CALIS數(shù)字圖書(shū)館云服務(wù)平臺(tái)模型

1、 CAL I S 數(shù)字圖書(shū)館云服務(wù)平臺(tái)模型t 王文清 陳 凌摘要 結(jié)合云計(jì)算、SaaS 、W eb2.0、SOA 等技術(shù),基于CAL I S /十五0成果和三期建設(shè)目標(biāo),提出了CAL I S 云戰(zhàn)略和相應(yīng)的數(shù)字圖書(shū)館云服務(wù)平臺(tái)(即N ebula 平臺(tái)模型。該模型適合于構(gòu)建大型分布式的公共數(shù)字圖書(shū)館服務(wù)網(wǎng)絡(luò),能將分布在互聯(lián)網(wǎng)中各個(gè)圖書(shū)館的資源和服務(wù)整合為一個(gè)整體,形成一個(gè)可控的自適應(yīng)的新型服務(wù)體系,通過(guò)對(duì)各種服務(wù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理和分配,來(lái)滿足不同層次和規(guī)模的數(shù)字圖書(shū)館需求,支持館際透明的協(xié)作和服務(wù)獲取,支持多館資源的共建和共享,具有自適應(yīng)擴(kuò)展的能力。文中描述了N ebula 云服務(wù)平臺(tái)總體模型和主要

2、服務(wù)功能,描述了平臺(tái)的整合機(jī)制(包括開(kāi)放接口和服務(wù)整合方式等,給出數(shù)字圖書(shū)館公有云、私有云和混合云的構(gòu)建方式,最后論述該平臺(tái)需要解決的部分關(guān)鍵問(wèn)題并介紹其進(jìn)展情況。關(guān)鍵詞 數(shù)字圖書(shū)館 云計(jì)算 云服務(wù) 服務(wù)集成 C ALI S1 引言中國(guó)高等教育文獻(xiàn)保障系統(tǒng)(China A cade m ic Librar y I n for m ati o n Syste m,簡(jiǎn)稱CALIS通過(guò)二期(即/十五0項(xiàng)目建設(shè),已初步建成了分布式中國(guó)高等教育數(shù)字圖書(shū)館系統(tǒng)1,其中部分應(yīng)用系統(tǒng)已經(jīng)在上百個(gè)成員館和多個(gè)省中心部署和使用。C ALI S 三期項(xiàng)目的建設(shè)目標(biāo)是為全國(guó)近2000個(gè)高校成員館提供標(biāo)準(zhǔn)化、低成本、自

3、適應(yīng)、可擴(kuò)展的數(shù)字圖書(shū)館統(tǒng)一服務(wù)和集成平臺(tái),這些館通過(guò)彼此互聯(lián),構(gòu)成全國(guó)高校數(shù)字圖書(shū)館三級(jí)共建和共享服務(wù)以及多館服務(wù)協(xié)作的聯(lián)合體系,共同為高校師生提供全方位的文獻(xiàn)服務(wù)、咨詢服務(wù)、電子商務(wù)和個(gè)性化服務(wù)。C ALI S 三期建設(shè)的難點(diǎn)在于既要建立多級(jí)共建共享中心,又要為不同規(guī)模的高校圖書(shū)館提供低成本、本地化的數(shù)字圖書(shū)館解決方案,同時(shí),這些中心和圖書(shū)館又能彼此互聯(lián),具有很好的擴(kuò)展性和靈活性。云計(jì)算(C l o ud Co m puti n g 是一種將分布式計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算23、并行計(jì)算以及Internet 結(jié)合起來(lái)的新的I T 資源提供模式456,能將動(dòng)態(tài)、可伸縮的I T 計(jì)算資源以服務(wù)方式通過(guò)I

4、n ter net 提供給用戶。狹義上的云計(jì)算是指用虛擬技術(shù)構(gòu)建的虛擬化數(shù)據(jù)中心,將分布在大量的計(jì)算機(jī)和存儲(chǔ)設(shè)備(包括本地或遠(yuǎn)程設(shè)備上的計(jì)算和存儲(chǔ)資源(包括內(nèi)存、I/O 設(shè)備、存儲(chǔ)、帶寬、計(jì)算能力等集中起來(lái)成為一個(gè)虛擬的資源池,以服務(wù)方式按需(免費(fèi)或租用提供給網(wǎng)絡(luò)用戶。這種云計(jì)算被稱為/基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)0(IaaS,Infrastructure as a Serv ice ,也被稱為/硬件即服務(wù)0(H aaS,H ardware as a Serv ice 。Am azon 的E2和E3是這類模式的代表7。廣義上的云計(jì)算還包括軟件即服務(wù)SaaS (Soft w re as a Serv i c

