计算云计算时代

88情报资料工作2011年第3期实践研究云计算环境下的数字图书馆建设研究许军林(乐山师范学院图书馆四川614004)摘要文章首先分析云计算的基本内涵,然后对Web2.
0时代与云计算环境下的数字图书馆进行了比较,在此基础上提出了云计算环境下数字图书馆的应对策略.
关键词云计算数字图书馆资源建设数据储存服务整合OntheConstructionofDigitalLibrariesunderCloudComputingXuJunlin(ThelibraryofLeshanNormalUniversity,Sichuan,614004)AbstractThepaperfirstlyanalyzesthebasicconnotationofcloudcomputing,andthencomparesthedifferenceofdigitallibraryunderWeb2.
0andCloudComputingenvironment.
Basedonthis,theauthorproposessomestrategiesofdigitallibraryinthecloudcomputingcircumstance.
Keywordscloudcomputing,digitallibrary,resourceconstruction,datastorage,serviceintegration如果说纸质图书时代的图书馆为第一代图书馆、Web2.
0数字技术时代则为第二代图书馆,那么,以云计算技术为基础的数字图书馆则可称为第三代图书馆.
云计算技术的应用将会给图书馆带来一场真正的变革,并对图书馆理念、管理、服务产生深刻的影响.
因此,认识并运用云计算对图书情报学领域理论发展和实践应用都具有重要的意义.
1云计算的基本内涵关于云计算的定义,在IT业界众说纷纭,目前有20种基本定义.
分析这些定义,本文认为可以从互联网、计算、存储、整合、服务等关键词来理解云计算.
从互联网来看,云计算模式的实质就是一种互联网模式.
在这个模式下,整个互联网变成了一台超级计算机,人们可以通过这超级计算机来完成大部分计算任务,实现对信息的加工处理和传递.
从计算来说,云计算具有强大的功能.
云利用企业大型服务器和开发用户电脑潜在的计算能力,可以形成巨大的计算能力.
从存储来看,云计算使用户在互联网中自由储存数据和访问数据.
用户的数据储存在构成云的任何一台电脑或多台电脑上,存放的东西可以包括文件、消息、图片、应用等,而用户不用担心数据的丢失.
从整合来看,云计算是基于整合的思想来实现,它不仅整合硬件资源,而且整合软件服务.
它把分散在大型服务器和互联网终端的PC闲置的计算资源整合在一起,形成巨大的计算能力;它把用户所需的软件及其平台放在互联网上,并随时进行升级维护,让用户按需租用.
从服务来看,云计算以服务为目的.
云计算既可以基于用户需求及时处理并返回用户需要的信息,也可以提供用户组织和管理信息资源的需要.
其服务来自于云端,至于是哪一片云飘来的雨用户无须知晓.
它们之间的关系可以表述为:互联网是云计算的基础,计算与存储是云计算的功能,整合是云计算的手段,服务是云计算的目的.
云服务就是为用户提供硬件资源、软件平台、动态数据.
因此,我们可以得出这样一个定义:云计算(CloudComputing)是分布式处理、并行处理和网格计算的新发展,或者说是这些计算机科学概念的商业实现.
它把存储在大量分布式计算机产品中的大量数据和处理器资源整合在一起协同工作,使相关的计算分布在大量的分布式计算机上,而非本地计算机或远程服务器中,从而使有关的数据中心的运行与互联网相似.
云计算是一种新兴的89情报资料工作2011年第3期共享基础架构方法,它将巨大的系统池连接在一起提供各种服务.
从而使有关的用户可以很方便地将资源切换到具体的应用上,根据自己的需要访问计算机和存储体系[1].
其实用一个生活中的比喻就能说明其含义,云计算常被比喻为自来水厂、发电厂,水和电遍布城乡的管网中,用户需要时打开开关即可.
云计算条件下,资源和服务均存在于互联网中,用户打开浏览器就能得到所需的资源和服务.
因此,未来微软、谷歌、亚马逊、IBM等都将扮演自来水厂和发电厂的角色,制造出庞大的云彩计算中心,再通过比电网、水网更无处不在的互联网,把跟电和水一样用户所必需的支撑上网、办公、打游戏、信息获取等的计算能力送给千家万户.
尽管云计算作为一种新的IT模式,正在不断发展中,但已经引起计算机行业的广泛关注.
微软提供了WindowsLiveWeb应用套件以及LiveMesh计划,亚马逊推出了弹性云(EC2)服务,IBM成立了云计算中心等.
