電子文檔的密級應和紙質檔案密級保持一致，紙質文檔揭秘后，電子文檔也要做相應的調整。

2.不同用戶權限管理。對于不同的用戶和管理員分配不同的權限，大致可以分為兩個層次的權限：服務管理權限和查閱利用、合作共享權限。服務管理權限由各高校內部歸檔部門和檔案管理部門形成小范圍內的管理，對所有檔案進行整理、錄入、編目、修改等不同權限的管理。查閱利用、合作共享權限，對密級為可公開的檔案可鏈接進入教育網乃至互聯網，便于各高校之間資源共享，進行全國或國際間業務合作;高校中很多是關于學生的學籍信息的，屬限制級的檔案，為便于學生升學、求職、出國等需要，須履行相關的身份審核手續后方可查閱下載相關信息。

3.分區管理。首先，操作系統和存儲系統分區，避免因操作系統升級引起的數據丟失等問題;其次，文檔的分區保存，根據文檔的密級對電子文檔在服務器上的存儲上采用分區管理，防止重要的、保密的檔案不被隨意查看、修改、刪除等。

4.虛擬化服務器管理上盡量加入學校集中的數字化一站式管理系統，統一監測、維護、報警和處理，可以有效的降低管理的技術難度和人力、物力資源投入。

5.牢固樹立安全意識，慎重選擇云存儲運營商。因為檔案部門“輸不起”，一出事，就可能出大事，所有檔案材料都存儲在運營商的云盤中，相當于鑰匙掌握在他們手中，對運營商的技術水平和信譽度要求要高，必須與之簽訂相關的保密協議，且要求不斷用最先進的技術手段改進、升級現有網絡安全設施，不斷提高安全防護等級。

四、結語

云存儲的虛擬化服務器技術在檔案方面的應用可以有效的解決傳統服務器容量小、運行慢、不兼容、維護成本高等不足，還兼備更安全、自動備份等優勢，有效的提高了檔案的利用效率和服務水平，是數字化發展的必由之路。

參考文獻：

[1]教育部辦公廳.《高等學校檔案管理辦法》解讀[M].北京：高等教育出版社， 2008.

基金項目：課題名稱：2019年度湖南省檔案科技項目“基于英漢平行語料庫的機器學習輔助翻譯模式的學籍檔案翻譯研究”，課題編號：2019-H-04

作者簡介：周楊慧（1982-），女，湖南郴州人，湖南農業大學檔案館館員，主要從事教學檔案管理和檔案信息管理工作;張銘，湖南農業大學檔案館館長，副研究館員;李瑋，湖南農業大學檔案館館員。