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摘要：未来数字图书馆中的信息资源将和天空中的云一样，一朵朵地飘在网络中，并通过网络连接成千上万的读者，当读者需要时，只需通过轻量级的终端接入网络，就可以从数字图书馆云中随时随地获得想要的信息资源。对于高校图书馆来说，私有云相对于公有云更加安全可控，搭建属于自己的私有云计算平台成为更加现实的选择。
关键词：数字图书馆；云计算；公有云；私有云；数据中心
中图分类号：G250.76文献标识码：A文章编号：1673-8454(2011)19-0009-04
云计算是网格计算、分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化、负载均衡等计算机技术和网络技术相融合的产物，它不是一种技术，更像是一种商业模式。虽然云计算至今没有明确的定义，但云计算的分类还是比较标准的，云计算根据服务模式可以分成：基础设施即服务、平台即服务、软件即服务。根据部署方式可以分成公有云、私有云以及混合云。
未来数字图书馆中的信息资源将和天空中的云一样，一朵朵地飘在网络中，并通过网络连接成千上万的读者，当读者需要时，只需通过轻量级的终端接入网络，就可以从数字图书馆云中随时随地获得想要的信息资源。对规模较小的图书馆来说，无需建立自己的数据中心，只需租用网络上的一块“云”即可，而对于规模较大的图书馆来说，既可以使用云服务商提供的公有云，也可以组建自己的私有云来为读者服务。
一、高校数字图书馆采用公有云的隐患
公有云是指由专业的服务商建立IT基础设施直接向外部用户提供服务的云，外部用户通过互联网访问服务，并不拥有云计算资源。对于使用者来说，公有云的最大优点是其所有的应用程序、服务及相关数据都存放在公有云上，使用者无需做相应的投资和建设。而最大的问题则是由于数据不存储在自己的数据中心，其安全性存在一定风险。同时，公有云的可用性不受使用者控制，这方面也存在一定的不确定性。
其中，信息数据安全是高校数字图书馆使用公有云服务最大的顾虑。2009年，微软的Danger发生重大断网事件，造成大规模资料损毁，许多使用者无法访问自己的资料并且大部分用户资料无法恢复。如果高校数字图书馆将业务数据全部交付到公有云中，一旦数据中心的失误导致数据丢失，对高校数字图书馆来说，几乎就是灭顶之灾。
抛开公有云自身的安全隐患不说，可以预见的是公有云系统肯定会成为病毒和黑客的攻击目标，虽然各云计算提供商运用各种手段来保障“云”的安全，但谁也无法保证100%的安全，一旦数字图书馆在公有云中的数据库被病毒或黑客“绑架”，其后果也是不堪设想的。
二、私有云，高校图书馆自己的云
私有云通常指为一个客户单独使用而构建的云，高校图书馆可以根据自己的需要搭建IT基础设施，面向读者提供云计算服务，高校图书馆拥有基础设施的自主权，并且可以基于自身的需要改进服务，进行自主创新。相对于公有云，私有云部署在高校图书馆内部，因此其数据安全性、系统可用性都完全由高校图书馆自身控制，私有云可以由图书馆自身的技术部门构建，也可以由云服务商进行构建。
三、私有云和公有云的对比
基础架构的不同决定了私有云和公有云的主要差异在于：前期投入、部署的灵活性、数据安全、服务质量及稳定性、现有软硬件资源利用率等方面。
1．私有云前期投入相对较高
在前期的投入上来看，公有云具有明显的优势。公有云最大的优点是，其所应有的程序、服务及相关数据都存放在公有云的提供者处，高校图书馆无需做前期相应的投资和建设，也无需担心中后期的改进和升级，可以将有限的资金用在更好地为读者服务中去。
2．私有云部署更加灵活
在部署的灵活性方面私有云比公有云更加具有优势，私有云的部署灵活性可以从两个方面来体现：首先是高校图书馆拥有基础设施，并可控制在此基础设施上部署应用程序的方式；其次则是私有云可以由高校图书馆自身的技术部门来构建，也可以由云提供商进行构建。
3．私有云对资源的利用率更高
高校图书馆在数字图书馆的建设过程中，都会有很多旧有的服务器设备及信息资源应用。虽然公有云的技术很先进，但其对数字图书馆原有的信息资源应用的兼容性却不好，而私有云在这方面做的相对不错，而且私有云可以利用高校图书馆现有的硬件资源来构建，这样将会极大地降低数字图书馆的运行成本。