可以预见,不久的将来,云计算将广泛渗透并影响着人们的工作和生活、优化工作的方式并改善生活的品质.
2云计算环境下数字图书馆的变革2009年5月,英国的图书馆自动化系统供应商Talis公司的RichardWallis等人讨论云计算,提出了云计算图书馆(CloudComputingLibraries)的概念[2],我们可以将其理解为云计算技术环境下的数字图书馆.
云计算环境下的数字图书馆将发生显著的变化,与Web2.
0时代的数字图书馆有着明显区别,其变革主要表现在组成要素、资源整合模式、服务方式、工作原理、技术路线等方面.
2.
1组成要素不同Web2.
0时代,数字图书馆是由技术、内容、用户三要素组成.
Web2.
0应用起决定作用的是技术、内容和用户三方面的相互作用,用户创造或附加内容,技术提供内容组织和与用户交互的手段,内容或基于内容的互动满足用户需求,这是一种稳定的三角关系,技术、内容与用户在Web2.
0应用中呈现出与以往完全不同的互动特征,任何一个成功的Web2.
0应用都是这三方面结合的复杂有机体,任何单独的方面都难成气候[3].
云计算环境下的数字图书馆借助于云计算平台,硬件和软件均由网络提供,计算、储存、资源整合功能均由云来实现.
如谷歌所构想的那样,在将来,仅仅一个浏览器就能够满足用户的所有需求,其他事情将由云计算服务提供商代为解决.
前谷歌全球副总裁、大中华区总裁李开复说,无论是数据服务还是应用计算,一切都从网络上直接获得.
所有的数据资源都存储在云中,由云中拥有强大计算能力的服务器集群负责.
因此,技术已经不是问题,资源、用户、服务构成了云计算环境下数字图书馆的基本要素.
2.
2资源整合模式不同Web2.
0时代数字图书馆的网络数据基本上处于分布式存储,分布式访问的状况.
读者要检索不同的数据库的内容需要通过不同的数据库检索系统,分别进入各个数据库的检索界面.
各个数据库之间形成信息孤岛,不利于用户的信息获取.
资源整合的基本思路是SOA与Web2.
0进行模式融合,即以SOA为基本架构,提供图书馆的各种核心业务服务以及馆藏数字资产的共享.
基于云计算技术的数字图书馆在技术上将分布式存储的数据库和一站式的检索界面结合起来.
云计算技术屏蔽了数据库的异构性,能够消除信息孤岛,实现多种资源的全面共享,进而极大地提高数字图书馆资源的利用效率.
云计算的基础就是贯穿整合的思想,在图书馆领域,各图书馆的各种资源(诸如不同数据库中的论文资料,不同编目系统的书目信息等)可以借由一朵云统一结合起来,内容高度融合,就像是当下流行的信息共享空间概念的升级版.
用户通过网络获取他们想要的文献,但他们只需要关注获取过程本身,无须理会界面之后的繁复运作,全球图书馆的信息资源将得到真正的整合和共享[4].
2.
3服务方式不同Web2.
0时代数字图书馆的资源存储在图书馆,图书馆为用户服务往往是依靠自身的服务器系统,为用户提供服务.
在局域网内的用户通过访问图书馆获得全文服务,局域网外用户只能依靠文献传递方式获得服务.
资源共享程度差,限制了用户对资源的获取,即便是图书馆之间结成了图书馆联盟,由于知识产权的限制和自身利益的需要,不同图书馆之间的资源获取依然靠文献传递方式来完成.
而云计算环境下数字图书馆的用户只需要在任何时间、任何地点,用任何可以连接至互联网的终端设备就可以访问网络资源.
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存储服务器中,图书管理者只需对资源进行归类、管理和制定相应的访问规则;使用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库[5].
这里需要强调的是,对于云端有序的、结构化的数据库资源而言,只有拥有访问权限的人才可以使用或与他人分享这份数据.
但是,从便捷的角度来说,已经比数字图书馆更加优越了.
2.
4工作原理不同Web2.
0时代的数字图书馆的工作原理是以Web2.
0为基础的.
以用户为核心,关注用户体验是其基实践研究90情报资料工作2011年第3期本理念.
为了实现这个理念,数字图书馆多采用传统的B/S三层结构,即用户通过图书馆终端或者浏览器访问图书馆网站(接口层)进行查询、借还书等操作.
接口层的Web服务器把用户请求发送到中间应用层服务器,应用层服务器再对数据库进行操作,实现用户需求.
这种方式是静态部署的,每一个图书馆都需要部署一套这样的系统,才能让用户使用,这样的架构难以满足图书馆2.
