数字图书馆设计方案.doc

数字图书馆设计方案一、 系统简介 一个人的学生时代，除了课堂学习外，图书馆内的阅读占据着重要的地位。随着现代信息科技的迅猛发展，计算机多媒体技术和网络通讯技术的成熟，现在人们已经能够通过计算机网络很方便地处理、传输多种媒体信息，实现资料的查询和阅览。人们的需求是科技发展最强大的推动力，数字化图书馆就是在这种情况下出现的。数字化图书馆的核心是现代化的视听阅览室，它也是学校教育现代化的重要标志之一。一般来说，阅览室的发展经历了三个阶段：从阅览室的发展历程来看，信息数字化是现代阅览室的标志和归宿。以计算机多媒体技术和网络技术为主导的数字化视听阅览室将逐步淘汰纯粹的文字阅览和音像资料阅览，建立数字化视听阅览室已成为当今信息化社会的一大趋势。学校既要为学生创造集中教学的环境，又要重视创设学生个别化学习环境。如果说课堂作为学 生集中式学习的重要场所而存在，那么数字化视听阅览室作为学生个别化学习的场所也是不可缺少的。素质教育的推行，要求学校加强学生学习能力的培养；数字化视听阅览室作为课堂教学的重要补充，将对学生信息获取、传输和加工处理能力的培养起到不可替代的作用。二十一世纪是知识经济社会，是终生学习的社会，而终生学习最重要的方式就是阅读。要培养具备创新思维的人才，就要求学生在学校里要学会学习。为学生建设良好的阅读、学习环境，培养学生的学习能力、合作能力正是数字化图书馆解决方案的设计目标。二、 系统功能1.提供丰富的信息资源在信息社会，信息量大，在有限时间里，要获得大量信息与知识，在传统阅读、学习模式可望不可及。数字图书馆内包含大量的传统、现代信息资源，象图书、电子图书、教学光盘、视频资料、声频资料等，教师与学生可同时获取大量信息，大大提高学习能力和效率。2.视听阅览传统图书馆借书，一般要先查书名索引卡，填索书单，由图书馆工作人员进书库找书。不过经过这些手续，也可能因书已借出而借不到书。在数字图书馆借书，您只要在电脑搜索栏里填上书名或作者，亦或关键词，图书管理服务器就会帮你找到相应书籍，接下来只要下载就行，根本不必担心已被借出。在视听阅览室里不但可阅读书籍，还能点播视频、音频、教学课件和上国际互连网。3.网上协商学习新型人才既善于竞争，又善于联合，一个不能与他人协同工作的人将在未来的竞争中遭到淘汰。本系统能够为学生、教师提供网上协商合作学习环境。4.直观的教学资源点播电子阅览室目标是建设生动活泼的教学方式，创造学生主体学习环境。教师和学生通过电子阅览室内或家里的计算机上的阅读导航系统，可简易的查询点播信息资源库中的所有的教学资源。5.培养学生发现式的学习能力可在网络上建立学习引导，学生通过阅读，不仅学会而且会学。6.规范的图书资料管理图书管理人员通过图书管理系统，可完成传统图书馆的图书采编、借还管理、书目查询、用户管理、统计报表等手工工作，大大提高了管理的高效、准确。计算机网络、电子书的出现及其未来的发展，将会给数字图书馆的管理方式带来革命。三、 模块设计系统设计分为图书资源管理、信息资源建设、视听阅览和网络设计四个模块；1.图书管理主要是数据档案管理，可选用条形码打印机为图书资源编码，并选用条形码阅读器处理图书的借还服务，简化管理人员工作量。对计算机处理速度要求不高，普通机型即可。2、信息资源建设管理人员可使用多种方式将纸件文本转换为电子图书，管理人员也可以将上网收集大量信息资料（杂志、报刊、文学作品等）或购买市场上的电子书籍或教学软件入库，还可以将馆藏录象带、录音带等视听资料转换为数字资源入库。3、视听阅览选择带视频的VOD点播系统，所有机器均可以点播数字视频教学资源。计算机还可以增加TV接收卡，与校园闭路电视网络连接。这样学生通过校园有线电视也能阅览，从而不受时间、片源、用户数等因素的影响。4.网络设计数字图书馆系统多媒体数据流量较大，对网络的带宽有较高要求，可以采用100M快速以太网技术，按星型结构进行布线，保证网络的高效、安全及易维护。视频服务器应选择较高档次的服务器，并选用光盘塔服务器为视听阅览工作站提供教学光盘点播服务。数字图书馆系统可通过校园网连入Internet。