云计算在图书馆中的应用研究综述

高 志

（天津城市建设学院图书馆，天津 300384）

1 云和云计算的概念

目前图书情报界学者对于云计算的含义、特点、原理等基础理论的认识和界定表述不一。

刘炜认为，“云”是一种新的利用计算机和互联网的方式，它把所有的计算应用和信息资源都用互联网连接起来，提供随时的访问、分享，对某一相关功能或资源的管理和使用可以部署在全球任何地方的服务器和数据中心。云计算的突出特点和能力有：随时取用、超级计算、平台无关、易部署、易扩展和按需支付等[1]。肖鹏认为，云计算是将分布式计算机产品中的大量数据和处理器资源进行整合，从而达到协同工作目的的一种计算机理念[2]。孙坦、黄国斌认为，云计算是分布式处理、并行处理和网格计算的发展，或者说是这些计算机科学概念的商业实现[3]。黎春兰、邓仲华认为，未来软件和数据存储都安装在“云”端，用户通过浏览器来远程计算和处理数据，结果显示在客户端，这样的计算模式就是云计算。其基本特点主要包括提供了可靠、安全的数据存储中心；对用户端设备的要求低，使用起来方便；实现了异地文件、不同设备间的数据与应用共享[4]。周舒、张岚岚认为，云计算包含以下几个内容，即以互联网为中心、用户的数据和计算能力都来自数据中心、提供用户定制的服务、包括计算和存储两个方面[5]。杨明芳、袁曦临指出，云计算的特点主要表现在可靠的数据存储、便捷的云服务、强大的计算能力和创造经济效益[6]。袁红军认为广义云计算是指服务的交付和使用模式，通过网络以按需、易扩展的方式获得所需服务；狭义云计算是指IT基础设施的交付和使用模式，通过网络以按需、易扩展的方式获得所需资源[7]。

总之，云计算技术具有以下特征：

①超大规模。云计算具有相当的规模，Google云计算已经拥有100多万台服务器，Amazon、IBM、微软等的“云”均拥有几十万台服务器。企业私有云一般拥有数百上千台服务器。云计算可赋予用户前所未有的计算能力。

②虚拟化。云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务。所请求的资源来自“云”，而不是固定的有形实体。应用在“云”中某处运行，但实际上用户无需了解、也不用担心应用运行的具体位置。只需要一台笔记本或者一部手机，就可以通过网络服务来实现用户需要的一切，甚至包括超级计算这样的任务。

③高可靠性。即使用户的个人计算机崩溃了，其所有的数据仍然在云里，仍然可以访问。

④按需服务。“云”是一个庞大的资源池，用户按需购买。“云”可以像自来水、电、煤气那样计费。

2 云计算给图书馆带来的机遇

图书馆界最先关于云计算的报道来自2009年年初迈克尔·斯蒂芬在博客文章《图书馆如何使用云》。这篇文章对云计算在图书馆的应用作了初步展望，不久又将云计算列入2009年图书馆界的10大技术趋势。

总体来说，云计算在国内图书馆界还处于理论探讨阶段。从目前的文献概括来看，云计算可以主要从以下4个方面为图书馆建设服务。

2.1 提供云计算的SaaS服务（软件即服务）

在图书馆日常工作中，需要经常对图书馆的服务器等进行维护、升级和更新。而云计算模式中，服务器的日常维护由更加专业的云服务提供商来提供，作为用户的图书馆，其工作强度和维护成本会大大降低[8]。

此外，由于“云”中有成百万台服务器，因此，即使其中的某台服务器出现故障，“云”中的服务器也可以在极短时间内，快速利用克隆技术将某台服务器中的数据完全拷贝到其他的服务器中，并启动新的服务器来提供服务，从而使图书馆真正实现无间断的安全服务[9]。

2.2 提供“云”存储服务

“云”中上百万的计算机提供了无限大的存储空间，可以容纳海量的数据，并可以随时更新和增加。因此，云计算为图书馆日益增长的海量数据提供了解决途径。

由于云计算中的数据存储采用了自动同步的形式，通过Web即可在所有设备上使用；云计算通过严格的权限管理策略支持数据的共享；使用云计算服务，数据储存在“云”端，无需担心因病毒感染和硬件的损坏而导致的数据丢失等等，这些都为图书馆的数据安全提供了可靠的保障。

云计算具有超强的计算能力，能够很好地计算处理和分析海量的数据，使云计算中的资源更加高速、高效地存取。此外，云计算能够为超复杂的计算的联合处理提供优于网格技术的技术支持[6]。