0大量采用Web2.
0服务的需要[6].
云计算环境下的数字图书馆则以云计算技术为基础.
云计算是分布式计算技术的一种,其最基本的概念是透过网络将庞大的计算处理程序自动分拆成无数个较小的子程序,再交由多部服务器所组成的庞大系统,经搜寻、计算分析之后将处理结果回传给用户.
云计算能够通过快速提供物理以及虚拟服务器来支持网格应用的运行.
云环境下的数字图书馆是动态的,用户在使用时通过Web云接入,实现无处不在的访问,同时也和Web云上的用户共享流量和计算能力.
云计算服务器由用户动态请求驱动,动态部署虚拟硬件提供存储和计算能力,运行在云中的服务器集群则根据云计算服务器的控制任务提供用户需要的资源.
2.
5技术路线不同Web2.
0时代的数字图书馆是互联网和Web2.
0的产物,Web2.
0是依据六度分隔、XML、Ajax等新理论和技术实现的互联网新一代模式.
Ajax(异步传输)技术与Macromedia的Flex技术、微软的Atlas技术结合而成的Ajax/Flex/Atlas技术可能成为Web2.
0技术的核心内容[7].
而Ajax不是一项新技术,它其实是几项技术的组合.
Ajax的全称是异步JavaScript和XML,是由JavaScript、XMLHttpRequest,DoM、YJ4L、CSS等技术构成的集合.
Ajax以崭新的方式使用这些技术,从而让传统的B/S型Web服务适应了新时代的要求[8].
云计算环境下的数字图书馆是数字图书馆技术的扩展.
云计算的发展过程经历了并行计算、分布式计算、网格计算及SaaS,SaaS延续了并行、分布式以及网格计算的技术思想,是这些思想的商业实现.
而云计算则是SaaS进一步发展的产物,SaaS实现了软件的共享,而云计算解决了硬件共享这一大难题,SaaS强调最终的运用,而云计算侧重对底层框架和资源的利用,云计算很好地解决了SaaS带宽和资源不足的问题[9].
因此,云计算是分布式处理、并行处理和网格计算的发展,但是云却根本不是从这几个理论中诞生出来的东西,而是直接来自于实践的进展,与中间件技术、ASP、SOA、Web服务、SaaS等一脉相承,完全是随着技术的成熟与潜在的市场需求相结合,逐步产生的新的应用形态[10].
从上述比较,我们不难看出,Web2.
0时代的数字图书馆与云计算环境下的数字图书馆既有区别又有联系.
数字图书馆是云计算环境下数字图书馆的基础,而云计算环境下的数字图书馆则是数字图书馆的进一步深化和发展.
3云计算环境下数字图书馆的应对策略在云计算模式下,一方面,图书馆作为云计算和云服务商的用户,是云的使用者,应该考虑利用云计算的优势来提升图书馆服务的方式、方法及工作效率;另一方面,图书馆拥有大量的数字资源,也是云服务的参与者,有可能通过图书馆联盟等形式融入信息服务云[11].
所以,我们从云计算环境下数字图书馆的构成要素,即资源、用户、服务来考察云环境下的信息资源组织与储存、信息用户特点及分析、服务模式和整合三个方面.
3.
1云计算环境下数字图书馆的资源建设与存储无论是传统图书馆时代还是Web2.
0时代,图书馆信息资源建设和用户服务的功能始终没有改变,即便在云计算环境下,云中有序、可靠、可信的资源仍然离不开图书馆等信息机构的组织.
云计算技术使数字图书馆传统的IT功能弱化,图书馆变成为互联网这个信息中心提供基础资源的服务平台.
3.
1.
1资源建设在云计算环境下,图书馆资源建设的重点是数字资源组织.
图书馆可以利用云计算平台进行数字资源的整合、组织、关联、导航甚至可视化服务.
资源建设包括馆藏书目数据库(联合书目数据库)、商业数据库、自建特色数据库和网络信息数据库.
其中,特色数据库是云技术环境下数字图书馆资源组织与建设的重点,体现图书馆在云中的价值所在.
不同类型的图书馆分别建设不同的特色数据库,这样才能在资源建设方面做到优势互补,突出地方特色、专业特色、实用性特色,避免资源重复建设造成的浪费.
离开了特色资源,图书馆就失去了在云中的价值.
云计算为图书馆联盟的实现提供了前所未有的有利条件.
利用云计算开展图书馆资源共建共享的联盟其优势在于:(1)在信息、知识资源的组织、检索与获取等方面具有强大优势.