四、 系统特点1. 借阅、查阅更加容易在数字图书馆借书，您只要在电脑搜索栏里填上书名或作者，亦或关键词，图书管理服务器就会帮你找到相应书籍，接下来只要下载就行，根本不必担心已被借出。2. 资料保存简单可将馆藏录象带、录音带等视听模拟资料转换为数字资源入库，不必再担心录象带、录音带的存放和保养。3. 管理简化图书的借还管理、书目查询、用户管理、统计报表等手工工作得到了很大简化，大大提高了管理的有效性、时效性。减少由于手工失误带来的损失。电子图书馆建设背景 随着网络信息技术、多媒体技术、存储技术的飞速进步，现代化图书馆或阅览室的发展进入数字时代，以其特有的快速、高效和便捷的特点，改变人们学习的方式，提高人们的学习效率。 数字化图书馆是信息的集散地，主要有基于计算机网络系统构建，由服务器、终端机、大容量数据库（如网络光盘镜像服务器，磁盘阵列，光盘库）以及大量数据处理外设组成，可以跨地区、多用户联网，通过电话线实现远程数据传输，进行网上远程教育；也可接入校园网，向读者提供阅读、联机检索、复制、编辑、收发电子邮件、上网等功能；电子阅览室实际上是图书馆的一个重要的电子信息数据处理中心。 安徽农业大学是安徽省省属重点高校之一，学校设有11个学院和6个直属系，设有42个本科专业，搭建了自己的校园网信息系统。为了更好的普及网络信息技术，为师生提供更好的网上学习、服务平台，安徽农业大学积极完善自己的数字校园系统，希望通过完善后台的电子图书馆，为学生构建第二学习教室，满足他们学习、生活等多方面的需求，为社会提供更合格的信息时代的大学生人才。 用户需求 在具体的项目实施中，安徽农业大学负责此次电子图书馆信息系统建设的技术专家小组，认为图书馆后台数据库标准化、规范化建设是实现图书馆自动化的基础和关键。图书馆数据库建设主要指图书馆对各种信息资源进行综合分析处理，提取主要信息要素，按一定的规范格式存贮到计算机中，从而将图书馆馆藏信息转化为计算机处理对象的过程。图书馆的数据库中最基本又最复杂的数据库是书目数据库，图书馆电子阅览室的编目、流通、阅览、文献检索及二次文献的开发等工作的自动化都是以书目数据库建设为基础。 在此基础上实现： 1：全面完整地反映信息，不仅要揭示文献的基本信息，还要包容具有一定深度和精度的信息。 2：提供多种信息检索手段。选取能反映数据的特征、最有可能被用到的检索途径，提高检索的查全率和查准率。 3：可以高速的查询资料，单位时间内为更多的老师、学生、网上学习者提供资料服务，以提高阅览室的使用率、利用率。 实现上述功能特征需要图书馆的电子阅览室可以运行和检索本地书目数据库、运行和检索本地大型全文数据库（包括中国学术期刊、超星图书馆等）、实现VOD实时点播视听资料、访问Internet（10M）、检索和共享使用各类光盘资料和数据库（包括人民日报、人大报刊复印资料等）、有多媒体教学功能等。 而拥有一个稳定、安全、可靠的网络硬件平台才是实现上述功用的关键。为此，技术专家小组设定严格的硬件平台选型原则。 系统选型原则 根据具体的应用需求，安徽农业大学的技术专家小组提出下面得系统构建原则 1、安全性 安全性主要指系统的可靠性、保密性和数据一致性。网络系统的安全、可靠性是安徽农业大学的技术小组和浪潮技术工程是规划整个解决方案的前提，也是网络软件系统安全可靠性、操作系统安全可靠性、数据库系统安全性及应用软件安全可靠性的保证。 2、技术的先进性、成熟性与扩充性 新技术、新产品不断出现，需要在技术成熟的前提下采用先进的技术及设备，提高整个系统的工作效率，保护将来的长期投资；采用的产品具有充分的可扩充性及升级能力，具有足够的向未来网络发展方向过渡的可能。3、开放性 开放性是保证网络互连性的关键， 选用开放性好、符合公开国际标准的产品，可以保证网络与其它产品的互连，利于网络的扩展、升级及系统管理员的维护。 4、兼容性 兼容性是保护用户已有投资的关键，本解决方案中主要从以下几个方面来实现： a：充分利用现有的系统资源、包括与现有的综合布线系统的紧密结合、与现有的硬件设备及软件资源的紧密结合以及与用户技术人员的技术结合。 