云计算与数字图书馆建设

2012-03-30吉林财经大学

电子世界 2012年11期

关键词：数字图书使用者数字

吉林财经大学白莉

云计算与数字图书馆建设

吉林财经大学白莉

文章介绍了云计算的定义及功能，探讨了云计算对数字图书馆的影响，阐述了云计算建设数字图书馆应注意的问题。

云计算；数字图书馆；信息

云计算（Cloud Computing）是分布式处理（Distributed Computing）、并行外理（Parallel Computing）和网格计算（Grid Computing）的发展，或者说是这些计算机科学概念的商业实现。其核心思想是把分散的力量加以联合，提供给每一位成员使用。具体地说，云计算将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务。通过云计算，网络服务提供者可以在数秒内处理数以千万计甚至亿计的信息，达到和超级计算机同样强大的网络服务；而用户只需通过浏览器即可获得学习所需要的数据和服务。作为多种技术混合演进的结果。在Amazon、Google、IBM、微软、Yahoo、Sun等IT巨头的推动下，云计算迅速得到发展，基于云计算的服务也逐渐为人们所了解。以云计算为支撑的云服务将对互联网的运作和服务模式产生深刻影响。与数字化、网络化相关的图书馆，在开展资源建设过程中也将与云服务信息相关[1]。

1.云计算

1.1 云计算的定义

目前现有的研究成果对云、云计算的定义并没有达成共识。张渝江认为：云计算（Cloud Computing）是分布式处理（Distributed Computing）、并行处理（Parallel Computing）和网格计算（Grid Computing）的发展，或者说是这些计算机科学概念的商业实现；云（Cloud）是指计算机群，每一群包括了几十万台、甚至上百万台计算机，是数据存储和应用服务的中心，主要完成存储和计算的工作；“云”可以随时更新，并且这种更新是透明的；主要的IT厂商，如谷歌（Google）等都已经具有并正在建设“云”。蔡学墉认为：云是网络的象征，其最广义的解释就是“网络计算”。综合各位学者之谈，其实云计算并不是一个概念，它是分布式处理、并行处理和网格计算的发展上提出的一种新型计算模型，是一种新兴的共享基础架构的方法。在云计算中，用户所处理的数据保存在互联网的数据中心里而不是存储在本地计算机内，用户所需的应用程序运行在互联网的大规模服务器集群中而不是运行在用户的个人电脑、手机等终端设备上。云计算服务提供商负责管理和维护数据中心的正常运作，为用户提供足够大的存储空间和足够强的计算能力；而用户只需接入互联网，就可以通过电脑、手机等终端设备在任何地点方便快捷地使用数据和服务，实现低配置设备享受高性能的计算服务。如目前戴尔已推出“云计算解决方案”项目，对外提供数据中心设计、硬件设计及其相关服务。

1.2 云计算的功能

看似高深的云计算理解起来并不难，就是把所有的计算应用和信息资源都用互联网连接起来，供个人和企业用户随时访问、分享，管理和使用相关的应用和资源可以通过全球任何一个服务器和数据中心来获取。真正的云计算平台应该能实现以下3方面的功能：①提供“资源”。包括计算、存储及网络资源，这就需要服务提供者架设规模巨大的全球化的数据库及存储中心，能够实现“海量”的存储、出色的安全性和高度的隐私性和可靠性。此外，它还应是高效、低价、节约能源的。②提供动态的数据服务。数据包括原始数据、半结构化数据和经过处理的结构化数据。一个好的云计算架构一定要有提供大规模数据存储、分享、管理、挖掘、搜索、分析和服务的功能。③是提供云计算平台。包括软件开发API、环境和工具。只有这样的云计算才能真正形成一个有生命力、有黏性、可持续发展的“生态系统”。云计算不应该也不可能一蹴而就，用户理应自主决定最符合其利益的资源部署方式，从而在“云”和“端”之间实现平衡。只有通过云端，云端互动才能最大程度利用云的功能实现最佳的用户体验[2]。

2.云计算对数字图书馆的影响

云计算技术的产生和发展给数字图书馆带来革命性的变革，为数字图书馆带来全新的发展机遇。对数字图书馆的发展产生深远的影响。

2.1 改变现有的数字图书馆模式

根据不同的应用技术、不同的通信协议，目前的数字图书馆资源服务模式主要有两种：基于点播的短信服务（Short Messaging Service，简称SMS）和基于浏览WAP（Wireless Application Protocol，无线应用协议）数字图书馆站点服务。然而这两种模式各有其不足：在SMS模式下，使用者通过定制短信息获得数字图书资源，服务端短信一般都是编辑完成后通过短信平台传递给使用者的，使用者无法与服务端进行实时交流，即使将问题以短信方式回复给服务端，服务端也很难在第一时间进行解答。而且，短信息的发送、接收也受信息堵塞、网络是否通畅等诸多因素的影响。在WAP站点模式下，由于目前建立的WAP站点不多，因此数字图书馆资源十分有限；并且由于WAP协议本身的数据传输速率不高，从而导致使用者获取资源的效率比较低：再者，WAP站点收费比较高，有时甚至超过在个人计算机条件下获取网络资源时所需的费用，因此很难得以普及。数字图书馆现有模式的诸多不足从根本上限制了数字图书馆的发展。云计算技术的出现弥补了这些不足，使得数字图书馆模式发生了深刻变革。在云计算背景下，大量数字图书馆资源将存储于云服务器中，使用者无需再通过短信点播或WAP站点浏览等方式来获取数字图书资源，只需使用移动设备通过浏览器即可接入“云”端存储器自行选择所需资源。而且云计算整合了多方计算机技术和互联网技术，突破了单一WAP协议的限制，加之目前支持HTTP协议的智能手机、PAD的平民化发展，使得使用者可利用低价的移动设备、廉价的网络收费与云服务器进行快速的通信。

