王 涛,刘利军,李翔宇
湖北省图书馆始建于1904年,在一百多年的发展过程中,有两个重大事件对推动中国图书馆事业的发展具有里程碑意义。一是,湖北省图书馆是中国成立最早的官办省级公共图书馆,1904年3月14日由端方、张之洞创立,设立图书阅览室、报章杂志阅览室、儿童阅览室,对公众开放。早期的湖北省图书馆不仅藏书数量长期雄居第一,其藏书及阅览章程更成为各地借鉴的对象[1]。二是,湖北省图书馆新馆是我国经济腾飞,第一个建筑面积达10万平方米的现代化图书馆。2004年,时任中共中央政治局委员、湖北省委书记俞正声视察湖北省图书馆,提出要“将湖北省图书馆建设成我国中西部第一流的现代化图书馆”。新馆于2012年12月开馆,是武汉的地标性建筑[2]。
湖北省图书馆(简称“湖北馆”)信息化建设20余年,一直紧跟图书馆自动化、网络图书馆、数字图书馆等不同发展阶段的前沿图书馆技术[3]。特别是2008-2018年,恰逢我国经济飞快发展,国家加快公共文化投入,在湖北省图书馆新馆建设中后期,信息化建设从网络虚拟化、计算虚拟化、存储虚拟化、分布式存储、分布式计算、云计算[4]等方面进入重大变革,湖北省数字图书馆借助技术飞速发展,结合国家公共数字文化三大工程和湖北地方特色,由中部地区相对落后的信息化图书馆跻身于全国先进行列。
1.1.1 国内外数字图书馆的发展
数字图书馆概念一经产生,便引起计算机产业、网络开发商、数据开发商以及图书馆等的重视。1990 年,日本国立国会图书馆(NDL)启动“关西图书馆计划”,成为日本最大的数字图书馆和亚洲地区的电子文献信息中心[5]。1993年,大英图书馆宣布“2000年政策目标”[6],通过数字和信息技术使用户最大限度地利用其馆藏文献。1994年9月,由美国国家科学基金会(NSF)、美国国防部高级研究计划署(DARPA)、美国宇航局(NASA)资助的包含6 个项目的数字图书馆计划(Digital Library Initiative,DLI),即首倡计划第一阶段启动[7]。1995年,美、英、法、日、德、加、意等7国图书馆成立G7全球数字图书馆联盟,实现馆际互连,创造信息交换机会,引导信息社会进一步发展,吸引世界范围内的公共图书馆参加[8]。1998年春,美国7个研究机构拉开数字图书馆首倡计划第二阶段研究序幕[7]。1998年,法国文化部投资8,100万法郎,启动法国国家数字图书馆信息数字化项目,将来自于图书馆、档案馆、博物馆等机构的文化资源进行数字化转换以便于网络存取[9]。
1996年,IFLA大会在中国召开,数字图书馆成为专门议题[10]。从此数字图书馆在我国进入大规模研发阶段,多项国家级、部级科研课题为数字图书馆建设奠定了理论基础。1997年7月,“中国试验型数字式图书馆项目”由文化部组织申报,国家计划委员会批准立项,国家图书馆、上海图书馆等6家公共图书馆参与,成为中国数字图书馆建设开始的标志[11]。国内外数字图书馆的发展为湖北馆新馆的数字图书馆建设提供了良好的基础。
1.1.2 湖北公共文化服务发展的迫切需求
当前数字图书馆已成为评价一个国家信息基础水平的重要标志和各国文化科技竞争的焦点之一。湖北作为中部崛起的重要战略支点,数字图书馆是其不可或缺的公共文化服务基础设施。数字图书馆的建设是科技赋能湖北公共文化发展的重要体现,是完善群众对公共数字文化服务需求的重要渠道。数字图书馆将湖北悠久的历史和灿烂的荆楚文化,特别是当代湖北的经济、文化和科技建设成就通过互联网向全世界展示,让世界了解湖北,让湖北走向世界。此外,他能满足湖北民众对公共数字文化的需求,对知识创新体系的建立起到促进作用,是实现公民终身教育的大课堂,对提高国民素质教育起到巨大的作用。同时,他改变了图书馆的工作方式和服务模式,令图书馆事业发展发生根本性变化。
1.1.3 湖北省数字图书馆发展的重要机遇