4．私有云更加安全
目前高校数字图书馆使用公有云最大的问题是，由于数据不存储在自身的数据中心内，其安全性存在一定风险。私有云则完全是高校图书馆单独构建并使用，因而可实现对数据、安全性和服务可靠性的最有效控制。对于高校数字图书馆来说，信息数据是其核心，是不能受到任何威胁的，这就决定了高校图书馆无法将其核心数据及应用放到公有云上运行。私有云可以部署在高校图书馆数据中心的机房内，也可以部署在一个安全的主机托管场所。
5．私有云的服务质量及稳定性更好
就目前而言，公有云的服务质量还不确定，比如亚马逊公有云服务网络就曾经一个月断网两次，公有云宕机对数字图书馆造成的影响不言而喻。私有云的部署一般在本地机房中，而不是在某一个遥远的数据中心，所以当图书馆读者访问那些基于私有云的信息资源应用时，其服务质量相对稳定，不会受到互联网不稳定的影响。
从上述公有云和私有云的比较中我们可以看出，对于高校图书馆来说，私有云更有优势。不过目前来看私有云的解决方案及应用等相对较少，因此还需要相当的一段时间来发展完善。并且私有云的建设需要相对较高的资金投入，需要充分的调查论证。虽然现在也出现了一些投入较低的简易私有云解决方案，但其实际的使用效果还需要进一步的检验。
四、私有云与传统数据中心的对比
在传统数字图书馆的IT服务模式中，每一个应用都固定地部署在某个服务器和存储上，当应用的访问量较低时，服务器资源就会大量空闲，当应用的访问量较高时，服务器资源又会相对紧张，但由于应用是和硬件资源绑定的，空闲应用无法将其服务器资源提供给其他应用。应用云计算技术可以突破物理的限制，实现服务器资源的动态调配和整合，当某个应用需要资源时，云计算可以在系统资源池中动态调配适量的存储、服务以及网络资源，并自动部署相应的软件资源，当使用完毕后，还可以自动收回这些资源。
1．传统数据中心的缺陷
无论是私有云还是传统数据中心，其部署的目的都在于满足数字图书馆读者的信息资源应用需求。基础设施对于数字图书馆来说，就像盖房子打地基一样，属于基础建设。数字图书馆过去的设施建设流程为：确定需求→采购设备→系统建设→转交数据中心进行运行维护与管理。越来越多的数字图书馆应用需要部署自身的基础系统，并不断转交给数据中心进行运行维护与管理，在服务器数量不断增加的过程中，数据中心的管理难度越来越大，同时也使数据中心成为数字图书馆的成本中心。
传统数据中心的资源建设，一方面要考虑到负载的最大量，另一方面又要为将来留出升级改进的空间，其运行中主要存在以下问题：
（1）各种资源普遍使用效率较低，目前，大部分数据中心的服务器和网络设备的利用率仅在24%～30%之间。
（2）各应用程序的建设相对独立，其基础设施相当于一个个“孤岛”，因此很难从整体的角度来考虑基础架构的资源分配以及使用的合理性。
（3）传统数据中心资源配置和部署过程多采用人工方式，没有相应的系统平台作为支持，使大量的人力资源消耗在重复性工作上，无法实现自助服务和自动部署。
2．私有云，新一代的动态数据中心
当前大部分数据中心的基础系统仍然采用传统方式构建，数字图书馆在构建其数据中心时都把主要精力放在保障系统的稳定、安全和可靠运行上，当数据中心的服务器越来越多时，管理维护数据中心的复杂度和管理难度也相应上升。即使一台服务器的可靠性达到99%，但是当数据中心有较多这样的服务器时，要保证整体的24小时高度可靠性同样会变得非常困难。虽然可以通过硬件的冗余设计来提高服务器的可靠性，但这种方式成本较高，并且随着服务器数量的增加，这种方式的有效性也会逐渐降低。因此，新型的数据中心开始通过软件的方式来提高系统的可靠性，在硬件服务器上通过部署一个软件层的方式来构建出一台台虚拟的逻辑服务器，这样当某台服务器出现故障无法继续提供服务时可以通过该软件层来进行隔离，由于数据中心有较多服务器，这种方式对整体计算能力和可靠性并不会造成太大影响。另外，使用这种方式构建的数字图书馆数据中心的硬件层可以采用相对廉价和标准的通用硬件，未来也更容易进行升级和改进。
