云计算环境下的数字图书馆信息资源整合与服务模式创新

1、    云计算环境下的数字图书馆信息资源整合与服务模式创新    摘要：云计算技术从云基础设施服务、saas服务、云存储服务等方面，提升了数字图书馆资源建设与服务能力。本文通过分析云计算环境下数字图书馆进行信息资源整合的实现机制，即数据仓库整合机制、中介器封装器整合机制和代理整合机制，提出云计算环境下的数字图书馆创新服务模式。关键词：云计算，资源整合，服务模式1 引言云计算是一种将分布式计算、网格计算、并行计算以及internet结合起来的新的it资源提供模式。它不仅是资源的简单汇集，而且为我们提供了一种管理机制，让整个体系作为一个虚拟的资源池对外提供服

2、务，并赋予开发者透明获取资源、使用资源的自由。数字图书馆在云计算环境下，通过“云”整合馆际间的网络服务，将互联网上数字图书馆整合成分布式的网络图书馆，像一个巨型网络服务器一样为读者提供服务。在这种服务模式下，它将以用户信息行为为出发点和立足点，全程跟踪用户信息行为，动态适应性地聚合信息资源、信息服务系统，致力于通过服务帮助用户解决问题。云计算在服务模式与技术上的这种创新理念，为数字图书馆改变服务对象、服务内容以及服务方式提供了良好的契机，也为信息资源整合与服务创新迈向云时代拓展了新的发展空间。2 云计算技术提升图书馆资源建设与服务能力2.1 基于云基础设施服务的图书馆资源建设与服务基础设施的云

3、服务即iaas，也称为硬件即服务，主要是提供底层的技术平台以及核心的云服务。amazon、google、sun、ibm都属于这类。这种云服务将支撑起整个互联网的虚拟数据中心，使其能够把内存、i/o设备、存储和计算能力集中起来成为一个虚拟的资源池来为整个网络提供服务，以服务方式按需（免费或租用）提供给网络用户。可以想象，这种模式一旦成立，将节约大量设备、人力等方面的投入成本，给数字图书馆it管理带来巨大变化，使有限财力资源能尽量多地花在服务和资源上。数字图书馆作为这类服务的承受者，在不舍弃原有it基础设施资源的基础上，可以更为灵活地选择合适的基础设施云服务，重新整合并高效地监控和管理现有的和新增

4、的it基础设施资源，设计新的服务流程，通过共享和动态的供应来实现it投资的利用率最大化进一步提升自身对分布式海量数据服务做出及时、准确响应的服务能力，为信息资源管理及服务方式变革奠定基础。12.2 基于云计算的saas服务与图书馆资源建设服务软件即服务（saas）是基于云计算的一项重要云服务。通过internet提供软件的模式，供应者将应用软件统一部署在自己的服务器上，需求者可以根据自己实际需求定制软件服务。图书馆将摆脱目前只能使用软件制造商生产的集成系统的被动局面，可以根据自己的实际需要选择最优秀的软件功能包，每一个图书馆配置一套集成管理系统的模式也将一去不复返。对于一些资金较为紧缺的但又急

5、于实现信息化的中小型图书馆，可通过图书馆自动化管理系统托管平台，在不需要本地配置设备和安装管理软件的情况下，通过网络浏览器实施业务管理。对于少数肩负中心节点职能、信息化发展水平较高的大型图书馆而言，可能会承担一定的“云”服务提供者的角色，如目前正在建设的calis数字图书馆saas服务平台将能够直接面向各个图书馆提供最终的应用服务，包括馆际互借saas服务、参考咨询saas服务、特色库加工saas服务、教参管理saas服务、学位论文saas服务等，各个馆可以按需租用部分或全部服务。22.3 云存储服务与图书馆资源建设服务云计算通过集群应用、网格技术或分布式文件系统等功能，将网络中大量各种不同类

6、型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能。“云”中成百上千万的计算机可以容纳图书馆海量的数据，图书馆可以将大量的数字资源，不论是自建的还是购买的，在制定清晰的关键数据认定规则的前提下，存储部署在云存储服务提供商的服务器中，而不再需要“镜像”于本地，为用户提供基于多来源、多类型、异构性的数据服务，从而节约了数据存储、维护和管理的多项成本，缓解了人力投入。借助云存储，数字图书馆可以提供内容更加丰富的服务，目前已经有一些商业公司在提供此类服务，如：amazon aws提供图书信息、新书信息；worldcat提供上载馆藏并在用户检索结果中显示馆藏信息；豆瓣网提供查看

7、图书评价评级等信息；google prints提供电子图书检索服务，并针对版权情况提供封面、部分预览和全文阅读。3 云计算环境下数字图书馆的信息资源整合云计算虽然能够为图书馆提供强大的支撑环境和海量的存储能力，但要想将网上所有信息资源连通，实现各个图书馆资源的全面共享与不同“云”之间的互操作，还必须屏蔽信息资源的异构性，进行信息资源的整合。3.1 信息资源整合的主要内容所谓信息资源整合，是指依据一定的需要和要求，通过各种技术把不同来源和不同通信协议的信息体系完全融合，使不同类型、不同格式的信息资源实现无缝连接。经过整合的信息资源系统，具有集成检索功能，是一种跨平台、跨数据库、跨内容的新型信息资