湖北省委省政府高度重视湖北省数字图书馆建设,对新图书馆数字化、网络化建设要求根据以下3 个原则进行规划:一是作为湖北“十一五”期间文化建设的重点工程,要围绕中西部地区一流现代化图书馆建设目标;二是根据10万平方米规模,按照中西部图书馆数字化、网络化建设领先的水平进行设计;三是充分考虑未来趋势,为建立全国一流图书馆预留出发展空间和接口。2008年,随着湖北馆新馆建设的起步,省财政一次性投入数字图书馆建设专项经费1.3亿元;另外,每年还投入信息化建设专项经费400万元和资源建设经费800余万元,以及每年共享工程和国家数字图书馆工程经费约1,000 余万元。至2018年,10年间湖北馆信息化建设经费累计近3亿元。湖北省数字图书馆建设项目是图书馆信息化建设实现飞速发展的难得机遇。
1995 年,湖北馆引进图书馆自动化系统ILAS,采购了一台阿尔法小型机作为ILAS的数据库和应用服务器,用以管理采、编、流等业务工作,是信息化建设的开端。其后,建立一个含30台兼容机的电子阅览室,为读者提供网上代查和internet上网服务。2001年,省财政在一次性投入300万元网络化建设专项经费的基础上,每年追加150余万元网络化专项经费。经过几年努力,湖北馆在信息化建设方面取得一些成果。截至2008年,湖北馆拥有13台服务器,图书馆核心业务系统服务器实现了双机热备份,采用千兆四层核心交换机,构建百兆到桌面的网络,通过双百兆宽带接入互联网;全馆有675个信息点(以电子阅览室为主),实现结构化布线,建立了一个90平方米的网络中心机房,机房配置了20KVA的不间断电源。湖北馆的应用软件包括ILAS II图书馆业务自动化、电子阅览室管理、网站、TRS内容管理与全文检索、视频点播和导读等系统;数字资源包括北大方正电子书、CNKI 数据库、博看期刊数据库、北大法意、读秀、书生之家、维普中文科技期刊、万方数据库、央视教育等,数字图书馆建设取得了初步成效。
湖北省数字图书馆的建设构想是,以数字服务为设计的核心理念,通过软件、硬件、数字资源和标准规范等的建设,为读者提供方便快捷、持续稳定的信息服务。数字图书馆采用开放式构架,可以对外进行数据交换,提供广泛的接入可能性;建设重点是整合海量数字资源,建立元数据库仓储系统,实现资源统一检索,提供资源的无缝链接,为读者构建一个知识服务平台。其中,标准规范是数字图书馆建设的关键,标准化能实现各类应用的互操作和信息资源的共享。
经过几年努力,数字图书馆建设达到设计目标。经过持续更新与发展,目前数字图书馆运营能力已经远超设计目标,实现了数字化信息的采集、存储与管理、访问与查询、传送与发布、权限管理等功能。数字图书馆还具有一定的社会功能,包括开展社会教育、传递适用信息、提供文化休闲、开发智力资源、开展网络导航、通信与宣传等。
数字图书馆建设是一个渐进过程[12],需要在认识、技术、标准、服务模式和数字资源等各方面不断提高和完善,经历从传统图书馆到图书馆数字化再到数字图书馆的发展转变。在建设中,既要考虑未来数字图书馆发展的需要,更要注重传统图书馆业务的自动化改造和图书馆数字化的建设,使两部分有机结合起来。为此,应紧扣数字图书馆建设关键技术,即信息生成与获取、信息的存储与管理、信息查询与索取、信息发布与传播等,期待能满足读者用户的信息需求。依据信息化项目的生命周期,湖北省数字图书馆项目分为论证设计、建设和应用与发展等3个阶段。
(1)落实经费。在新馆建设的6.8亿元总经费中,数字化专用设施建设经费为6,557.73 万元。考虑到经费不足,在省发改委指导下,湖北馆委托华中师范大学信息管理学院对湖北省数字图书馆建设进行可行性研究。2010年9月经省发改委批准立项,新增数字图书馆专项经费4,738.40万元,从而落实湖北省数字图书馆专项建设经费约1.13亿元。
(2)考察调研。数字图书馆设计之初,相关人员先后考察了中国国家图书馆、美国国会图书馆和新加坡国家图书馆,以及上海、江苏、浙江、广东和海南等地的省级馆,吸取数字图书馆建设经验与教训。同时,湖北馆利用建设经费落实到位的优势,吸引IBM、Oracle、联想、神州数码、中国软件等顶级计算机公司来馆提供先进的建设思路、参考方案和技术培训。