随着计算机技术和网络技术的发展，数字图书馆的数据中心部署模式也发生着日新月异的变化。私有云不再使用传统的数据中心，转而使用高度虚拟化的计算、存储以及网络功能组合，以优化基础设施的效能和利用率，同时向数字图书馆提供改善效率和灵活性的服务，私有云借助实施了自动化的软件资源配置和硬件资源均衡负载的管理框架，把虚拟服务器管理与物理服务器管理结合起来。如果说传统的数据中心是第一代数据中心，虚拟化数据中心是第二代的话，那么私有云就是新一代的动态数据中心。在公有云的应用遇到阻碍、私有云日益受到关注的情况下，传统数据中心首先要做虚拟化，再从虚拟化的数据中心向动态数据中心过度，帮助数字图书馆进入私有云的时代。
五、结束语
面对云计算技术的飞速发展，高校数字图书馆如何降低运行管理的难度、充分利用现有资源？数字图书馆的建设如何才能轻松灵活地应对快速变化的读者需求？一系列问题汇集成几个方面的需求：一是建立IT资源共享的服务平台，快速响应读者业务需求的变更，推动业务创新；二是IT资源管理的标准化和自动化，降低运行管理难度；三是提高IT资源使用率、增强扩展能力，实现资源的动态分配，支持读者访问高峰期的快速响应需求。
通过云计算技术，可以突破物理的限制，实现服务器资源的动态调配和整合，同时更容易进行升级和改进，有效降低了服务器的运行管理难度，使数字图书馆可以把更多的资源应用到服务创新上去。对于高校图书馆来说，私有云相对于公有云更加安全可控，搭建属于自己的私有云计算成为更加现实的选择。?筅
参考文献：
[1]龙文.云计算能给图书馆带来什么[J].科技信息,2010(10):239-242.
[2]刘菲,张波.浅谈中小企业私有云计算解决方案[J].硅谷,2010(7):102.
[3]朱勇.浅谈云计算与图书馆数据中心[J].科技情报开发与经济,2010(24):72-74.
[4]Dave Malcolm.公共云,私有云,谁是我的云[N].网络世界,2010-12-20.
[5]马晓婷,陈臣.云安全2.0技术体系下数字图书馆信息资源安全威胁与对策研究[J].现代情报,2011(3):62-66.
[6]张云勇,陈清金,潘松柏,魏进武.云计算安全关键技术分析[J].电信科学,2010(9):64-69.
[7]朱一红.云计算在图书馆的应用与潜在风险[J].图书馆理论与实践,2010(3):32-35.（编辑：金冉）
关键词：数字图书馆；云计算；公有云；私有云；数据中心
中图分类号：G250.76文献标识码：A文章编号：1673-8454(2011)19-0009-04
云计算是网格计算、分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化、负载均衡等计算机技术和网络技术相融合的产物，它不是一种技术，更像是一种商业模式。虽然云计算至今没有明确的定义，但云计算的分类还是比较标准的，云计算根据服务模式可以分成：基础设施即服务、平台即服务、软件即服务。根据部署方式可以分成公有云、私有云以及混合云。
未来数字图书馆中的信息资源将和天空中的云一样，一朵朵地飘在网络中，并通过网络连接成千上万的读者，当读者需要时，只需通过轻量级的终端接入网络，就可以从数字图书馆云中随时随地获得想要的信息资源。对规模较小的图书馆来说，无需建立自己的数据中心，只需租用网络上的一块“云”即可，而对于规模较大的图书馆来说，既可以使用云服务商提供的公有云，也可以组建自己的私有云来为读者服务。
一、高校数字图书馆采用公有云的隐患
公有云是指由专业的服务商建立IT基础设施直接向外部用户提供服务的云，外部用户通过互联网访问服务，并不拥有云计算资源。对于使用者来说，公有云的最大优点是其所有的应用程序、服务及相关数据都存放在公有云上，使用者无需做相应的投资和建设。而最大的问题则是由于数据不存储在自己的数据中心，其安全性存在一定风险。同时，公有云的可用性不受使用者控制，这方面也存在一定的不确定性。
其中，信息数据安全是高校数字图书馆使用公有云服务最大的顾虑。2009年，微软的Danger发生重大断网事件，造成大规模资料损毁，许多使用者无法访问自己的资料并且大部分用户资料无法恢复。如果高校数字图书馆将业务数据全部交付到公有云中，一旦数据中心的失误导致数据丢失，对高校数字图书馆来说，几乎就是灭顶之灾。
