論網(wǎng)格技術(shù)數(shù)字圖書(shū)館建設(shè)

【摘 要】本文在分析了數(shù)字圖書(shū)館建設(shè)的現(xiàn)狀和網(wǎng)格技術(shù)對(duì)數(shù)字圖書(shū)館建設(shè)的影響的基礎(chǔ)上，詳細(xì)列舉了國(guó)內(nèi)外重要的網(wǎng)格項(xiàng)目及重要項(xiàng)目的主要內(nèi)容，以期吸取網(wǎng)格技術(shù)建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，最后提出了基于網(wǎng)格理念的數(shù)字圖書(shū)館應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念。

【關(guān)鍵詞】網(wǎng)格技術(shù) 數(shù)字圖書(shū)館建設(shè) 資源共享

【中圖分類號(hào)】G251 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674—4810（2012）18—0197—02

網(wǎng)格技術(shù)的發(fā)展及以網(wǎng)格技術(shù)為基礎(chǔ)構(gòu)建的Escience科研環(huán)境給圖書(shū)館的發(fā)展帶來(lái)了機(jī)遇。在Escience環(huán)境下，科學(xué)研究的各個(gè)階段都需要各種信息、儀器設(shè)備等資源的支持，而且這種支撐的力度和緊密性將比傳統(tǒng)環(huán)境下更強(qiáng)大。因此，科學(xué)研究需要文獻(xiàn)情報(bào)服務(wù)在各個(gè)階段融入科研活動(dòng)之中，而這種融入將是以人員、產(chǎn)品、平臺(tái)、服務(wù)的全方位融入。因此，本文在分析了數(shù)字圖書(shū)館建設(shè)的現(xiàn)狀和網(wǎng)格技術(shù)對(duì)數(shù)字圖書(shū)館建設(shè)的影響，結(jié)合國(guó)內(nèi)外重要的網(wǎng)格項(xiàng)目及重要項(xiàng)目的主要內(nèi)容，提出了基于網(wǎng)格理念的數(shù)字圖書(shū)館應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念。

一 數(shù)字圖書(shū)館建設(shè)的現(xiàn)狀

隨著互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)及廣泛普及，研究人員和團(tuán)體開(kāi)展科學(xué)研究的模式發(fā)生了重大的改變，它們已經(jīng)不再主要依靠傳統(tǒng)的、難以檢索、難以保存完整的印刷型出版物，而是更多地利用數(shù)字圖書(shū)館來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)全球信息的高效獲取。數(shù)字圖書(shū)館是利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)跨地區(qū)、跨國(guó)家的多個(gè)數(shù)字化圖書(shū)館有效連接，使讀者能夠通過(guò)統(tǒng)一的面，在任何地點(diǎn)、任何時(shí)間都能獲取數(shù)字圖書(shū)館所提供的信息。數(shù)字圖書(shū)的建設(shè)重點(diǎn)之一，即是實(shí)現(xiàn)數(shù)字圖書(shū)館之間的共建共享和協(xié)同服務(wù)。數(shù)字圖書(shū)館的研究對(duì)象也有很大的拓展.不再僅僅局限于圖書(shū)館擁有的資源，而是擴(kuò)展到了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)上所能夠提供給用戶的信息。數(shù)字圖書(shū)館就是要在用戶與這些信息之間搭建一座橋梁，方便用戶對(duì)信息的快速獲取。“不求為我所有，但求為我所用”這就是數(shù)字圖書(shū)館建設(shè)的目的，而要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，就需要先進(jìn)信息技術(shù)的支持。

二 網(wǎng)格技術(shù)對(duì)數(shù)字圖書(shū)館建設(shè)的影響

通過(guò)上述對(duì)網(wǎng)格技術(shù)的分析，可以看出網(wǎng)格技術(shù)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)在資源共享、人機(jī)結(jié)合和信息安全等方面取得重大突破將產(chǎn)生重要作用。它強(qiáng)調(diào)全面共享資源、全面應(yīng)用服務(wù)，而這與數(shù)字圖書(shū)館的職能具有緊密的聯(lián)系。因此可以說(shuō)，網(wǎng)格技術(shù)將給數(shù)字圖書(shū)館的服務(wù)模式帶來(lái)了巨大的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。如果將網(wǎng)格技術(shù)與數(shù)字圖書(shū)館的建設(shè)全面結(jié)合起來(lái)，則將在提升信息服務(wù)水平與效率方面發(fā)揮重要的作用。近年來(lái)，圖書(shū)館界開(kāi)始關(guān)注網(wǎng)格技術(shù)的發(fā)展，并與IT界共同探討網(wǎng)格技術(shù)在數(shù)字圖書(shū)館領(lǐng)域中的應(yīng)用，以尋求數(shù)字圖書(shū)館在資源高效利用與共享方面的新突破。不過(guò)需要注意的是盡管通過(guò)在數(shù)字圖書(shū)館應(yīng)用網(wǎng)格技術(shù)，圖書(shū)館可以利用更多的資源提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，但是在這個(gè)過(guò)程中，由于各類不同系統(tǒng)的存在，各個(gè)數(shù)字圖書(shū)館必須重視格式的“統(tǒng)一”，從而才能達(dá)到網(wǎng)格系統(tǒng)的靈活性、簡(jiǎn)單性、低成本的最佳狀態(tài)。總的來(lái)說(shuō)，網(wǎng)格可以在以下方面影響數(shù)字圖書(shū)館的建設(shè)。