(3)系统设计。在功能上,系统设计宗旨是把湖北省图书馆建成地区情报信息中心、文献收藏利用中心、社会文化教育中心及图书文化交流、发展、科研中心。初步思路是拥有湖北省数字图书馆服务门户,数字资源加工能力每年达到500GB,在线存储能力不小于350TB,向读者提供揭示性书目信息(书目、篇名、目次等)500余万条、电子图书50余万种和电子报刊1.2万种。同时,在互联网、馆域网上向读者提供超过100TB的湖北地方特色数字(文本)资源和视频资源,网站日均访问量在1万人次以上。馆内具有4,000个信息点的接入能力,在主要阅览区、休息区提供无线接入服务,为读者提供679个电子阅览和信息检索终端,初步达到中西部一流省级数字图书馆建设水平。
在实施方案设计上,依据华中师范大学信息管理学院夏立新团队提交给省发改委的可行性研究报告、国际国内顶尖网络和计算机技术公司提供的技术方案,以及湖北省数字图书馆的实际需求,形成了《湖北省图书馆新馆数字图书馆建设方案》。根据这个总体方案,湖北馆将数字图书馆建设项目按照进度安排、内容特征和参与公司的经营范围等特点,划分为20个子项目,并制定各子项目实施方案,最后通过总系统集成完成数字图书馆总体建设。各子项目边设计边建设,2011 年6 月数字图书馆开始启动招标采购,2012年10月完成全部子项目设计。
(4)方案论证。为保证湖北省数字图书馆建设工程的质量,加强专家对项目建设的评价和指导,2012年10月11日,湖北省文化厅召开《湖北省图书馆新馆数字图书馆建设方案》专家评审会,聘请文化部、图书馆行业和计算机领域专家对方案进行评审。经质询和讨论,与会专家一致认为,该方案中硬件平台建设以构建“云计算”平台为中心,符合国际先进数字图书馆的发展趋势,具有先进性和合理性;软件平台建设以统一门户平台作为面向用户服务的窗口,具备良好的兼容性与开放性,可以实现数据整合、共享和集成;数字资源建设以收藏和长期保存湖北省地方特色数字资源为重点,构筑强大的数字资源加工能力,可提供丰富的数字资源服务;标准规范建设立足于国家标准规范,并对空缺的标准规范提出新的思路,构建符合本馆及本地区特点的数字图书馆标准规范及相关操作规程。专家组认为,该方案理念先进、设计合理、结构清晰、内容完整、目标明确,具有创新性、适用性和可操作性,总体符合将湖北省数字图书馆建设成为中西部第一、全国一流、世界知名数字图书馆的建设目标。
湖北省数字图书馆按照硬件平台、软件系统、标准规范、数字资源以及数字化服务等5个部分来建设与管理(见图1),继承了云计算技术的基本特点[13]。
图1 湖北省数字图书馆总体建设规划模块
2.2.1 硬件平台
实现虚拟化就是云计算道路上迈开的第一步,信息基础设施建设的核心路线是采用虚拟化、自动化、自助化的云计算技术[14],构建基于云的数字图书馆。湖北省数字图书馆硬件平台建设涉及网络、安全、存储、服务器、终端设备和管理平台等,具体内容包括云计算基础架构平台(IaaS)、PC 服务器与小型机、SAN 架构存储资源、网络设备及网络虚拟化等。
(1)云计算中心。云计算采用分布式计算技术,把计算需求按服务节点性能合理分布到众多计算机上,并通过网络实现计算或者服务能力的按需交付应用[15]。湖北馆在建设中考虑先建私有云,待运行维护稳定后再建全省公共图书馆公有云,最终建成混合云计算平台。这样,湖北省数字图书馆云计算中心既能满足湖北馆对计算资源的需求,又能承担全省各级公共图书馆对数据中心的需求,解决基层图书馆技术力量薄弱的困境。
