云计算背景下数字图书馆面临的主要问题及其解决办法

杨茜

摘要：随着计算机和数据库技术的发展，数字图书馆应运而生。数字图书馆具有的资源丰富、使用简便、网络共享等特点，使其越来越受到用户的欢迎。科学技术的进步迎来了云时代，以分布式处理、并行处理、虚拟化和网络计算等处理方式为特点的云计算在互联网上实现，为数字图书馆提供了新的发展方向。本文通过分析云计算的内涵和当前我国数字图书馆建设运行过程中存在的问题，提出基于云计算背景下相应的解决方法。

关键词：云计算；数字图书馆；信息安全；资源共享

随着网络技术、计算机技术的高速发展和应用推广，信息化逐渐渗透到各个领域，且其表现形式呈现多元化发展，这一现象同样体现在数字图书馆领域。传统的信息服务难以跟上时代脚步，自新兴的、广受关注的云计算技术推出以来，基于云计算构建数字图书馆已经越来越受到业界的关注。1997年，我国数字图书馆建设开始新的篇章，并将“中国试验型数字图书馆”作为国家重点科技项目，以推动数字图书馆的建设发展。近些年，我国数字图书馆建设理论和实践均取得了较大进展，同时数字图书馆的内涵也在不断拓展。

1、云计算的内涵

云计算是信息技术产业发展到一定阶段的产物，它是通过网络以按需、易扩展的方式获得所需资源，将分布式处理、并行处理、虚拟化和网络计算以及互联网结合起来的一种新型信息资源提供模式。

通过云计算，用户不必担心数据的安全性，可以放心地将数字资源存储在云端。由于云计算具备动态扩展、伸缩特性，随着用户的不断增长，云计算可以根据不断对系统进行扩展。此外，云计算的物理资源利用率高，使得其运行管理成本大幅度降低，使其在数字图书馆构建中拥有非常好的性能价格比。2数字图书馆的特点

数字图书馆是一道没有围墙的图书馆，是高新技术发展的产物，涉及到数字化技术、网络技术、数据库技术、数据挖掘技术等众多领域。它是一种集分布式的、面向对象的、与平台无关的一整套数字化资源的集合。数字图书馆的形式已经超出了传统纸质或其他非数字介质为存储媒介的图书馆，它将文本、图像、音频、期刊、科学数据等集合起来，通过整理加工、再组织，从位图形式的页面到经SGML编码的特殊文本文件，用户可以通过网络方便快捷地查阅所需信息资料。

2.1 占用空间小且不易损坏

传统图书馆往往需要良好的环境和较大的空间保存图书资料，传统图书资料易磨损，难以长久有效保存。而数字图书馆具有占用空间小的存储特点，相比传统图书馆有着极大优势，将珍贵书籍资料存储在光盘或硬盘中，使其不致因翻阅过多或保存过久而损坏，同时所占用的物理资源相对较少。

2.2 信息查阅检索方便且传递迅速

传统图书馆的基础设施相对固定，需要到指定地点才可以查阅资料，且查阅程序较为复杂，检索效率不高。而依托于高速、便捷的互联网的数字图书馆，可以使使用者省时省力地在网络上查阅所需信息，同时区别于传统图书馆的检索查阅程序，使用者只需通过电脑轻击鼠标、登录网站注册后，在网站上检索关键词，就可以达到自己的目的，这极大地方便了使用者。

2.3 资源共享

传统图书馆的“一本书、一人看”的特点，使传统信息资料的利用率较低，而借助于互联网的“共享”特点，数字图书馆突破了这一限制，一本书或一份珍贵材料可以同时供给多人查阅，实现了资源共享，提高了资源利用率。

3、我国数字图书馆目前存在的问题及其相应对策

3.1 技术问题及其应对方法

技术支持是建设数字图书馆的基础条件之一。数字化技术、导航技术、远程访问技术、存储技术、搜索技术等都是设计构建数字图书馆过程中不可回避的技术问题，同时信息管理问题、信息安全问题以及版权问题等也是必须考虑的重要问题。数字图书馆的终端设备往往以电脑为主，而要保证图书馆长久顺利运行，就必须花费大量物力、财力对终端升级、更新、维护。而引入云计算技术，采用大规模分布式处理技术和虚拟化技术等高新网络技术，可以将多个相同功能的服务器虚拟化一个个虚拟服务器，以形成逻辑意义上的服务器群，同时向外部提供资源访问接口，这就解决了以往数字图书馆的问题，极大地节省了人力、物力、财力，更是充分地发挥出数字化图书资源共享的优势。虽然引入云计算技术构建数字图书馆会遇到各种问题，同时，我国数字图书馆起步较晚，这就更需要不断地吸收发达国家的最新的技术成果，并加以改造，开发出具有我国特色的、自主知识产权的信息网络平台。

