摘要：在簡介云計算的基礎上，指出云計算對圖書館發(fā)展的意義；介紹目前圖書館界應用的幾種云一搭載圖書館的公有云、圖書館私有云和圖書館混合云；給出圖書館利用云計算的幾種模式一利用互聯(lián)網(wǎng)搭載模式、總分館模式、混搭模式；最后繪制出圖書館云計算應用模式框架。
關鍵詞：云計算；云搭載；圖書館云；云架構

0 引言
    近幾年，云計算成為繼“Web 2．0”后最讓人振奮的技術術語之一。由于云計算是多種技術混合演進的結果，加之有各大IT巨頭不遺余力地推動，云計算的發(fā)展極為迅速。與此同時，各種與云計算相關或相近的應用和服務競相登場。圖書館以組織、傳遞信息為己任，必然會受到云計算的強烈沖擊。目前，圖書館上空已有云朵隨“風”飄起，成為圖書館領域炫麗的風景。那么，什么是云計算?圖書館為什么需要云計算?怎樣利用云計算為圖書館服務?本文將通過對這些問題的探討，給出一種圖書館云計算應用的模式框架。

1 云計算簡介
    云計算是一種新的IT資源提供模式，它依靠強大的計算能力，使得成千上萬的終端用戶不必擔心所使用的計算技術和接入的方式，就能夠有效地依靠網(wǎng)絡連接起來的硬件平臺的計算能力來實施多種應用。
    狹義上的云計算是指用虛擬技術構建的虛擬化數(shù)據(jù)中心，將分布在大量的計算機和存儲設備上的計算和存儲資源集中起來成為一個虛擬的資源池，以服務方式按需(免費或租用)提供給網(wǎng)絡用戶。這種云計算被稱為基礎設施即服務IaaS(Infrastructureas a Service)的服務。
    廣義上的云計算還包括軟件即服務SaaS(Software as a Service)、平臺即服務PaaS(Platform as a Service)等多種服務模式。SaaS通過瀏覽器把程序以服務方式交付給用戶，向用戶收取服務費。用戶通過互聯(lián)網(wǎng)使用程序，可降低購買服務器和軟件的成本及系統(tǒng)運維成本，供應商只需統(tǒng)一安裝和維護一套軟硬件系統(tǒng)。很多SaaS還提供了開放API，讓開發(fā)者能夠開發(fā)更多的互聯(lián)網(wǎng)應用。PaaS將把開發(fā)環(huán)境、應用程序運行環(huán)境、數(shù)據(jù)庫環(huán)境等作為一種服務來提供給開發(fā)商，由后者開發(fā)程序并通過互聯(lián)網(wǎng)提供給用戶。
    圖書館界一般引用其廣義的概念。
    云計算的特點主要表現(xiàn)在信息、計算和服務皆在云端，以及網(wǎng)絡使用的無限可能。具體來說是：1)數(shù)據(jù)在云端：不怕丟失，不必備份，可以任意點的恢復；2)軟件在云端：不必下載，自動升級；3)無所不在的計算：在任何時間、任何地點、任何設備登陸后就可以進行計算服務；4)無限強大的計算：具有無限空間的計算，無限速度。

2 圖書館云
    在信息技術與網(wǎng)絡技術的推動和支持下，圖書館在管理和服務方面都得到了長足的發(fā)展，但也面臨著不少困境，主要表現(xiàn)在：
    (1)圖書館信息資源海量增加，更新頻繁，變化無常，而其數(shù)據(jù)管理、備份、存儲設備能力有限，信息資源存儲問題成為最大的困境。
    (2)圖書館IT基礎設施落后?；A設施的更新改造，服務器、存儲及備份系統(tǒng)的建設缺乏所需的經(jīng)費，而且信息技術日新月異，基礎設施的頻繁更新必然造成大量資金的損失。
    (3)圖書館信息技術人員短缺。圖書館的圖片檢索技術有待于完善，多語言檢索、不同數(shù)據(jù)標準之間的數(shù)據(jù)交換、人機交互技術、圖書館所需的軟件和工具等都需要技術上的進一步發(fā)展，而現(xiàn)有館員隊伍對現(xiàn)代技術的吸收應用，對網(wǎng)站、數(shù)據(jù)庫的建設和日常服務器的管理卻力不從心。
    (4)圖書館互聯(lián)網(wǎng)信息用戶對信息服務的需求日益提升。要求信息網(wǎng)絡資源具有靈活的介入能力--可以從任何地點、任何設備接入服務和數(shù)據(jù)；強大的共享能力--數(shù)據(jù)的建立和存儲，使共享容易方便；信息及時有效--信息的及時更新和邏輯性管理，確保信息的使用價值；利用簡便自由--容易學會，容易使用，并且不希望受數(shù)據(jù)的影響。
    云計算的出現(xiàn)可以很好地解決圖書館面臨的種種困境，如云計算可以提供海量的存儲和計算資源；可以讓用戶在互聯(lián)網(wǎng)這個無所不包的平臺上更經(jīng)濟地運營服務，而且服務更加敏捷、隨需應變；可以提供更完善的人機交互功能，提供更加多樣性的信息服務，從而提高圖書館的信息服務質量和效率。從圖書館當前的困境和云計算的優(yōu)勢可以看出，圖書館具有對云計算的現(xiàn)實需求。