湖北省数字图书馆云计算中心将容量为550TB 的EMC SAN 存储划分成3 个存储池(pool),分别映射给2台IBM P750服务器、4台曙光8路PC服务器、30台4路PC服务器和10台2 路PC 服务器;IBM P750 服务器采用PowerVM软件虚拟化成4个分区,PC服务器采用VMware vsphere 软件进行虚拟化;采用IBM TIVOLI 云计算管理软件构建云计算平台。将Unix服务器和PC服务器的计算资源和存储资源集成在一个平台内,便于计算资源和存储资源的统一调度,是湖北馆数据中心的特色之一。IBM云计算管理平台模块(ISDM)与计算资源池、存储资源池、PowerVM 和VMware 虚拟化层,以及业务系统之间的网络连接如图2所示。建成后的云计算平台为云租户提供300余台虚拟服务器,供Interlib图书馆集群管理系统、资源建设系统、信息发布与服务系统和数字图书馆门户网站等应用系统使用。
图2 湖北省数字图书馆云计算中心架构
(2)主机系统。应用服务器分为虚拟桌面服务器和功能服务器两大类。虚拟桌面服务器采用“瘦终端+胖服务器”的模式,用户终端以瘦客户机作为终端,服务器端用VMware虚拟化技术把高端服务器虚拟为多台服务节点,供瘦客户端使用。功能服务器包括图书馆业务自动化管理服务器、数据库服务器、文件服务器、资源数据库服务器等独立的虚拟服务器。主机系统的设计采用云平台的设计思路,涵盖了资源的虚拟化管理、自动化部署管理、服务化管理3个层面,UNIX服务器与PC服务器同时融入云计算平台全新处理器微架构,从而提高计算性能。
(3)存储系统。存储系统的特色是采用当时最先进、成熟、高端的EMC VNX7500作为SAN存储核心设备,EMC存储整体解决方案具有本地数据保护、灾难恢复功能和高性价比。EMC的RecoverPoint 基于持续数据保护(CDP)①技术,实现一体化的信息存储管理。此外,CommVault公司的Simpana是一个整体的数据管理解决方案,包括对数据的备份、归档、快速恢复、恢复演练、数据复制、存储资源管理、数据容灾级别管理。EMC 存储设备与Simpana 数据管理系统的结合,实现了数据存储及容灾备份的数据全生命周期管理。存储系统的设备主要包括主存储设备(含NAS 机头)、备份存储系统、数据保护系统、一体化信息管理备份软件、在线归档系统、光纤交换机、磁带库和监控存储系统等。存储系统对各种应用系统数据的管理包括对生产数据的保护与长期保留,对生产系统进行灾难备份、数据快速检索,故障快速恢复等,其数据管理方案满足相关法规的要求。
图3 湖北馆新馆网络系统结构拓扑图
(4)局域网建设。网络系统由办公区、读者服务网和数据中心网构成,使用H3C 10500核心交换机、H3C 5800汇聚交换机和H3C 5120接入交换机,无线网络使用H3C WX5004无线控制器和H3C WA2620无线AP,以H3C iMC为网络运维管理软件,采用网络万兆主干、IPv6和IPv4 双栈、双核心、全冗余、虚拟化、跨物理设备的链路聚合和以太网光纤通道(FCOE)等技术。除此以外,为应对数据中心虚拟化和服务器节点突发大流量,还采用了无损以太网(DCB)、虚拟以太网端口聚合和多链接透明互联等技术。网络安全系统的建设包括万兆防火墙、万兆入侵防御(IPS)、行为审计系统、网页防篡改、桌面安全(终端准入)、日志管理、漏洞扫描、综合运维审计系统、负载均衡和流量控制等设备,其技术特色是端到端访问的全流程安全防护和全冗余链路安全,对数据中心区域进行单独保护(见图3)。
2.2.2 软件系统
软件系统建设包括湖北省数字图书馆门户、中间件、数据库和应用软件等内容,软件功能包括一般业务管理、数字资源建设、信息发布与服务和传统文献管理等。通过70多个应用软件的搭建(见图4),实现数字图书馆资源数字化、服务信息化、运营高效化、管理智能化,减少借阅的人、财、物成本,提高运维性能。
图4 湖北省数字图书馆软件系统