2.2 整合最丰富的数字图书资源

互联网最大的优势在于资源的聚合，而云计算的根本出发点就是信息的整合、存储及通过网络服务进行共享，这使得图书馆管理者可以很方便地通过网络不断丰富数字图书资源。在现行的数字图书馆模式下，由于数字图书馆的建设往往都依托于某个特定的机构，如政府机关或高校，因此读者必须通过该机构的认可后才能进入其网站进行资源的搜索，这使得该机构之外的许多读者被拒之门外。而在云计算时代，全世界范围内图书馆的数字图书资源都可能聚合到“云”端的的存储服务器中，图书管理者只需遵守服务端既定的访问规则输入关键词即可获取来到自世界各地的数字图书资源。同时，在使用过程中，使用者和管理者还可以在既定的规则下对既有的内容进行补充和修改，从而不断地完善资源共享库[3]。

2.3 创建自主、多元的虚拟图书社区

互联网技术的进步使其在信息处理和交流协作方面的优势日益显现。为了更广泛的交流协作，以形成共有文化、发展共同兴趣为目标的虚拟社区大量出现并发挥着重要作用。在云计算背景下，这些虚拟社区将得以向更个性化、自由化、多元化的方向发展，因为所有数字图书资源和应用程序都将整合在“云”端，每个使用者都可以利用这些资源和应用程序自由地创建虚拟社区，构建自己的虚拟环境，并根据有共同学习目标或兴趣爱好的其他读者一起交流与协作。由于这些虚拟社区由使用者自主创建，没有特定的管理者，共同的学习目标或兴趣爱好就成为了对使用者秩序约束的唯一准则，因而使用者可以充分发挥其特长，展示其个性，自由地交流。此外，由于虚拟社区是基于网络的，这使得读者群的构成突破了传统图书馆辐射范围的限制，来自世界各地不同文化背景的读者都可以进入虚拟图书社区交流协作、借鉴经验和丰富数字图书资源，实现了多元化的文化知识交流。

2.4 对数字图书馆终端设备的要求大幅降低

目前，数字图书馆终端设备仍然是以个人计算机为主，这是制约数字图书馆发展和普级的重要因素。云计算技术的出现为这一问题提供了很好的解决之法。云计算背景下，所有数据的存储和处理都将在“云”端的计算机群进行，其强大的计算能力不但使处理速度比个人计算机快很多，而且还能完成一些个人计算机无法应付的数据处理任务。由于所有数据的处理都是在“云”端进行，使用者只需通过浏览器便可进行类似于在个人计算机上的一切操作（如一些应用程序的安装和使用等），所有这些操作本身都无需硬件系统的支持，因此对移动设备除了运行浏览器本身所需计算能力以外，再无其它数据处理要求。而这样的要求，普通的手机就可以胜任[4]。正如1989年比尔·盖茨在谈论“计算机科学的过去、现在与未来”时所说的那样：“用户只需要640K的内存就足够了”。[5]从使用者角度来讲，云计算将带来硬件的死亡。而且，现在的PAD正向着电脑和手机融合的方向发展，其内置的操作系统和支持HTTP协议的浏览器将为用户提供更完善的浏览器功能。在通信方面，目前第三代无线移动通信（3G）技术正快速发展，它将带来2Mbps的数据传输速率，能够更好地为移动设备和“云”端的无线通信服务。

3.云计算建设数字图书馆应注意的问题

云计算在数字图书馆建设中有众多的好处，可是作为一种新的技术它也存在一些问题，比如在Garthner发布的一份名为《云计算安全风险评估》的报告中就指出云计算存在七种风险，即特权用户的接入、可审查性，数据位置、数据隔离、数据恢复、调查支持和长期生存性，所以当我们运用云计算进行图书馆资源建设时应该注意以下几个问题[6]。

3.1 数据位置问题。在现在运行的系统中，许多用户并不清楚自己的数据储存在哪里。用户应当询问服务提供商数据是否存储在专门管辖的位置，以及他们是否遵循当地方隐私协议。所以在建设图书馆这样的公共服务机构的数据库时，可以由国家来主导，成立专门的机构来负责“云”的建立。

3.2 所需的费用问题。因为“云”的建立需要硬件，目前还不清楚使用所有这些云计算应用程序生成的数据有多大困难或者有多昂贵，但是，在目前的世界中，这些应用程序和数据对于用户是非常重要的，所以这也是一个需要解决的问题。

3.3 网络建设问题。由于云计算也是建立在网络的基础上，所以网络的畅通与否就关系到图书馆数字资源能否顺利的利用与共享，这是最基础，也是最关键的问题[7]。