5、e、平臺(tái)即服務(wù)PaaS(Platfor m as a Serv i c e等多種服務(wù)模式。SaaS 通過(guò)瀏覽器把程序以服務(wù)方式交付給用戶,向用戶收取服務(wù)費(fèi)。用戶通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)使用程序,降低在服務(wù)器和軟件授權(quán)的購(gòu)買和系統(tǒng)運(yùn)維上的成本;供應(yīng)商只需統(tǒng)一安裝和維護(hù)一套軟硬件系統(tǒng),如Salesforce .co m 8等。很多SaaS 還提供了開(kāi)放API ,讓開(kāi)發(fā)者能夠開(kāi)發(fā)更多的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。PaaS 把開(kāi)發(fā)環(huán)境、應(yīng)用程序運(yùn)行環(huán)境、數(shù)據(jù)庫(kù)環(huán)境等作為一種服務(wù)來(lái)提供給開(kāi)發(fā)商,由后者開(kāi)發(fā)程序并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)提供給用戶。這類服務(wù)商有Sa lesforce 的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件平臺(tái)force .co m 9和Goog le 的應(yīng)

6、用軟件引擎Goog le A ppEng ine10等?？傊?云計(jì)算的內(nèi)涵非常豐富。云計(jì)算不僅包括以服務(wù)為交付模式的計(jì)算和存儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施,還包括虛擬主機(jī)租用、應(yīng)用服務(wù)環(huán)境租用、數(shù)據(jù)庫(kù)環(huán)境租用、編程模型、數(shù)據(jù)服務(wù)(Data as a Serv ice、商業(yè)流13專稿:云計(jì)算與圖書(shū)館 程服務(wù)(Process as a Serv ice、應(yīng)用服務(wù)(Applicati o n as a Serv ice等各種模式111213。云計(jì)算具有這樣的特性:對(duì)資源動(dòng)態(tài)分配、以w eb 為中心、交付的是服務(wù)。云計(jì)算為CALIS 三期建設(shè)提供了新的思路和可行的技術(shù)路線,應(yīng)用云計(jì)算對(duì)于C ALI S 完成三期建設(shè)目標(biāo)將

7、起到至關(guān)重要的作用。 結(jié)合云計(jì)算、SaaS 、W eb2.0、SOA 等技術(shù),基于C ALI S 十五成果、三期建設(shè)目標(biāo)和未來(lái)發(fā)展方向,本文提出了CALIS 數(shù)字圖書(shū)館云戰(zhàn)略:即設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)C ALI S 數(shù)字圖書(shū)館云服務(wù)平臺(tái)(稱為Nebu la 平臺(tái),構(gòu)建多級(jí)CALIS 數(shù)字圖書(shū)館云服務(wù)中心,為高校用戶提供各種類型的數(shù)字圖書(shū)館服務(wù),同時(shí)為圖書(shū)館提供本地化的數(shù)字圖書(shū)館云計(jì)算解決方案。而這些服務(wù)和解決方案是CALIS 和圖書(shū)館難以從Goog le 等其他云計(jì)算廠商直接得到的。C ALI S 數(shù)字圖書(shū)館云服務(wù)平臺(tái)Nebula 適合于構(gòu)建大型分布式的公共數(shù)字圖書(shū)館服務(wù)網(wǎng)絡(luò),能將分布在互聯(lián)網(wǎng)中各個(gè)圖書(shū)館

8、的資源和服務(wù)整合成為一個(gè)整體,形成一個(gè)可控的自適應(yīng)的新型服務(wù)體系,通過(guò)對(duì)各種服務(wù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理和分配,來(lái)滿足不同層次和規(guī)模的數(shù)字圖書(shū)館需求,支持館際透明的協(xié)作和服務(wù)獲取,支持各館用戶的聚合和參與,支持多館協(xié)作的社會(huì)化網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建,支持多館資源的共建和共享,具有自適應(yīng)擴(kuò)展的能力。本文主要描述Nebu la 云服務(wù)平臺(tái)的總體模型、服務(wù)架構(gòu)和主要服務(wù)功能、統(tǒng)一開(kāi)放接口和服務(wù)整合方式,給出了分布式部署和集成方式(即公有云、私有云和混合云的構(gòu)建方式,最后介紹該平臺(tái)建設(shè)的關(guān)鍵問(wèn)題和進(jìn)展情況。2 平臺(tái)總體模型 根據(jù)CALIS 三期建設(shè)要求,結(jié)合云計(jì)算、SaaS 、SOA 等技術(shù),提出了C ALI S 數(shù)字圖書(shū)館