(1)系统集成。湖北省数字图书馆整体系统采用面向服务的架构(SOA)。SOA是一种通用性架构,是一个组件模型,将应用程序的不同功能单元(称为服务)进行拆分,并通过这些服务之间定义良好的接口和协议联系起来。SOA系统能够更从容地面对业务的急剧变化,可以根据需求对松散耦合、粗粒度的应用组件进行分布式部署、组合和使用,是IT基础架构的发展方向,为整合异构信息资源系统提供了一个新的平台。湖北馆以IBM ESB企业服务总线为核心构建SOA系统架构,WebSphere ESB企业服务总线作为核心桥梁提供各业务系统之间数据交换、格式转换、消息路由以及异构系统整合等功能,通过应用系统的WebSphere adapter 与WebSphere Message Broker 进行消息转换,在消息转换过程中WebSphere Message Broker 能够识别XML、C结构②、JMS③、SOAP等多种消息格式,按照预先定义好的转换规则进行自动格式转换,并将结果自动路由到目标应用系统。图书馆所有的应用系统都通过ESB企业服务总线预设的规则进行数据交换和消息路由,从而实现异构系统的整合。企业服务总线、信息门户、统一认证及身份管理、统一检索和Web2.0服务等构成信息基础服务(见图5),相关应用软件与这些信息基础服务进行对接。
图5 湖北馆门户架构
(2)门户建设。湖北馆将所有软件产品集成、整合至数字图书馆门户中,以实现数字图书馆服务平台的总体功能,为用户提供个性化的界面,用户通过门户可访问图书馆各项应用。采用IBM WebSphere portal作为湖北省数字图书馆门户平台,集成和整合六方面的功能:①音视频管理发布、虚拟现实和工作流平台;②移动数字图书馆的文献统一搜索、语义化搜索、浏览历史自动保存、我的搜索、讲座公告和短信订阅;③图书馆办公自动化软件、邮件、档案和资产管理;④读者财经管理;⑤信息发布与服务平台、元数据仓储、网络信息保存平台、知识管理、远程访问、非书资料管理、资源整合系统、馆际互借与文献传递、虚拟参考咨询;⑥图书馆业务自动化Interlib集群管理系统。
(3)业务自动化。图书馆业务自动化系统是管理图书馆各类基础工作的应用软件,是自动化技术在传统图书馆业务中最基本的应用;数字图书馆的很多应用都是基于图书馆自动化系统对传统资源的揭示,自动化系统是数字图书馆的有机组成部分。图书馆自动化管理系统实现传统服务手段的创新,是服务内容、范围的拓展,更是图书馆现代化发展的需求。它实现信息数据共享、数据信息安全性和图书馆数据系统的延续完整性。湖北馆新馆在选择业务自动化时,对国内外系统软件进行了分析比较:国外的系统主要有UNICORN、INNOPAC、HORIZON、ALEPH 等,其优点是界面友好、功能完备、系统稳定,但在国内的售后不便,且后期维护费用昂贵,而国内自动化系统从软件架构、系统功能和信息服务等方面更适合。因此,湖北馆采用广州图创的Interlib 系统。该系统为国内外第一家面向Internet技术开发的图书馆业务自动化系统,以区域图书馆群的资源共建、共享和联合服务为其特色和优势。
(4)信息发布与服务。无论是传统图书馆还是数字图书馆,都承担着资源整理、加工、组织等职能。现代图书馆更可以通过数字图书馆平台,对丰富的网络资源进行加工、整合及利用,把平台打造成网络信息的导航者[16]。因此,湖北省数字图书馆要通过信息服务平台提供整合门户的统一身份认证、资源聚合、远程访问、元数据仓储等功能模块,实现湖北地方特色专题资源库、馆藏非书资料,以及网站信息的发布与服务,同时在网上实现文献传递、馆际互借和参考咨询等传统业务,以及知识管理、移动图书馆等特色业务,为用户和读者提供方便快捷、安全可靠、个性化的、智能的数字信息服务。
2.2.3 资源、服务和标准建设
(1)标准规范。湖北省数字图书馆标准规范建设包括三部分内容:一是数字资源内容创建标准规范、数字对象描述标准规范、数字资源系统服务标准规范、组织管理机制标准规范和数字资源长期保存标准规范等的研制;二是元数据管理系统的开发;三是标准规范的实施培训。将标准化规范化建设贯穿到数字资源生命周期的全过程,令元数据管理系统在数字资源的深度开发利用上发挥重要作用。