抛开公有云自身的安全隐患不说，可以预见的是公有云系统肯定会成为病毒和黑客的攻击目标，虽然各云计算提供商运用各种手段来保障“云”的安全，但谁也无法保证100%的安全，一旦数字图书馆在公有云中的数据库被病毒或黑客“绑架”，其后果也是不堪设想的。
二、私有云，高校图书馆自己的云
私有云通常指为一个客户单独使用而构建的云，高校图书馆可以根据自己的需要搭建IT基础设施，面向读者提供云计算服务，高校图书馆拥有基础设施的自主权，并且可以基于自身的需要改进服务，进行自主创新。相对于公有云，私有云部署在高校图书馆内部，因此其数据安全性、系统可用性都完全由高校图书馆自身控制，私有云可以由图书馆自身的技术部门构建，也可以由云服务商进行构建。
三、私有云和公有云的对比
基础架构的不同决定了私有云和公有云的主要差异在于：前期投入、部署的灵活性、数据安全、服务质量及稳定性、现有软硬件资源利用率等方面。
1．私有云前期投入相对较高
在前期的投入上来看，公有云具有明显的优势。公有云最大的优点是，其所应有的程序、服务及相关数据都存放在公有云的提供者处，高校图书馆无需做前期相应的投资和建设，也无需担心中后期的改进和升级，可以将有限的资金用在更好地为读者服务中去。
2．私有云部署更加灵活
在部署的灵活性方面私有云比公有云更加具有优势，私有云的部署灵活性可以从两个方面来体现：首先是高校图书馆拥有基础设施，并可控制在此基础设施上部署应用程序的方式；其次则是私有云可以由高校图书馆自身的技术部门来构建，也可以由云提供商进行构建。
3．私有云对资源的利用率更高
高校图书馆在数字图书馆的建设过程中，都会有很多旧有的服务器设备及信息资源应用。虽然公有云的技术很先进，但其对数字图书馆原有的信息资源应用的兼容性却不好，而私有云在这方面做的相对不错，而且私有云可以利用高校图书馆现有的硬件资源来构建，这样将会极大地降低数字图书馆的运行成本。
4．私有云更加安全
目前高校数字图书馆使用公有云最大的问题是，由于数据不存储在自身的数据中心内，其安全性存在一定风险。私有云则完全是高校图书馆单独构建并使用，因而可实现对数据、安全性和服务可靠性的最有效控制。对于高校数字图书馆来说，信息数据是其核心，是不能受到任何威胁的，这就决定了高校图书馆无法将其核心数据及应用放到公有云上运行。私有云可以部署在高校图书馆数据中心的机房内，也可以部署在一个安全的主机托管场所。
5．私有云的服务质量及稳定性更好
就目前而言，公有云的服务质量还不确定，比如亚马逊公有云服务网络就曾经一个月断网两次，公有云宕机对数字图书馆造成的影响不言而喻。私有云的部署一般在本地机房中，而不是在某一个遥远的数据中心，所以当图书馆读者访问那些基于私有云的信息资源应用时，其服务质量相对稳定，不会受到互联网不稳定的影响。
从上述公有云和私有云的比较中我们可以看出，对于高校图书馆来说，私有云更有优势。不过目前来看私有云的解决方案及应用等相对较少，因此还需要相当的一段时间来发展完善。并且私有云的建设需要相对较高的资金投入，需要充分的调查论证。虽然现在也出现了一些投入较低的简易私有云解决方案，但其实际的使用效果还需要进一步的检验。
四、私有云与传统数据中心的对比
在传统数字图书馆的IT服务模式中，每一个应用都固定地部署在某个服务器和存储上，当应用的访问量较低时，服务器资源就会大量空闲，当应用的访问量较高时，服务器资源又会相对紧张，但由于应用是和硬件资源绑定的，空闲应用无法将其服务器资源提供给其他应用。应用云计算技术可以突破物理的限制，实现服务器资源的动态调配和整合，当某个应用需要资源时，云计算可以在系统资源池中动态调配适量的存储、服务以及网络资源，并自动部署相应的软件资源，当使用完毕后，还可以自动收回这些资源。
1．传统数据中心的缺陷