8、源体系。云环境下资源整合的内容主要包括：3.1.1 数据库的整合是将分散异构数据库进行无缝链接，在逻辑上形成一个新的有机整体。这种整合方式是剔除多个相关数据库内的重复信息后形成的一种新的虚拟性数字资源体系。3.1.2 系统整合是通过对应用系统和数字资源进行分解和重组，使其在组织结构和表达方式等方面趋于一致，构建一个统一的数字资源管理平台。3.1.3 检索方式整合是指检索服务平台可提供全方位的检索方式，可以支持多种检索运算符以及组合检索，从而方便用户精确定位信息。3.1.4 技术整合是对多种应用于资源整合的技术进行合并，取长补短，有效解决信息孤岛问题。3.1.5 协议标准整合是针对各种不同的数据

9、组织方式和网络通信协议，通过一定的中间技术手段，使采用不同访问协议和不同数据标准的数据库在同一界面内实现集成检索或者整合检索。33.2 信息资源整合的机制与目标目前信息资源整合的实现机制可以概括为数据仓库整合机制、中介器封装器整合机制、代理整合机制等类型。在云计算环境下进行信息资源整合，各个图书馆必须根据整合内容的不同，结合云计算的特点采取相应的整合机制，才能达到预期的目标。3.2.1 数据仓库整合机制将使信息资源类型与范围更加广泛数据仓库整合机制是在同一物理位置存放信息资源，集中管理不同来源的信息资源，从而将分散异构数据库进行无缝链接，在逻辑上形成一个新的有机整体，剔除多个相关数据库内的重复

10、信息后形成的一种新的虚拟性数字资源体系。图书馆在构建本地云平台即私有云的过程中，由于信息资源集中存储在本地的不同服务器中，因此采用数据仓库方式将更好地实现不同服务器中的信息资源的一致性存储，而且有利于实施更为复杂的信息检索、更深入的数据挖掘、知识发现等服务。图书馆采用这种方式整合资源，将实现以现有馆藏为核心，将各种介质的资源、特色资源、网络资源进行全方位的提示与整合，建立集题录、全文、相关资源及多媒体资源为一体的立体化、多层次的0pac资源系统，并能确保用户在整合系统中查询到的是各个信息源中的最新数据资源。另外，各个图书馆也可以根据所属类别、行业或区域进行进一步的资源整合以构建范围更大的公有云

11、平台，如全国高校图书馆云服务平台等。从而与国际标准接轨。实现与国内外其他系统兼容，中、外文语种兼容，中、外文数据能统一检索，整合链接技术和架构更加合理化等功能。3.2.2 中介器封装器整合机制将消除资源的异构性，提高查询速度这是一种虚拟整合方式，在基于这种机制的整合系统中，并不真正存储需要整合的信息资源，而是通过中介器和封装器来实现整合，中介器负责处理用户提问和查询结果的整合，封装器负责对信息源的连接和具体查询。4由于各个图书馆信息资源的异构性、自治性、难以集中存储等特点，采用这种方式既可以满足局部与全局性应用，又能够适应网络环境下信息源高度自治、数量多、更新变化快等特点，以有效解决知识整合、

12、个性化服务等问题。图书馆采用这一方式进行资源整合，首先应利用信息源选择技术来确定需整合的信息源，以提高整合系统的效率；其次利用信息抽取技术，将参与整合的信息源转化成结构性更强、语义更清晰的格式，以提高查询速度5；第三，根据各信息源的当前运行情况确定最优查询计划和查询调配方案；第四，提供对各信息源的一站式访问，用中介器对来自不同信息源的结果信息进行整合，以统一的形式呈现给用户；第五，建立用户提问与各信息源之间的语义联系，消除各种数字资源的异构性，并能够将分散存储、表现形式不同的信息源中的有用资源进行再组织，真正满足用户的信息需求，从而提高数字资源整合的质量。63.2.3 代理整合机制将提高整合效

13、率，增加系统灵活性代理整合机制中，使用了三类基本的agent：用户agent、资源agent和代理方agent。用户agent负责维护用户信息，并提供系统接口，以方便用户与整合系统进行交互。资源agent负责对分布式资源进行处理，将信息资源按照整合系统的表示形式进行描述和转换，代理方agent负责将从用户agent发出的查询请求与所要查询的资源agent进行匹配。7代理整合机制的优点在于能够有效利用agent的特性来提高系统的整合效率。图书馆在本地云或公有云构建过程中可采用agent整合机制，以增强整合系统的灵活性，使整合系统能更加适应数字资源分布性及异构性的特点。另外，agent能够在非连续