(2)资源内容。湖北省数字图书馆资源建设项目共采购各类数据库25个,包括中国历代典籍总目与二十五史研习系统、晚清期刊全文数据库(1833-1911)与民国时期期刊全文数据库(1911-1949)、中国基本古籍数据与中国方志库、书同文典籍全文数据库、《文渊阁四库全书》电子版、瀚堂近代报刊数据库等6个古籍数据库;人大“复印报刊资料”全文数据库(1995-2012)、中华数字书苑、中华医学会数字化期刊等3个电子报刊;全国报刊索引、中国大百科全书、万方新方志等3个工具索引数据库,以及3个外文数据库、3个事实数值数据库和7个影音多媒体数据库。外购资源约245.8TB。同时,湖北省数字图书馆联合全省各级公共图书馆,自建地方特色资源库,约15TB。截至2013年底,可提供服务的资源总量达250TB。
(3)数字化服务。在线上服务方面,湖北省数字图书馆开发并投入使用门户网站、移动端wap网站和掌上鄂图APP等3个应用程序,为读者提供统一检索、远程访问、专题库、我的图书馆、OPAC查询、随书光盘、参考咨询、Web2.0等服务。同时,通过内网门户为馆员提供办公自动化、图书馆业务集成自动化、内刊采编与发行等服务。湖北馆在数字图书馆服务专区,配置多人多点互动长墙和互动魔镜展示体验系统,以及湖北影像库多点交互桌面、电子画笔、地面互动投影、iPad 体验区、4G 体验区、触屏读报系统、中文期刊借阅屏和电子图书借阅机等设施设备,为读者提供数字体验和数字阅读服务。
湖北省数字图书馆的建成与投入使用,迅速扭转网络上湖北地区中文优秀传统文化信息匮乏的状况,形成荆楚文化在互联网上的整体传播优势。数字图书馆的应用使湖北悠久的历史和灿烂的荆楚文化,特别是当代湖北的经济、文化、科技建设的成就,能通过互联网向全世界展示。同时,湖北省数字图书馆建设促进湖北公共文化服务的发展,最大限度地突破时空限制,营造出全民终身教育的良好环境,对提高全省国民素质教育起到了很大的作用。对系统运行过程中暴露的问题,湖北馆及时做了修正与提升。
(1)硬件系统方面。首先,为了提升用户体验,针对网络结构复杂的问题,对链路进行简化,并针对无线网络安全管理问题,增加了无线接入用户认证和行为控制系统。为了保证图书馆基础业务不受其他设备故障影响,针对图书馆自助设备、RFID设施,单独划分了专门的虚拟局域网(VLAN)④。其次,为了进一步确保存储系统备份数据的安全,建设SAN存储设备的双机备份,对大量媒体资源采用了对象存储技术。通过存储管理系统的升级,以及原有存储设备的充分利用,实现了由近线备份、离线备份、异地灾备组成的完整数据安全管理系统。最后,由于前期采用的IBM云计算管理平台对技术人员的水平要求高,维护成本也高,为此,逐步对部分应用的云计算管理平台进行国产化改造并迭代升级,基本满足未来5年图书馆信息化建设的需要。
(2)软件系统方面。①在数字图书馆的应用中,读者要进行统一身份认证和单点登录,以远程访问各项网络服务。但是,原来使用的IBM Tivoli相关组件开发成本高,应用系统改造升级受到制约,因此逐步采用能与IBM核心组件匹配的开源组件来替换IBM Tivoli。②替换与图书馆业务发展不匹配的非核心类应用软件,如办公自动化、档案管理、资产管理等。对图书馆核心业务的应用软件,如网络信息保存系统、元数据仓储系统、远程访问系统等逐步进行了升级改造。③随着移动互联网的迅速发展,将PC平台的多项应用逐步转入到移动平台。目前湖北馆的数字图书馆服务已逐步转移到微信和支付宝上,且开发了掌上鄂图、长江讲坛、楚天智海学习中心等移动门户和移动应用。④针对云计算应用开发相对滞后,不能满足云计算环境下应用系统发展需要的困境,以云计算软件架构平台为目标,尽量采用开源分布式系统、分布式数据库等基础软件平台进行应用开发。同时,利用微信、支付宝等强大的第三方云计算应用开发平台,提高云计算应用系统快速开发的能力。