2.3 提供云计算平台服务

基于云计算平台服务是将开发环境作为服务来提供。用户可以创建自己的应用软件并在云计算平台供应商的基础架构上运行，然后通过网络从供应商的服务器传递给用户。此外，大型图书馆还可以引入“云”设施，利用商用的云计算解决方案，架构满足本地或局部应用的“私有云”平台。

2.4 为中小型图书馆提供新的建设模式

目前，国内部分中小型图书馆面临经费紧张和缺少计算机专业人员的情况。采用云计算，由专业的云服务商对图书馆自动化系统进行托管，用户端不需要安装任何软件和独立的服务器，通过浏览器就可进行图书馆业务自动化管理。系统完全免于维护，大大节省了图书馆的人力资源和硬件资源，无疑是一种便捷而有效的方式[8]。

3 云计算给图书馆带来的挑战

总结目前的文献，图书馆推进云计算应用主要存在以下5个方面的限制。

3.1 技术层面尚有瓶颈

云计算技术本身还存在诸如带宽与延迟、标准和移动性缺乏、安全问题及自主控制较弱、工具不成熟等问题。例如对网络带宽的需求明显增加，而且要求所有站点的中心基础设施必须提供可预测的快速响应。因此，网络基础设施，尤其是广域网，是云计算发展和实现过程中的关键之一，如何满足这方面的要求成为首要难题[8]。

3.2 商业模式能否被图书馆所认同

云计算服务采用商业模式来运作，最终用户根据使用了多少服务来付费。目前有3种商业模式：①以商业销售硬件、软件帮助别人建立云计算环境的商业产品的模式。以IBM、SUN、微软为典型代表。②以互联网运营商提供免费服务获得更多广告的云的支撑模式。以谷歌、亚马逊、微软为代表。③为有商业价值的传统行业专门服务并收费的云的支撑模式。而一直以来，图书馆都是一个非营利性的服务机构，如何在享受云服务商提供服务的同时，避免受到云服务在价格方面的制约是图书馆要思考的一个问题[8]。

此外，图书馆应当既可以自由选择IT供应商，零成本地随时从一家供应商转移到另一家，否则图书馆对云的依赖将变得非常强，相当于被云供应商绑定，如此后果不堪设想[10]。

3.3 数据安全问题

虽然云计算服务商背后有专业技术队伍和管理团队实现服务的安全保障，但是云计算服务存在许多潜在数据安全风险：①优先访问权风险。图书馆把数据交给云计算服务商后，云计算服务商具有数据优先访问权，这就不能排除图书馆数据被泄露出去的可能性。②管理权限风险。虽然图书馆把数据交给云计算服务商托管，但数据安全及整合等事宜，最终仍将由图书馆自身负责。③数据处所风险。当图书馆使用云计算服务时，他们并不清楚自己的数据被放置在哪台服务器上，甚至根本不了解这台服务器放置在哪个国家。④数据隔离风险。在云计算服务平台中，图书馆的数据处于共享环境下，即使采用数据加密方式，也不能保证做到万无一失，而且数据加密后，又将降低数据使用的效率。⑤数据恢复风险。图书馆不但需了解服务商是否具有数据恢复能力，而且还必须知道服务商能在多长时间内完成数据恢复。⑥长期发展风险。如果图书馆选定了某家云计算服务商，当云计算服务商破产或被他人收购时，图书馆既有服务将被中断或变得不稳定[11]。

3.4 相关法律及信息政策不完备

在云计算模式中，各个加入云模式的图书馆可以通过有关的协议共享彼此的信息资源，也就是说“云”中的用户可以像使用本馆的电子资源一样使用他馆的电子资源。如果一味采取“外包”的方式，将有可能引起版权纠纷。

此外，云计算还引发了一系列重要的与信息政策相关的问题，包括匿名访问、电信运营能力、政府监控、可靠性和责任等等。作为用户，希望“云”至少能够提供可靠性和赔偿责任、安全隐私和匿名、访问和使用限制等方面的明确的条款。图书馆对这些条款的要求体现在馆际互借、电子资源服务、远程学习与资源获取等多个环节。而目前的状况是：与云计算有关的信息安全等方面的合同条款，基本上都是由云服务提供商提出的。