14、运行的网络环境中运行，使得各种移动设备（如pda等）也能加入到整个整合系统当中，使得目前的移动图书馆模式发生深刻变化。使用者无需再通过短信点播wap站点浏览等方式来获取数字图书资源，只需使用移动设备通过浏览器即可接入“云”端存储器自行选择所需资源，这种方式突破了单一wap协议的限制，加之目前支持http协议的智能手机、pda的平民化发展，使得使用者可利用低价的移动设备、廉价的网络收费与整合后的云服务器进行快速的通信。4 云计算环境下数字图书馆服务模式的创新信息资源整合的最终目的是为了提高信息服务的质量。对于数字图书馆而言，服务是将用户和信息资源联系在一起的永恒纽带，由于云计算能够将分布在互联网

15、中各个图书馆的资源和服务整合成为一个整体，形成一个可控的自适应的新型服务体系，理所当然成为数字图书馆服务创新发展的主要引擎和推动力，使其服务的时间、空间、服务方式等有了无限扩大完善的可能。随着图书馆服务理念的更新和云计算技术的发展，数字图书馆的信息资源服务将朝着一体化的交互式信息服务模式发展，其特点主要包括以下几个方面：4.1 全方位的用户交互服务云计算环境下用户已经把交互式信息服务作为获取和交流知识的重要途径，更加强调服务中交互设计的重要性，要求信息以双向交互的形式在信息提供方和用户之间进行沟通。8通过云计算提供的统一虚拟平台，用户可以无障碍地调用图书馆、馆员、资源、服务等一切图书馆元素，借

16、助“云”，用户能够找到资源和馆员，每个用户的个性化和社会化需求能及时表达和展现，并得到充分的满足；馆员也可以通过“云”发现用户，实时分析资源流向和用户行为，并通过交互，把众多用户的隐性知识显性化，使得个人知识转化为群体知识。另外，利用“云”图书馆的开放性和用户参与的特性，提供多种web2.0的服务方式，如维基百科、博客、播客、信息聚合与推送、社会性网络、即时通讯等，集中整个互联网的力量，使自动化的信息处理与网络用户的分工协作共同改善数字资源的服务质量，实现“人脑联网”的交互以满足用户的个性化需求。4.2 精准的智能信息检索服务在本地云的构建中采用数据仓库技术将使信息资源进一步整合，数据挖掘技术

17、又将使信息搜索变得更加智能。通过动态内容搜索引擎，就可以很快地实现对网络内容的深入挖掘，主动为用户分析、设计、提供和改造各种可能的个性化资源和服务机制，从而满足用户的自然语言查找。系统会自动搜集、权衡和评价与搜索关键词相关的各种资源，通过认知推理，为特定用户给出恰当的答案，而不是当前搜索引擎所做的给出一些相关或不相关的结果，由用户自己阅读和甄选。换句话说，在云计算环境下，计算机将代替网络用户对网络进行阅读，然后进行计算归纳，用户所能读到的只是自己所需要的答案。94.3 一体化的综合信息服务云计算环境下的信息服务将实现用户统一认证、统一检索入口与统一结算，以构建一体化的综合信息服务。通过认证中心

18、向用户发放数字证书，即用户在网络中的唯一标识来实现跨系统的统一用户认证和单点登录（sso），实现对用户身份的确认；通过对异构数据库的整合形成统一检索平台，可以帮助用户同时在多个数据库中进行检索，并同时得到多个数据库的结果，避免了需要逐个登录数据库、输入检索条件的麻烦；用户虽然在不同的信息资源库之间进行检索、利用，但不必向每个服务方结算，而是在综合信息服务平台进行统一结算，提高服务方和用户方的信息利用效率。104.4 多层次的用户信息服务云计算环境下的图书馆用户信息服务包括以下几个方面：一是面向读者的服务，包括读者个人信息的挖掘、服务信息主动推送、采集读者提供的资源数据如书评、评级、封面、目次、

19、摘要、推荐、书目合并、tags、tag云、rss（新书通报、专题）、自动推荐、同兴趣读者（书友）、评论、推荐、个人藏书、个人收藏和关注的图书、续借、预约、图书编目等。利用读者进行图书馆数据资源的整理与更新，或像library thing那样，协助读者共同来做图书馆的frbr。二是面向图书馆管理者的服务，包括数据交换、数据协作、marc数据转换、wiki式书目编目（同一书目多个marc版本）、frbr协作等，利用这些功能的api实现图书馆之间的联合编目，达到去中心化的书目信息共建共享。另外，对于书商或数字资源提供商还可以提供书商和出版社注册服务、新资源发布服务等。115 结束语目前，云计算乃至云服务仍处于早期探索阶段，在实践中面临着大量的技术难题和工程问题，如资源整合技术、服务动态注册、分布式会话管理、分布式服务调度、海量数据存储、数据挖掘与分析、智能搜索引擎等，以确保整个数字图书馆云服务的可靠性、安全性和可伸缩性。对于图书馆界而言，需要重点关注的是，清晰了解、充分掌握各种云服