无论是私有云还是传统数据中心，其部署的目的都在于满足数字图书馆读者的信息资源应用需求。基础设施对于数字图书馆来说，就像盖房子打地基一样，属于基础建设。数字图书馆过去的设施建设流程为：确定需求→采购设备→系统建设→转交数据中心进行运行维护与管理。越来越多的数字图书馆应用需要部署自身的基础系统，并不断转交给数据中心进行运行维护与管理，在服务器数量不断增加的过程中，数据中心的管理难度越来越大，同时也使数据中心成为数字图书馆的成本中心。
传统数据中心的资源建设，一方面要考虑到负载的最大量，另一方面又要为将来留出升级改进的空间，其运行中主要存在以下问题：
（1）各种资源普遍使用效率较低，目前，大部分数据中心的服务器和网络设备的利用率仅在24%～30%之间。
（2）各应用程序的建设相对独立，其基础设施相当于一个个“孤岛”，因此很难从整体的角度来考虑基础架构的资源分配以及使用的合理性。
（3）传统数据中心资源配置和部署过程多采用人工方式，没有相应的系统平台作为支持，使大量的人力资源消耗在重复性工作上，无法实现自助服务和自动部署。
2．私有云，新一代的动态数据中心
当前大部分数据中心的基础系统仍然采用传统方式构建，数字图书馆在构建其数据中心时都把主要精力放在保障系统的稳定、安全和可靠运行上，当数据中心的服务器越来越多时，管理维护数据中心的复杂度和管理难度也相应上升。即使一台服务器的可靠性达到99%，但是当数据中心有较多这样的服务器时，要保证整体的24小时高度可靠性同样会变得非常困难。虽然可以通过硬件的冗余设计来提高服务器的可靠性，但这种方式成本较高，并且随着服务器数量的增加，这种方式的有效性也会逐渐降低。因此，新型的数据中心开始通过软件的方式来提高系统的可靠性，在硬件服务器上通过部署一个软件层的方式来构建出一台台虚拟的逻辑服务器，这样当某台服务器出现故障无法继续提供服务时可以通过该软件层来进行隔离，由于数据中心有较多服务器，这种方式对整体计算能力和可靠性并不会造成太大影响。另外，使用这种方式构建的数字图书馆数据中心的硬件层可以采用相对廉价和标准的通用硬件，未来也更容易进行升级和改进。
随着计算机技术和网络技术的发展，数字图书馆的数据中心部署模式也发生着日新月异的变化。私有云不再使用传统的数据中心，转而使用高度虚拟化的计算、存储以及网络功能组合，以优化基础设施的效能和利用率，同时向数字图书馆提供改善效率和灵活性的服务，私有云借助实施了自动化的软件资源配置和硬件资源均衡负载的管理框架，把虚拟服务器管理与物理服务器管理结合起来。如果说传统的数据中心是第一代数据中心，虚拟化数据中心是第二代的话，那么私有云就是新一代的动态数据中心。在公有云的应用遇到阻碍、私有云日益受到关注的情况下，传统数据中心首先要做虚拟化，再从虚拟化的数据中心向动态数据中心过度，帮助数字图书馆进入私有云的时代。
五、结束语
面对云计算技术的飞速发展，高校数字图书馆如何降低运行管理的难度、充分利用现有资源？数字图书馆的建设如何才能轻松灵活地应对快速变化的读者需求？一系列问题汇集成几个方面的需求：一是建立IT资源共享的服务平台，快速响应读者业务需求的变更，推动业务创新；二是IT资源管理的标准化和自动化，降低运行管理难度；三是提高IT资源使用率、增强扩展能力，实现资源的动态分配，支持读者访问高峰期的快速响应需求。
通过云计算技术，可以突破物理的限制，实现服务器资源的动态调配和整合，同时更容易进行升级和改进，有效降低了服务器的运行管理难度，使数字图书馆可以把更多的资源应用到服务创新上去。对于高校图书馆来说，私有云相对于公有云更加安全可控，搭建属于自己的私有云计算成为更加现实的选择。?筅
参考文献：
[1]龙文.云计算能给图书馆带来什么[J].科技信息,2010(10):239-242.
[2]刘菲,张波.浅谈中小企业私有云计算解决方案[J].硅谷,2010(7):102.
[3]朱勇.浅谈云计算与图书馆数据中心[J].科技情报开发与经济,2010(24):72-74.
[4]Dave Malcolm.公共云,私有云,谁是我的云[N].网络世界,2010-12-20.
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[7]朱一红.云计算在图书馆的应用与潜在风险[J].图书馆理论与实践,2010(3):32-35.（编辑：金冉）