(3)资源和服务方面。①在资源建设方面,为使数字资源更具系统性,凸显湖北地方文化特色,聘请湖北省社会科学专家刘玉堂,电视专题片制作专家张以庆,民俗学专家陈建宪等对湖北数字资源建设进行整体框架规划,将地方特色数字资源划分为荆楚史话、楚天揽胜、楚地民俗、凤舞九天、文化传播等五大模块。按照统一规划、分步建设、不断丰富、边建设边提高的原则,逐步满足读者的多层次需求。建设了辛亥革命、汉水文化、红色历史和荆楚名胜专题片等50余个特色资源,努力构建富有湖北地方特色的数字资源库群。②在数字服务方面,根据《第45次中国互联网络发展状况统计报告》,随着移动互联网的快速发展,“截至2020年3月,我国网民使用手机上网的比例达到99.3%”[17]。为了更好地服务读者,湖北馆将自建数字资源数据库逐步转换到基于HTML5的数字资源门户上,以满足读者对APP、微信和WAP 网站的访问要求,并将讲座、视频等资源按内容主题切分细化,迎合读者碎片化阅读的需要,实现移动平台上的信息服务。
(1)提供灵活的数字服务方式。数字图书馆改变图书馆传统的工作方式和服务模式,更好地履行图书馆在倡导、组织和服务全民阅读的重要职能。图书馆馆员将成为网络世界里捕捉和整理信息的专家,读者可以在世界各地通过网络阅览数字图书馆的丰富信息,图书馆的发展进入一个前所未有的新阶段。
(2)保存海量的优秀文献资源。保存文献信息历来是图书馆最主要的职能,传统图书馆主要收藏对象是纸质文献,但受物理存储空间的影响,存储容量非常有限。数字图书馆以电子介质为载体,储藏容量庞大。目前,湖北馆的存储裸容量已达2PB⑤。
(3)实现广泛的数字资源共享。以数字化信息为主要馆藏的数字图书馆能最大限度地实现信息资源共享。共享的基础首先是信息可以进行多项传递,其次是同一信息可以同时为众多的用户所接收和利用,而且不影响信息的再传递和再利用。此外,信息可以以多种形式大量复制和加工,并在使用中发生增值。
(4)开展智能化的知识服务。为用户提供优质的信息服务是数字图书馆工作永恒的主题。它使用户不受时间和空间的限制,能通过计算机终端和互联网自由地获取数字图书馆的各种资源,并可以通过网络信息导航、信息再加工和信息订制,直接获取有用的信息,从而在日益繁多且杂乱无章的网络信息面前不至于不知所措。
(5)强化公共图书馆的社会教育职能。数字图书馆具有更强的教育功能,能超越时空的阻隔,以其特有优势在知识经济时代开展最广泛的社会教育。随着计算机技术和网络技术的进一步发展,以及移动终端和移动通信网络的普及,查询信息变得信手拈来。借助多媒体和网络技术,数字图书馆能为社会成员提供图文音并茂、丰富多彩的交互式人机界面,激发各类学习者的学习兴趣。
湖北省数字图书馆建设总体满足了湖北馆近10年的发展需要,在全国图书馆信息建设方面有一定的示范作用。他引领湖北地区文化系统信息化建设,通过开展一系列公共数字文化惠民活动,产生了良好的社会影响,但也有一些可供借鉴的经验教训。
(1)以读者为中心。国内大多数字图书馆建设以资源和管理为中心,往往在读者使用的角度上考虑不够,这导致数字图书馆不能完全满足读者的要求,因此应从以下3个方面着手改进。一是应用系统设计要强化用户视角,如门户网站、APP、微信、微博等是图书馆与读者之间的桥梁,在界面设计上应避免使用专业术语,方便广大读者获取信息,并实现知识传递、提供创造性知识服务。二是建立统一的用户中心,各类应用系统应以用户为核心,采用微服务架构,构建可定制的个人门户。另外,运用大数据分析,实现精准的资源推送,最大限度地满足读者的阅读需求。三是资源整合也要以读者为中心。不同的资源入口会令读者迷茫,这与资源整合不力和技术手段的限制有很大关系。构建完善的元数据仓储系统,是解决资源整合问题的可行之路。
