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图书馆应用网格技术的几点思考


□ 邱锋祥 汪晓兰

  [摘要]目前,图书馆界已经开始研究网格技术在数字图书馆领域的应用。由于存储和共享的要求,图书馆应用网格技术有一定的必要性,但大部分图书馆会遇到技术、资金不足的问题,数字版权管理的问题也更加复杂;同时,图书馆以外的数据提供商加入到网格建设中,使图书馆面临空心化的问题,图书馆应寻求解决之道。
  [关键词]图书馆 网格 数字图书馆
  [分类号]G250.76
  
  1 图书馆对网格技术的研究与应用
  
  1.1图书馆对网格技术的研究
  近几年来,我国图书馆界致力于研究网格技术在数字图书馆领域的应用,以寻求数字图书馆在资源的高效利用与共享、技术的充分改进与提高、服务的快速提供与完善等方面的新突破。
  据调查,2002年《情报资料工作》发表的《网格技术将带来知识管理革命》是国内首篇将网格与图书馆结合起来开展研究的论文。此后,国内学术界围绕网格与数字图书馆的研究呈逐年增长趋势。在国内公开出版发行刊物上,2003年发表相关文章的数量为3篇,2004年为8篇,2005年32篇,2006年49篇,2007年56篇。从这些文献论述中我们可以清楚地认识到,网格技术能给数字图书馆的发展带来强劲的动力。
  
  1.2国内外网格技术在图书馆的应用实例
  2000年意大利ISTI-CNR的DLib小组开发了用于创建和管理数字图书馆的服务系统“OpenDLib”,在此基础上启动了DILIGENTt研究计划,目标是开发一个基于网格框架、面向服务的数字图书馆系统。它是欧洲网格研究项目EGEEE的子项目,是目前世界上规模最大的应用网格技术支持数字图书馆建设的研究计划。
  BRICKS是一个以在EDM上建立数字图书馆的组织和技术基础为目标的综合项目。这里的数字图书馆是一个网络化的系统服务,可以实现全球化的可用的多媒体数字文档的收集,并针对不同用户和访问模型提供不同的知识层次。
  “CNGI中国国家网格”的数字图书馆应用包括中国国家图书馆、北京航空航天大学和西安交通大学3个数据资源节点,每个节点包括1000万条元数据记录,600GB对象数据。数据资源节点通过Web方式封装数据的检索和访问,并在中国国家网格中整合,形成数字图书馆资源联邦。
  
  2 网格技术在图书馆中应用的必要性
  
  2.1存储的要求
  随着数字建设进程的加快,图书馆在存储方面存在以下问题:①数据扩充性能差,无法满足数据资源爆炸式增长的需求;②多用户、异构性与跨平台导致数据兼容性和共享性较差;③存储系统智能性较差,不能满足动态存储、按需存储的要求;④数据的批量传输、移动和复制能力较差;⑤数据的存储速率无法满足大数据量、大并发访问的要求。
  以高校为例,数字资源投入使用后,资源更新使资源总量增长很快,这给信息存储的扩展性带来严重阻碍。普通本科院校每年的数字资源以5-10TB数量增长,正常发展每年至少要增加1-2个磁盘阵列以及服务器,而硬件设施需投入大量资金,很难承受。
  存储网格技术则因以下特点而能全面、灵活地解决数字图书馆面临的存储问题。
  海量存储技术。传统的存储模式无法满足存储容量不断增长的需要。存储网格架构将以数据中心的集中式存储管理转化为分布式的管理和控制,从而解决了海量数据存储问题。
  异构存储技术。数字图书馆系统具有主机系统多类型、数据来源多方向性、数据存储格式复杂、数据用途多样等特点,使得资源存储在实现功能、性能和访问接口上变化很大。存储网格方案无论数据存储接口如何变化,无论数据存储在什么位置,用户都能完全无缝地访问到所需数据,而不必关心存储设备所处的位置、采用何种存储系统以及资源如何配置。
  动态存储技术。数字图书馆系统在不同时刻对服务的需求是不同的,某段时间内可能因为访问人数激增造成对某部分的计算资源需求增加,一段时间后可能需求又有所下降。这些都是无法预知的,而网格存储技术能有效地解决数字图书馆资源动态存储和按需存储的问题。
  
  2.2共享的要求
  图书馆早期的资源共享主要是文献信息资源共享,通过图书馆之间的馆际合作来实现,包括馆际互借和藏书的分工协调等。在数字化时代,信息共享机制仍不健全,各单位购置的数字资源一般只供本馆读者使用,外界不能访问,限制读者使用与公网的不稳定性大大降低了数字图书馆资源利用率。虽然现在出现了诸如CALIS文献中心、省级高校数字图书馆等共建共享的中心馆模式,实现了一定程度的共建共享,但也只限于参建馆读者使用,没有实现真正意义上的资源共享。
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