4 目前云计算在国外图书馆的应用

国外图书馆主要从以下4个方面应用云计算：

4.1 云计算在信息组织和加工环节上的应用

2009年4月23日，美国OCLC公司宣布即将推出基于World Cat书目数据的“Web级协作型图书馆管理服务”，被公认为是一项云计算服务，其目标是取代各类型图书馆的集成管理系统，即让所有图书馆使用同样的、共享的硬件、服务和数据，而不是仅仅为单个的图书馆托管硬件和软件的替代模型。各成员图书馆可订阅包括模块化管理功能在内的网络规模管理服务，且受益于网络级别的众多服务，这些服务包括知识库集成、WorldCat的收集分析和WorldCat的选择等。

4.2 云环境下的数字资源存储

美国国会图书馆国家数字信息基础设施与保存项目（National Digital Information Infrastructure and Preservation Program，NDIIPP）与DuraSpace于2009年7月共同宣布启动一项为时一年左右的测试云技术对永久保存数字内容的应用试点项目。该试点项目的主要目的是检测云技术在维持数字内容永久访问上的性能。DuraCloud项目即通过云计算，使一个机构在不需要本地构建技术基础设施的情况下能够提供数据的存储和访问。为此，NDIIPP项目的合作伙伴——纽约公共图书馆和生物多样性历史文献图书馆（Biodiversity Heritage Library）也参与了该项目的试验。

4.3 基于云计算的图书馆服务整合

图书馆可以采取部分业务托管的方式，在日常业务和管理环节中局部地应用一些专业的云服务商提供的服务。例如，图书馆联盟OhioLINK正在使用Amazon’sWeb Services托管一小部分它们的数字公共资源。哥伦比亚区公共图书馆正在使用Amazon的EC2服务托管它们的网站，而且如果一个Amazon的数据中心发生了故障，该图书馆网站的镜像就能出现在另一个中心，并且在半个小时内恢复工作。东肯塔基大学图书馆正在使用Google Docs收集网站表格的回复，它们把Google Calendar当作培训和会议的日历，它们还用Google Analytics来收集网站、图书馆目录以及博客的数据。

5 结束语

云计算给国内外的图书馆带来了一定的机遇和挑战，我们现在不能完全肯定和绝对否定它的存在，应以辩证的眼光对待这一新技术。

①目前，云计算乃至云服务仍处于早期探索阶段，这意味着相关工具和技术还在不断完善中。

②云服务并不是一项绝对的服务，它只能应用于某些任务而不是全部的业务环节。对于图书馆界而言，需要重点关注的是，清晰了解、充分掌握各种云服务的技术实质与应用价值，并将之有所选择地引入图书馆领域，进一步提升图书馆的服务能力，而不应视云服务为灵丹妙药，在不清楚各种云服务具体内涵的情况下（比如不清楚云存储与云计算的差别），就大肆渲染图书馆对云服务的应用。

③对于图书馆来说，云计算最大的价值在于让图书馆人专注于自己的业务，摆脱IT的束缚，发挥IT的最大效益，降低IT应用的难度和复杂性，从而降低管理成本，减少风险，并进行更大范围的协作，提供更好的服务，最终回归到图书馆为读者用户服务的本质。

[1] 刘炜.图书馆需要一朵怎样的“云”？[J].大学图书馆学报，2009（4）：2-6.

[2] 肖鹏.云计算对图书馆事业的双重影响[J].图书馆学研究，2009（8）：42-44.

[3] 孙坦，黄国斌.基于云服务的图书馆建设与服务策略[J].图书馆建设，2009（9）：1-6.

[4] 黎春兰，邓仲华.论云计算的价值[J].图书与情报，2009（4）：42-46.

[5] 周舒，张岚岚.云计算改善数字图书馆用户体验初探[J].图书馆学研究，2009（4）：28-36.

[6] 杨明芳，袁曦临.云计算环境下的数字图书馆[J].图书馆建设，2009（9）：7-9.

[7] 袁红军．云计算环境下数字参考咨询服务模式创新[J].情报理论与实践，2010（1）：89-91.

[8] 陶新权等.云计算在图书馆中的应用[J].大学图书馆学报，2010（2）：54-57.

[9] 严真.云计算环境下的图书馆变革[J].图书馆工作与研究，2010（2）：38.

[10] 胡小菁，范并思.云计算给图书馆管理带来挑战[J].大学图书馆学报，2009（4）：8-9.

[11] 胡新平.云图书馆构想[J].情报理论与实践，2010（6）：31.高 志 男，硕士，助理馆员。