3 圖書館云計算應用模式
    按照云計算提供者與使用者的所屬關系，業(yè)界將云計算環(huán)境分為三類，即公有云、私有云和混合云。公有云是由若干企業(yè)和用戶共享使用的云環(huán)境。在公有云中，用戶所需的服務由一個獨立的、第三方提供商提供。該云提供商也同時為其他用戶服務，這些用戶共享這個云提供商所擁有的資源。私有云是由某個企業(yè)獨立構建和使用的云環(huán)境，是為企業(yè)或組織所專有的云計算環(huán)境。在私有云中，用戶是這個企業(yè)或組織的內部成員，這些成員共享著該云計算環(huán)境所提供的所有資源，公司或組織以外的用戶無法訪問這個云計算環(huán)境提供的服務?；旌显苿t是公有云和私有云的混合。
    綜上所述，圖書館利用的云計算模式大致可分為：利用互聯(lián)網(wǎng)搭載模式、總分館模式、混搭模式等。
3．1 利用互聯(lián)網(wǎng)搭載模式
    利用互聯(lián)網(wǎng)運行公司，搭載圖書館的某些應用，這是一種典型的公有云服務應用模式。比如，在Amazon、Google、Sun、IBM等公司可以分別搭載書目、自薦數(shù)據(jù)、電子資源目錄的檢索、定購、電子郵件、博客等業(yè)務服務。圖書館的業(yè)務究竟搭載到那朵云上，要根據(jù)自己的實際應用來定，比如：當你想運行成批的程序組，但是沒有合適的軟硬件環(huán)境，可使用Amazon的EC2；當你想在網(wǎng)絡上發(fā)布一個短期(幾天到幾個月)的網(wǎng)站，可使用Google APP Engine；當你想把一個大容量的文件上傳到網(wǎng)絡上，允許用戶短期使用，可使用Amazon的Cloud Front；當你想在網(wǎng)絡上存儲大量的文檔，但是你沒有足夠的存儲空間，可使用Amazon的S3等。
    對于一些小規(guī)模的圖書館，不想創(chuàng)建或維護自有的基礎架構或應用，可以選擇這種利用互聯(lián)網(wǎng)的搭載模式。這種模式按小時租用虛擬機，避免了圖書館內部的IT成本開支。
3．2 總分館模式
    基于云計算的覆蓋全社會或覆蓋某個地區(qū)的圖書館服務體系最為典型的模式應該是總分館模式。在這種模式下，總館肩負著中心節(jié)點的職能，承擔“云服務”提供者的角色，提供本地數(shù)據(jù)中心或其他業(yè)務支持。大多數(shù)圖書館都是“云服務”的使用者，直接將業(yè)務負載于“云  ”上，幾乎所有的業(yè)務支持系統(tǒng)和資源服務系統(tǒng)都通過總館的“云”來提供。這樣，圖書館的資源都分布在“云”上，圖書館可以利用云計算平臺，進行數(shù)字資源的整合、組織、關聯(lián)、導航甚至可視化服務。每個圖書館背后都以互聯(lián)互通的圖書館網(wǎng)作為支持，通過網(wǎng)絡協(xié)議實現(xiàn)館際互借、資源共享。這種模式提供的是私有云服務，圖書館界通過建立自己的私有云，可以增強IT對業(yè)務的影響能力，幫助圖書館界管理基礎架構，提高文獻信息資源的可獲得性，最大程度上實現(xiàn)資源的共建共享，提高資源利用率。
3．3 混搭模式
    混搭模式是指可以利用互聯(lián)網(wǎng)運行公司的云計算、可以利用資源供應商的專項服務、利用本地門戶構造的混搭云計算模式?；齑钅Ｊ降脑骗h(huán)境由多個內外服務供應商共同構成，圖書館可以從不同的云服務中選擇最合適的應用，混搭提供最佳的服務，而不是完全依賴于一個云服務提供商。比如，圖書館可以創(chuàng)建自身的私有云，同時與能為其提供額外存儲和基礎架構計算能力的云資源供應商合作。利用混搭云計算，一方面，圖書館可以迅速整合各種服務和能力，迅速處理館內外的大量數(shù)據(jù)，在節(jié)省經(jīng)費和IT技術人員的基礎上，提供快捷有效的服務；另一方面，圖書館可根據(jù)擁有信息性質的不同選擇不同的搭載方式。對自己的珍藏文獻數(shù)字化的數(shù)據(jù)，一般不冒險將其放在公有云，而對一些基礎服務，如目錄服務、館際互借、聯(lián)合咨詢、聯(lián)機編目、軟件共享等可以放在公有云上?；齑钅Ｊ奖泄性乒?jié)省成本的優(yōu)點，同時可部分實現(xiàn)私有云所能提供的控制。由于沒有哪個商業(yè)運行公司會先期構造一個為圖書館服務的云基礎環(huán)境，所以在沒有成熟的專門為圖書館構造的云計算環(huán)境的情況下，最好的搭載模式應該是混搭模式。
3．4 圖書館云計算應用模式框架
    通過借鑒云計算在商務、軍事、智能電網(wǎng)等領域中的應用模式，我們給出圖1所示的圖書館云計算應用模式框架。圖中，云計算的應用模式框架分為三個服務層次--基礎設施層、平臺層和應用層，分別提供基礎設施即服務(IaaS)、平臺即服務(PaaS)和軟件即服務(SaaS)；并給出了一些著名云提供商的主要云服務。