(2)构建高性能的数字图书馆核心平台。建设之初,湖北馆选用国外厂商的IBM WebSphere、Oracle RAC作为系统平台,具有稳定性好、功能强大等优点,但对技术维护能力有较高要求,在免费维护到期后,重新续保的费用较高。由此可见,选择国外厂商平台存在较多不确定因素,而且国外厂商对持续投入不足的用户不够重视,导致技术支持不及时。近年来,随着国内开源软件技术水平的不断提高,其产品已经能满足数字图书馆业务的需要。例如,FOLIO是一个开源服务平台,正在积极探索开源项目的新一代图书馆服务平台(LSP)建设。开源软件确保了平台的开放性、兼容性、可扩展性。
(3)将数字图书馆标准化建设贯穿始终。公共图书馆在信息化建设中往往不能处于技术上的主导地位,导致数字图书馆标准化建设不足。在数字图书馆项目实施中的许多技术环节,没有标准或者标准执行不严,对标准的把握不到位或者没有意识到标准的重要性,最终往往导致各系统执行各自不同的标准,系统间的数据交换困难,各种接口多如牛毛,给系统和资源的整合带来重重障碍。另外,如果没有相对统一的应用开发平台,每个系统各自运行,系统间兼容性差,会令图书馆技术人员疲于奔命,不知所措。因此,数字图书馆应致力于标准规范体系建设,在建立之初要制定好或者选择好标准规范,尽快熟悉并掌握,在建设过程中严格执行,以避免后期的整合壁垒。同时,在建立之初要从数字图书馆各项应用出发,选择好开发平台,建设适合本馆的统一PaaS平台,满足将来系统对接和平台间互操作的要求。
(4)基础设施国产化更利于系统优化升级。2008年建设初期,云计算技术风起云涌,在云平台的搭建上,湖北馆选用了当时最稳定可靠的VMware vSphere 和VMware cloud 为云计算平台,保障了数字图书馆相对长期的稳定运行。经过几年运行,出现国外产品技术支持和版本更新的困扰,对图书馆云计算技术的应用产生影响。目前基于开源的国产云计算管理系统日渐成熟,通过对x86物理设备的虚拟封装,实现灵活的服务器资源控制,支持市面常见的服务器虚拟化技术,包括KVM、XEN、ESXi、Power VM等,且对不同的虚拟化Hypervisor平台提供了统一的接口。这些系统具有软件定义网络(SDN)功能,提供弹性服务器服务,弹性容器服务,弹性硬盘服务、对象存储服务、SDN负载均衡服务,弹性伸缩服务和大数据服务等,强大的云计算服务完全能够满足图书馆多种类型的需求。近期,经过不断的探索,笔者认为国产开源的云计算系统是图书馆云计算应用最好的突破口,保证了数字图书馆的灵活性、弹性、可扩展性。
(5)复合性人才是数字图书馆成功的关键。数字图书馆建设是网络信息技术赋能传统图书馆的重要途径,它的根本任务是在信息时代提供图书馆信息服务,在功能设计、用户界面、产品选型等方面都需要符合图书馆用户的需求[18]。因此,数字图书馆的建设者要熟悉图书馆的基础业务。同时,网络技术部门的人员是数字图书馆各项业务正常开展的支柱,技术人员对系统的熟悉程度,决定了其系统故障处理,以及后续开发和改进升级的能力。由湖北馆项目建设的经验可知,既有图书馆专业知识又懂计算机应用的复合型人才是数字图书馆建设成功的关键。这样的人才熟悉业务系统,在项目建设过程中参与度高,在系统出现出问题后往往能自行想办法解决,而不是依赖项目建设单位的技术人员。选派有责任心和乐于钻研技术的人员深入参与项目建设,对项目后期能否稳定运行、调优来说非常重要。
注释
①持续数据保护(Continuous Data Protection,CDP)是数据保护方法,能够监测数据变化,实现数据的实时保护。
②C结构为IBM 公司说法,在此表述意思为C 语言结构体。
③Java消息服务(Java Message Service,JMS)应用程序接口是Java平台中一个关于面向消息中间件的API,在两个应用程序之间或分布式系统中发送消息,进行异步通信。
④虚拟局域网(Virtual Local Area Network,VLAN)是一种建构于局域网交换技术的网络管理技术,能在OSI第二层上隔离广播。
⑤PB(Petabyes,排字节)为计算机容量单位,1PB=1024TB。