3.2 硬件、软件建设投入问题及其应对办法

资金支持是数字图书馆建设事业必不可少的物质条件，资金不足是我国数字图书馆近十几年发展过程中遇到的最突出的问题。数字图书馆发展中存在重硬件设施投入、轻软件开发，以及忽略软件与设备更新是否相适应等问题。虽然近年来数字图书馆建设加大了对基础设施的投入，但软件开发、维护等方面的财力投入、人员投入同样需要加大，这就大大加重了建设数字图书馆的经济负担。因此，需要建立统一的基础设施采购体系及其使用规划，以尽可能减少基础设施资源重复建设现象。还需要确定正确的、合理的投资策略，以保证数字图书馆正常健康地、顺利地运行。同时，可以根据数字图书馆当前或未来所需的硬件功能要求，借助云计算技术对硬件性能要求低且云计算集群服务支持的冗余特性，统一对设备进行管理部署，共同构建基础设施。这样可以尽可能地降低云计算图书馆的建设运行费用。此外，在建设数字图书馆过程中，可以广开门路，吸引社会团体、个人等资金，逐步形成以政府投放为主、社会各界参与的多元投资体系，同时为资金投入方和技术拥有者提供优惠政策，才可能为数字图书馆建设运行提供更多的资金和技术保障。

3.3 安全问题及其应对方法

伴随计算机技术的快速发展、应用推广，数字图书馆面临着日益增多的计算机病毒带来的安全问题。2008年相关部门总结发现我国计算机病毒的三大特征：病毒制造的模块化、专业化以及病毒“运营”模式的互联网化。具有这些特征的攻击性病毒让数字图书馆的网络管理与维护更加复杂，也使得用户的数据安全面临风险。云计算背景下，数字图书馆的数据实行集中储存、统一管理、分配资源、均衡负载、控制安全、实时监控，使得用户数据在最大限度内得到安全保障。

虽然云计算能够为图书馆提供较好的安全保障，但建设运行维护过程中，也应当注重数据库备份和恢复工作，用虚拟化的海量存储技术进行管理，利用云计算的校验技术和镜像技术进行容错分析，在两套不同的设备中维护相同数据，以避免因为设备受损而无法访问数据的现象发生。

3.4 受众层面不广及其应对方法

我国目前阶段数字图书馆的信息服务内容和手段较为单一，服务大多都是参考咨询、联机目录查询、文献检索等，服务方式较为被动。而随着用户越来越广泛的需求，数字图书馆的传统服务越来越难以吸引不同研究方向、更多层次的用户，而这给云计算背景下数字图书馆的发展提供了新的思路。

云计算数字图书馆只需根据自身的需求，通过购买云服务商的云服务，或与其他图书馆、组织机构联合开发云计算平台，再重组服务模块，为用户提供软件服务接口，就可以实现业务升级和信息服务共建共享。从用户层面来看，因为云计算数字图书馆的云服务端可以对信息资源和用户配置信息进行实时保存，这极大地满足了不同学科、不同层次的用户的信息需求，让用户能够享受到针对性强、特色多样的信息检索、知识挖掘、数据分析等服务，这样就可以吸引更多的用户群体，给数字图书馆未来多元化的发展提供契机。

3.5 区域建设问题及其应对方法

我国不同区域的经济、政治、文化存在一定差异，相应的资源配置、网络建设发展程度、数字图书馆的建设脚步也存在差异。因而不同区域的珍贵图书资源就无法实现共享，这样造成了珍稀资源的浪费。推动区域数字图书馆建设，共建统一的图书馆平台，不仅能够实现资源共享，而且能够更多地推动区域文化的融合。

实际上，云计算数字图书馆在建设过程中应充分考虑我国图书馆数量多、分布广、资源丰富、区域历史地理环境不同等诸多特点，以及不同图书馆对文献整理难度、技术要求和标准不同的特点，当地政府应予以更多的支持，以信息传播的方式，将具有特色的数字图书传播给其他区域，以联合共建数字图书馆。

3.6 版权问题及其应对方法

互联网时代知识共享带来的版权矛盾日益突出，这也体现在数字图书馆的建设发展过程中，同时这也是限制数字图书馆进一步发展提升的重要因素。云时代的到来，需要更多地思考当前如何在云计算数字图书馆的建设、运行中更为有效地保护知识产权，这是不可回避的问题。云计算数字图书馆的版权保护主要体现在网络技术、数字技术等方面。建立较为健全的、行之有效的版权保护体系，明确版权各方的法律关系、权利、义务等，将会加快推进我国云计算数字图书馆的建设脚步，一定程度上可以保障数字图书馆更加平稳、顺利地运行发展。

4、小结

云计算技术为数字图书馆的发展提供了一种全新模式，以用户需求为主体的服务内容、方式呈多样化发展。但要真正地实现从传统数字图书馆向云计算数字图书馆的转变，还需要更好地引用云计算技术，解决现有云计算技术应用中存在的问题，同时不断吸收发达国家的先进经验和技术成果，促进我国数字图书馆的整体服务功能和市场竞争力逐步提升。