    基礎設施即服務交付給用戶的是基本的基礎設施資源，如虛擬化的存儲資源、計算資源，這些資源能夠根據(jù)用戶的需求進行動態(tài)分配?；A設施即服務使圖書館在不擴大設備部署的情況下，利用分布在各地的圖書館部署的不同的廉價服務器組成服務器集群，自動將計算任務并行化，充分調動大型服務器集群的計算能力，實現(xiàn)圖書館云設備的協(xié)同高效運行，同時還能應對系統(tǒng)故障，實現(xiàn)高水平的自主管理。Amaz on S3和Sun就是提供基礎設施即服務的典型實例。
    平臺即服務交付給用戶的是豐富的“云中間件”資源，這些資源包括應用容器、數(shù)據(jù)庫和消息處理。平臺即服務面向的并不是普通的終端用戶，而是軟件開發(fā)人員，他們可以充分利用這些開放的資源來開發(fā)定制化的應用。利用平臺即服務可以幫助圖書館快速實現(xiàn)情景應用程序，以最快的速度滿足特定的業(yè)務需要。圖書館可以利用現(xiàn)收現(xiàn)付的方式將自己遷移到基于云的應用環(huán)境中，這會大大降低整體IT成本，提高IT效率，并提高創(chuàng)建速度。Saleforce的Force．com和Google APP Engine是典型的平臺即服務實例。
    軟件即服務交付給用戶的是定制化的軟件，即軟件提供方根據(jù)用戶的需求，將軟件或應用通過租用的形式提供給用戶。圖書館應用軟件即服務可以消除購買、安裝和維護基礎設施、中間件和應用程序的投資環(huán)節(jié)；圖書館也無需再配備專業(yè)技術人員進行管理，同時又能得到最新的技術應用。SAP、Xigntite和Saleforce都是典型的軟件即服務的提供商。
    由于目前存在若干相互競爭的大型云提供商，圖書館最好以可拆分的方式搭載硬件、軟件、系統(tǒng)、平臺或基礎設施的服務。同時，圖書館選擇云計算供應商時，除了需要考慮其服務質量、價格、信譽等問題外，還要考慮可替代性問題，沒有可替代性，好的質量可能變差，低的價格可能上漲。

4 結語
    云計算的出現(xiàn)是圖書館技術進步和服務升級的一個契機，它給圖書館使用和選擇信息服務的內容、工具和平臺提供了最大的方便，大大降低了IT的投入成本，降低了IT應用的難度和復雜性。當然，云計算還處于早期應用階段，還面臨許多技術方面的挑戰(zhàn)，比如安全性、兼容性、可移植性、標準化等。這也是圖書館界對應用云計算出現(xiàn)不少質疑聲音的原因?？v觀圖書館關注和應用數(shù)字技術的發(fā)展歷程，15年來，圖書館在許多方面，已處于領先位置，但更多的方面，技術上已滯后于其他行業(yè)。原因是多方面的，但一個不可忽視的原因就是圖書館界對新技術采取非常謹慎的態(tài)度，缺乏接受和利用新技術的膽識。云計算仍是如此之新，圖書館采用這一技術已經(jīng)比企業(yè)緩慢。作為圖書館人，積極的態(tài)度應該是抓住機遇，迎接挑戰(zhàn)，順勢而為，利用云計算延伸和擴展圖書館的服務，提升圖書館網(wǎng)絡信息管理與服務的水平，以滿足用戶日益增長的服務需求。相信，通過專業(yè)技術人員的不懈努力，在未來幾年內，必然會有安全、可靠、可移植、標準化的云計算呈現(xiàn)在我們面前。