1.網(wǎng)格為數(shù)字圖書(shū)館提供了統(tǒng)一平臺(tái)

由于網(wǎng)格的許多平臺(tái)和資源都是共享的，它將分布在各地的計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)、信息、知識(shí)等組織成一個(gè)邏輯整體，并在此基礎(chǔ)上運(yùn)行各自的應(yīng)用網(wǎng)格，從而明顯降低了建立網(wǎng)站和提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的成本，也為數(shù)字圖書(shū)館提供了一體化信息服務(wù)的信息基礎(chǔ)設(shè)施。

2.網(wǎng)格有利于實(shí)現(xiàn)數(shù)字圖書(shū)館的資源共享

網(wǎng)格把整個(gè)因特網(wǎng)整合為一個(gè)巨大的超級(jí)計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上所有資源的全面連通。能消除信息孤島，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)資源、存儲(chǔ)資源、數(shù)據(jù)資源、信息資源、知識(shí)資源等多種資源的全面共享。網(wǎng)格提供單一的系統(tǒng)映像，具有透明性、可靠性、負(fù)載平衡等功能。網(wǎng)格支持對(duì)異構(gòu)數(shù)據(jù)資源的訪問(wèn)，為用戶提供統(tǒng)一的訪問(wèn)接口，選擇適當(dāng)?shù)脑L問(wèn)協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)用戶提出的數(shù)據(jù)訪問(wèn)請(qǐng)求。

3.網(wǎng)格有利于數(shù)字圖書(shū)館的海量數(shù)據(jù)處理

數(shù)字圖書(shū)館所要處理的數(shù)據(jù)通常比較大，網(wǎng)格則能夠很好地解決海量數(shù)據(jù)的計(jì)算處理和分析問(wèn)題。

4.網(wǎng)格有利于數(shù)字圖書(shū)館的信息集成

在分布式的異構(gòu)環(huán)境中，網(wǎng)格技術(shù)能夠精確定位所需的數(shù)據(jù)集，并為后續(xù)處理提供支持。人們利用這些資源就像用電源一樣，不必計(jì)較這些資源的來(lái)源和負(fù)載情況。

5.網(wǎng)格有利于數(shù)字圖書(shū)館進(jìn)行知識(shí)管理

網(wǎng)格能加強(qiáng)對(duì)信息質(zhì)量的管理。網(wǎng)格與因特網(wǎng)相比，具有更為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，也只有符合這些規(guī)范用戶信息服務(wù)的發(fā)布都必須符合這些規(guī)范，才能面向用戶服務(wù)。再加上嚴(yán)格的服務(wù)登記制度，有助于提高用戶發(fā)布信息的質(zhì)量，在這樣一個(gè)環(huán)境中得到了充分的體現(xiàn)。