(2)联盟成员馆之间分工合作建设数字资源更加便利,资源更加丰富、完善、独具特色.
(3)成员馆之间合作与共享的广度和深度将提高,可以增强新业务功能,寻求新的定位,特别是在数字资源的选择、评价、分析、整合上,利用数据挖掘及知识发现工具为用户在云海中利用信息资源提供指导.
在云环境下,同质的或者异质的图书馆结成联盟,加强资源建设合作,能够实现资源共建基础上的共享.
3.
1.
2资源存储数字图书馆值得保存的数字内容和数据量与日俱增,但服务器功能终究是有限的.
大型图书馆和数实践研究91情报资料工作2011年第3期字图书馆联盟已经感受到数据的储存与安全的威胁.
而云计算的一个主要功能就是具备强大的数据储存能力.
正如李开复所说,个人电脑或其他电子设备不可能提供无限量的存储空间和计算能力,但在云的另一端,由数千台、数万台甚至更多服务器组成的庞大的集群却可以轻易地做到这一点.
云环境下数字图书馆的资源不像传统的网络数据存储在自己的服务器上,而是存放在多个第三方的服务器上.
这就是说,云时代数字图书馆数据(包括用户的数据)可以存储在构成云的任何一台电脑或多台电脑上.
云计算因其数据是集中存储,更容易进行安全监测,是一种安全性比较高的技术.
数据中心有专门的管理者对数据进行统一管理、资源分配、安全控制,并进行可靠的安全实时监测.
由于数据被复制到多台电脑上,存储在云里的数据不受意外删除或硬件崩溃的困扰.
例如,图书馆联盟OhioLink正在使用AmazonsWebServices托管一小部分它们的数字公共资源;肯特州的百年收藏正在测试在云中的服务器管理[12].
3.
2云计算环境下数字图书馆的用户研究云计算环境下,数字图书馆服务彻底从资源服务转向以用户为中心的服务,充分认识用户的特点和需求,加强用户分析是云环境下数字图书馆服务的前提,通过用户分析促进信息服务层次的加深和服务质量的提高.
3.
2.
1用户特点在云计算环境下,人类的信息资源以前所未有的速度和广度在全球范围内互联互通,为所有用户提供服务.
数字图书馆面对的用户不再是单一的,而是不同学科、不同研究方向、不同层次的用户,高校、科研单位、企业、政府用户以及普通百姓都将成为数字图书馆的服务对象.
用户因年龄、学历、职业、专业的不同,获取信息的途径也不同,所需信息的内容也不相同,呈现出用户广泛性、层次性、多样性、专业性的特点.
从用户信息需求的特点来看,主要表现为:(1)每个用户需求都具有个性化;(2)用户需求的范围是无边界和模糊的;(3)强烈的互动愿望;(4)资源获取的便捷、完整;(5)对信息服务的不满足和对知识服务的需求等.
不同的用户群体有不同的特点,表现为个性化的特征.
3.
2.
2用户分析图书馆可以利用云计算环境进行用户分析,包括用户基本信息、用户需求和用户行为.
在云计算环境下,数字图书馆将信息数据交付在云上,用户通过云计算服务获取信息数据,用户与图书馆在云中实现了交互.
借助云计算交互服务,云时代数字图书馆通过用户的基本数据(如姓名、联系方式等)、用户的资源使用记录、使用服务的记录、用户爱好(如语言、沟通方式)等进行用户信息挖掘,准确地分析和定位用户特点,掌握用户需求.
通过用户信息需求和行为的分析,制定相应的个性化服务.
数字图书馆用户分析的核心是区分不同用户群,找到用户群的特点和信息需求的特点,以便针对性地开展用户服务.
用户群分析的目的是确定重点用户,以便实现重点服务和普遍服务的结合.
所谓重点服务,就是云计算环境下数字图书馆对特殊的用户,包括科研用户、企业科技人员和创新团队等提供个性化的服务.
重点服务凸显其专业精神和价值,普遍服务则体现了云时代数字图书馆平等服务的理念.
3.
3云计算环境下数字图书馆的服务及整合通过云计算提供的任何基于Web的应用或服务都可以成为云服务.
在云计算环境下,云服务商为用户,也为图书馆提供了良好的服务.
用户在云计算条件下个性化、多样化的需求,既需要云服务商来提供,更需要依靠图书馆来实现.
3.
3.
1服务的提供方式云服务商提供服务包括软件即服务(SaaS)、平台即服务(PaaS)、基础设施即服务(IaaS)等.
