基于云计算的数字图书馆云服务平台研究

基于云计算的数字图书馆云服务平台研究
作者：陈亚峰张征
来源：《数字技术与应用》2013年第07期
摘要：以云计算为着眼点，重点讨论了基于云计算技术的数字图书馆服务平台构建方式。

在数字图书馆服务平台相关理论、技术的支撑下，构建了基于云计算技术的数字图书馆服务平台的模型，给出了运行流程和运行机制。

关键词：云计算数字图书馆云服务架构模型
中图分类号：G250.74 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）07-0072-01
数字图书馆历经互联网时代、Web时代、网格时代、Web2.0时代，己经开始进入云计算时代。

作为一种适合图书馆应用的架构模式，云计算可将分散的数字信息资源整合起来，实现数字图书馆的集约化，为共建共享数字资源提供了新的解决思路。

1 基本概念
云计算是一种在分布式计算、网格计算、并行计算等传统计算技术的基础上相互融合发展起来的信息资源提供方式，能够把动态、异构的信息资源进行有效整合，通过互联网以服务方式提供给用户。

云计算的核心思想是将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度，构成一个计算资源池给用户提供服务。

数字图书馆云服务平台可定义为将信息资源构建于互联网之上，并向用户提供服务的虚拟化、数字化图书馆。

重视资源的共享与面向用户的个性化服务，其最终的目标是建立起完全满足用户需求的图书馆，实现以资源为中心向以用户中心的转变，真正的实现数字图书馆的集约化，做到文献信息资源的共知共建共享。

2 数字图书馆云服务平台的架构模型
数字图书馆的建设包括数字信息资源、存储空间、计算资源、应用系统以及操作界面等。

根据云计算的特点以及构建数字图书馆的现实需求状况，可将基于云计算技术的数字图书馆的体系结构自上而下划分为应用层、管理平台层、数据层、基础设施层4个层次。

2.1 应用层
应用层是整个平台的最高层，该层向用户提供各种简单的软件应用服务以及用户交互接口等。

该层提供数字图书馆云服务平台门户网站，用户登录网站首页连入云服务平台，即可获得所需的服务。

2.2 管理平台层
管理平台层是该云服务平台的核心部分，负责远程进程管理、资源部署分配、存储访问、登录和认证、安全性能和服务质量管理等。

该层提供应用程序运行、管理、监控及维护所需要的资源。

该层提供的核心服务是数字图书馆分布式计算集群，另外提供的服务包括并行程序设计和开发环境、结构化海量数据的分布式存储管理系统、海量数据分布式文件系统以及实现云计算的其他系统管理工具。

2.3 数据库层
数据库层利用数据库虚拟化技术，中间件技术将节点云图书馆中的数据库资源进行统一调度和分配。

同时在每个节点云图书馆进行元数据的采集，更新数据信息的表单，数字图书馆云服务平台通过获取节点云图书馆的数据信息，来提高数字图书馆云服务平台的运行效率和服务能力。

用户通过连接操作界面的服务接口，提出需求服务；系统把经过分析、规范化处理用户需求发布到数字图书馆的节点平台上，节点平台进行信息获取、整合；最后将满足用户需求的信息服务提供给用户。

该层主要负责数据调度管理，数据分发，重复数据的删除，数据压缩，数据加密备份，数据安全等。

2.4 基础设施层
基础设施层是整个架构的基础层，主要实现各类节点资源的全面互联，它决定了数字图书馆的服务范围与服务能力。

该层提供虚拟硬件资源，如虚拟主机、存储、网络、数据库管理等资源。

这类服务可以由第三方服务商提供，也可以由自己的云服务平台提供。

3 数字图书馆云服务平台的运行流程
数字图书馆云服务平台用户使用该服务平台获得需求的数字信息资源的整个过程，可简单概括为以下几个步骤：
3.1 信息资源描述
数字图书馆云服务平台用户向该类平台发出请求，数字图书馆云服务平台以WEB形式提供服务，此用户能够实现实时不间断的访问，同时也和节点平台上的其他用户共享网络带宽和存储空间，云服务平台由用户动态请求驱动，使用规范化的描述语言对用户需求信息进行描述。

3.2 信息资源匹配
数字图书馆云服务平台对用户需求信息资源进行描述，并对数字图书馆云服务平台节点平台中的信息资源进行信息搜索、采集，根据节点平台数据库所提供的信息资源寻找与用户需求相匹配的信息资源。

云服务平台动态部署虚拟硬件等基础设施，提供存储空间和计算资源，在部署的同时对数字图书馆云服务平台资源进行优化配置，同时保证数据的可靠性和完整性。

3.3 信息资源调度
数字图书馆节点平台中的资源都是经过规范化处理的，云服务平台对获取的的信息资源的进行有效调度。

信息资源调度主要是用来实现对用户所需信息资源的有效存取和对更多信息资源的并行存取，信息资源调度需了解掌握历史数据库的资源信息和现有满足用户需求的资源信息，确保用户所需要的信息资源应用程序的正常运行和有效获取。

3.4 信息资源发布
数字图书馆云服务平台将获取的需求信息资源进行数据评估，即利用获取的信息资源的描述信息和数据库资源信息为任务调度提供参考数据。

云平台则根据数字图书馆云服务平台的任务调度，为用户提供信息服务，将信息分配发布给需求用户。

整个执行过程中，数字图书馆云服务平台负责信息资源描述、信息资源发现，信息资源匹配、调度与发布，以上一系列过程构成了数字图书馆云服务平台服务的主要流程。

4 结语
数字图书馆云服务平台在实践构建中将面临着许多的技术难题和政策法规制度方面的问题。

由于云服务的分布式、动态组合、响应性能、可伸缩性等要求，为实现数字图书馆云服务平台，还需要进一步研究、开发和完善很多关键技术，以确保整个数字图书馆云平台的可靠性、安全性和可伸缩性。

参考文献
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