三 網(wǎng)格技術(shù)與數(shù)字圖書(shū)館建設(shè)結(jié)合實(shí)例

2004年，清華同方公司和知識(shí)傳播技術(shù)研究院在近十年的大規(guī)模開(kāi)發(fā)知識(shí)資源及整合傳播技術(shù)的基礎(chǔ)上，研制成功了基于網(wǎng)格技術(shù)的全新資源管理應(yīng)用技術(shù)——“CNKI網(wǎng)格資源共享平臺(tái)”。它能有效地克服各種數(shù)據(jù)庫(kù)之間自成體系、相對(duì)對(duì)立、只供單獨(dú)使用的不足，也能克服網(wǎng)上資源結(jié)構(gòu)錯(cuò)綜復(fù)雜、內(nèi)容殘缺或重復(fù)、功能參差不齊、難于駕馭、使用不便的缺點(diǎn)，為駕馭大量無(wú)序資源、構(gòu)造真正意義上的數(shù)字圖書(shū)館提供了一個(gè)全面、規(guī)范、高水準(zhǔn)的解決方案。目前，該平臺(tái)已經(jīng)連接了1400多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，包括CNKI系列數(shù)據(jù)庫(kù)和來(lái)自國(guó)內(nèi)外的加盟數(shù)據(jù)庫(kù)，使這些分布在全球不同地方、行業(yè)、數(shù)據(jù)格式和檢索方法不盡相同的數(shù)據(jù)庫(kù)，在CNKI平臺(tái)的統(tǒng)一管理下，實(shí)現(xiàn)了跨庫(kù)、跨平臺(tái)、跨語(yǔ)言的無(wú)線鏈接。DILIGENT項(xiàng)目由歐盟資助，于2004年9月開(kāi)始啟動(dòng)，為期3年，項(xiàng)目的目標(biāo)是創(chuàng)建一個(gè)先進(jìn)的試驗(yàn)床，使動(dòng)態(tài)虛擬的組織成員能夠存取共享的知識(shí)，并以安全、協(xié)調(diào)、動(dòng)態(tài)和低成本、高效益的方式進(jìn)行合作。啟動(dòng)DIHGENT項(xiàng)目是為了創(chuàng)建一個(gè)由網(wǎng)格技術(shù)支持的先進(jìn)數(shù)字圖書(shū)館基礎(chǔ)架構(gòu)，該架構(gòu)允許來(lái)自動(dòng)態(tài)虛擬組織的成員在共享計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源、多媒體資源、多類型內(nèi)容資源及多類型應(yīng)用資源的基礎(chǔ)上建立一個(gè)臨時(shí)的虛擬數(shù)字圖書(shū)館。

四 基于網(wǎng)格理念的數(shù)字圖書(shū)館應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念

如前文所述，網(wǎng)格又稱網(wǎng)格計(jì)算，顧名思義，其重點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)計(jì)算能力的共享，而后又?jǐn)U展到了大型科學(xué)儀器及科研環(huán)境的共享。由此帶來(lái)一系列的關(guān)鍵技術(shù)需要突破，如傳感器技術(shù)、安全技術(shù)等。而計(jì)算能力和設(shè)備的共享并不是數(shù)字圖書(shū)館建設(shè)關(guān)注的重點(diǎn)，數(shù)字圖書(shū)館更強(qiáng)調(diào)信息、數(shù)據(jù)及服務(wù)的共享，在目前Web環(huán)境下，數(shù)字圖書(shū)館建設(shè)從某種意義上來(lái)說(shuō)已經(jīng)領(lǐng)先一步，基本實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)格計(jì)算所要實(shí)現(xiàn)的東西。例如，一個(gè)期刊數(shù)據(jù)庫(kù)，只要用戶具有權(quán)限，那么他在全球任何可以上網(wǎng)的地方都可以實(shí)現(xiàn)對(duì)該數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)。因此網(wǎng)格技術(shù)在數(shù)字圖書(shū)館建設(shè)中的應(yīng)用，并不需要太多高深的理論和高深技術(shù)的突破，更多的是應(yīng)深刻領(lǐng)會(huì)網(wǎng)格架構(gòu)的內(nèi)涵，并將其與實(shí)踐工作相結(jié)合，解決一些存在的問(wèn)題。在工作實(shí)踐中，科研人員在查找文獻(xiàn)時(shí)經(jīng)常遇到的問(wèn)題是數(shù)據(jù)庫(kù)種類、數(shù)量繁多，每種數(shù)據(jù)庫(kù)都有自己的使用方式，如果科研人員為了查找特定的資源而逐一進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢，會(huì)帶來(lái)很大的不方便。網(wǎng)格的重要應(yīng)用之一就是可以建立一個(gè)集成服務(wù)的知識(shí)環(huán)境，用戶點(diǎn)擊進(jìn)入便可獲得所需資源，而不用關(guān)心資源從何而來(lái)。但網(wǎng)格的這種應(yīng)用有一個(gè)前提，就是所有的應(yīng)用系統(tǒng)都是基于網(wǎng)格架構(gòu)及標(biāo)準(zhǔn)建立的，所有的服務(wù)都是在網(wǎng)格環(huán)境下發(fā)布，在這樣的情況下，所有網(wǎng)格上的應(yīng)用服務(wù)在統(tǒng)一調(diào)度下，很容易發(fā)現(xiàn)與集成服務(wù)，這種網(wǎng)格環(huán)境的建立正是目前研究的熱點(diǎn)。所以可以基于這一思路，研究搭建一個(gè)分布式存儲(chǔ)的異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)集成檢索系統(tǒng)。

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〔責(zé)任編輯：高照〕