b：保护用户已有的应用业务系统，使其在新的网络中充分利用，可以节省用户有应用软件上所花费的人力、物力和财力。 c：兼容现有和未来将出现的网络技术，使系统保持尽可能长的生命周期，从而保护用户对新系统的投资。 d： 硬件厂商能够提供从服务器到后台存储设备的完备的解决方案，在高校系统有类似的成功应用；服务和技术支持便捷、及时。 设备选型 经过广泛的遴选、对比和验证，安徽农业大学的技术专家小组对浪潮北京公司提供的服务器、存储系统方案很感兴趣。在这个方案中，浪潮推荐的方案是浪潮NF360+浪潮NS8800的系统构建模式，将系统的应用与数据的存储分开，从而在保证系统强大的计算功能的基础上，也具有海量的数据存储空间。 浪潮英信NL360是一款面向海量处理的服务器，在海量计算、海量通信、海量存储和海量通道上为客户构筑一个全新的计算平台，并且引领新一代部门级服务器标准。NL360支持双路MP Xeon处理器，主频最高可达3.06GHz，处理速度之快完全满足安徽农业大学电子图书馆对数据、图书信息查询、阅读的等方面的要求。系统的SCSI控制器支持数据传输可达320MB/s，配合采用双段对等PCI总线设计，使得关键子系统的数据吞吐突破传统瓶颈，满足图书馆并发多用户对后台图书信息、检索、阅读等调用和应用工作。该产品的硬盘、网卡、电源等均可以热插拔，从而有效提升系统工作的可靠性和稳定性。 考虑到安徽农大数字图书馆系统是现在及未来整个学校应用的核心，需要提供资源发布、数据库检索、互联网服务等功能，一般还要同WEB、Mail等信息平台统一在一起，目前总体的数据量在67TB左右，且容量会不断增加；数字图书存储属于数据增长量很快的应用，系统未来的容量能够扩展到10TB等，因此在存储平台推荐中，浪潮推荐基于光纤的数据存储方案，推荐浪潮NS8800储系统的FC_AL光纤磁盘通道扩展功能完全满足需求，该产品主机和磁盘通道均为高性能的2Gb光纤通道，3U空间内可容纳14块1英寸、转速最高1.5万转/分钟的高性能光纤通道热插拔硬盘，单机存储容量达到2.04TB，并支持7个硬盘扩展柜，单机系统最大可管理112块硬盘，总容量达到16.4T，完全可以满足用户对容量的要求；8800采用先进的RAID技术，支持多种RAID模式，保证数据存储的正确性和安全性；通过系统内嵌的管理软件随时监控风扇的状态，SES在线自动侦测功能，能够在线侦测控制器、硬盘、SCSI总线的电信号，并能在故障时进行报警，从而使管理人员可以从容的进行纠错和管理。 + RAID阵列迁移和在线扩容功能，允许在不改变RAID配置和所存储数据的情况下更换RAID控制器、增加硬盘，保证数据的高可用性；系统控制器、电源、散热风扇等部件采用冗余热插拔技术，而冗余技术和热插拔技术结合可以保证故障部件在线实时替换，从而有效提升后台数据库系统的可靠性稳定性和高可用性。 系统的软件平台：WIN2K Srver。浪潮的硬件平台完全可以与其匹配、兼容，并且在国家金税、交通、军队、政府、证券等商业应用系统中得到成熟成功的应用。 系统网络拓扑图 如图示：浪潮英信NL360 与后台的磁盘柜相连，为教学、图书信息存储等提供海量空间，方便的实现信息、资源的管理、查询和检索；通过服务器，图书馆的资源、信息可以方便的被不同的网络教学教室调用，满足电子化教学的需求；也可以通过服务器到英特网上寻求更多的图书信息、学习资料等。 改方案的优点 从应用层面看，整个信息平台构建具有以下的优点： 1、服务器系统有足够的处理能力和响应能力，能满足业务对处理能力的要求； 2、有足够的数据存储能力，支持对大数据量的数据存储的要求；后台的存储模式可以根据将来数据的增加，升级成SAN的架构，在保证目前投资的基础上，获得更大的弹性存储空间。 3、有足够的可靠性；在服务器、存储设备上采取了热插拔、负载均衡等先进技术，有效提升整体应用的可靠性、稳定性。 4、系统结构开放，能够运行应用系统所需要的系统和应用软件，可以和其他系统用通用的通信设备和通信规程进行通信和互操作； 5、能够提供良好的系统管理