从软件服务来看,用户所需的应用程序软件本身就在云中,用户通过Web浏览器,基于Web的应用操控和运行就会给用户一个标准的桌面应用程序,用户所使用的软件无须支付升级费用或下载更新.
从平台即服务来看,云服务商提供整个开发环境作为服务,即图书馆可以利用云服务商提供的开发环境来创建自己的应用平台.
从基础设施(硬件)即服务来看,云服务商将计算机资源(计算能力、存储等)打包成类似公共设施的可计量服务,图书馆所需的计算能力和存储通过付费方式即可使用.
大型云端图书馆或大型图书馆联盟为各类图书馆提供服务.
如CALLS数字图书馆SaaS服务平台.
该SaaS服务平台直接面向图书馆提供最终的应用服务.
这类服务包括馆际互借SaaS服务、参考咨询SaaS服务、特色库加工SaaS服务、教参管理SaaS服务、学位论文SaaS服务等.
各个馆可以按需租用部分或全部服务[13].
3.
3.
2服务的内容云计算环境下数字图书馆服务的基本手段是借助于云服务商或云端大型图书馆提供的云计算解决方案,将本馆的数字资源与来自网络的数字资源,以及不同区域的数字化图书馆资源整合在一起,在因特网上组成更大规模的云,通过统一的云检索平台,为用户提供统一的资源共享和检索等服务和应用.
服务的基本内容主要包括:(1)文献利用:包括文件检索、浏览、保存、卡片、笔记、标签等.
(2)情报跟踪:通过RSS对指定学术期刊、杂志、出版社、研究机构以及其他图书馆的网站进行跟踪,及时获得科研最新动态和成果.
(3)学术交流:各种学术会议动态,通实践研究92情报资料工作2011年第3期过博客等系统进行学术交流[14].
此外,图书馆利用云计算开展个性化知识服务,包括知识咨询服务、知识库导航服务、个性化知识服务、知识评价服务、特色知识服务等.
云环境下数字图书馆运用云计算在服务手段上会有新的创意和变革,但从目前来看,服务的方式是利用Web2.
0手段或者Web2.
0的升级版.
这些网络虚拟平台包括博客(Blog)、播客(Podcast)、秀客(Showker)、维客(Wiki)、信息聚合与推送(RSS/ATOM)、社会性网络(SNS)、标签与民间分类(Tag/Folksonomy)、即时通讯(IM)等开展联合参考咨询和个性化服务.
3.
3.
3服务的整合在云计算环境下,云服务商、大型云端图书馆及数字图书馆围绕用户的需要,依靠云计算来整合服务功能.
通过云整合馆际间的网络服务,使得所有的图书馆像一个巨型网络服务器中心一样为网络用户实现其图书馆功能.
云不是合作也不是参与,而是一种分布的面向唯一读者唯一需求的态度,任何个性化的需求都将在图书馆之云中有所体现,用户与资源的充分匹配得到价值体现[15].
基于云计算的大型云端图书馆,整合优化资源,实现最大规模的资源与服务的整合,为数字图书馆提供基础服务.
数字图书馆通过云计算服务实现用户与资源的充分匹配,直接面向用户服务,而不仅仅展示图书馆的馆藏资源,甚至可以实现各种新型服务的重组和稀缺服务内容的再现.
在云计算环境下,云服务商、大型云端图书馆提供了基础服务,数字图书馆则直接服务于用户,是用户服务的核心.
只有通过整合云服务商、大型云端图书馆及数字图书馆的服务,才能提高云计算环境下数字图书馆的服务层次和水平.
4结语云计算为信息技术的发展描绘了广阔的前景,也使图书馆的服务理念、服务模式等发生了一系列变革.
或许云计算在数据安全、数据版权、资源所有权、机构管理以及信息隐私等方面还存在不少值得研究的问题,但认识云计算、应用云计算已经成为图书情报学理论和实践的重要课题.
我们有理由相信,不远的将来,漫步云端的图书馆正像阿根廷小说家、诗人、文学翻译家博尔赫斯所说:我一直认为,天堂就是图书馆的样子.
因此,也可以牵强地认为,天堂就是云计算为用户带来的信息获取的便捷、自由、快乐的境界,这也正是图书馆人的梦想.
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[作者简介]许军林,男,1963年生,乐山师范学院图书馆副馆长,副研究员.
收稿日期:2010-10-27欢迎订阅2011年情报资料工作杂志中国社会科学情报学会学报社科情报领域权威刊物全国中文核心期刊全国图书馆学情报学核心期刊邮发代号82-22全年定价288元实践研究