9、云服務(wù)平臺(tái)(稱為N ebu la P latfor m 框架。它以基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)IaaS /H aaS 和基礎(chǔ)平臺(tái)服務(wù)PaaS 為基礎(chǔ),包括以下4個(gè)方面的內(nèi)容:(1面向圖書(shū)館的CAL I S 數(shù)字圖書(shū)館公共服務(wù)平臺(tái),用于構(gòu)建CAL I S 云服務(wù)中心;(2面向圖書(shū)館的CAL I S 數(shù)字圖書(shū)館SaaS 服務(wù)平臺(tái),用于為圖書(shū)館提供SaaS 服務(wù);(3面向圖書(shū)館的數(shù)字圖書(shū)館本地服務(wù)平臺(tái):包括本地應(yīng)用基礎(chǔ)平臺(tái)和本地應(yīng)用系統(tǒng);(4面向圖書(shū)館的C ALI S 云聯(lián)邦服務(wù)平臺(tái),以便將不同的圖書(shū)館本地服務(wù)、C ALI S 公共服務(wù)以及第三方公共服務(wù)集成起來(lái)。該平臺(tái)模型如圖1所示。圖1 CAL IS 云服務(wù)平臺(tái)

10、總體模型211 基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)和基礎(chǔ)平臺(tái)服務(wù)這兩類服務(wù)可以由第三方服務(wù)商提供,也可以由自己的云計(jì)算中心提供。CAL I S 將建設(shè)1至多個(gè)云服務(wù)中心,搭建自己的基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)IaaS;同時(shí),適當(dāng)利用第三方提供的部分I aaS 服務(wù)。212 CAL I S 數(shù)字圖書(shū)館公共服務(wù)平臺(tái)該公共服務(wù)平臺(tái)(稱為N ebu l a Cen tra l Platfor m 由一組軟件構(gòu)成,可以在云中使用,提供的基本服務(wù)包括統(tǒng)一認(rèn)證服務(wù)、計(jì)費(fèi)服務(wù)、聯(lián)合資源檢索服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)、知識(shí)服務(wù)、數(shù)字對(duì)象存儲(chǔ)和下載服務(wù)、元數(shù)據(jù)聯(lián)合編目服務(wù)、文獻(xiàn)聯(lián)合訂購(gòu)服務(wù)、全局資源調(diào)度服務(wù)等。上述服務(wù)既可以直接面向圖書(shū)館,也可以通過(guò)一組Open

11、 API 提供給圖書(shū)館。CAL I S 公共服務(wù)平臺(tái)除了在C ALI S 全國(guó)中心部署,也可以在部分省中心部署,用于建立CALIS 數(shù)字圖書(shū)館云服務(wù)中心。213 CAL I S 數(shù)字圖書(shū)館SaaS 服務(wù)平臺(tái)該SaaS 服務(wù)平臺(tái)直接面向圖書(shū)館提供最終的應(yīng)用服務(wù)。這類服務(wù)包括館際互借SaaS 服務(wù)、參考咨詢SaaS 服務(wù)、特色庫(kù)加工SaaS 服務(wù)、教參管理SaaS 服務(wù)、學(xué)位論文SaaS 服務(wù)等。各個(gè)館可以按需租用部分或全部服務(wù)。14 C ALI S 數(shù)字圖書(shū)館SaaS 服務(wù)平臺(tái)可在CALIS 全國(guó)中心和多個(gè)省中心部署。214 C ALI S 本地服務(wù)平臺(tái)C ALI S 本地服務(wù)平臺(tái)由C ALI

12、S 本地應(yīng)用基礎(chǔ)平臺(tái)、CAL I S 本地應(yīng)用系統(tǒng)以及第三方本地應(yīng)用系統(tǒng)組成。前兩類系統(tǒng)能為圖書(shū)館提供本地化的云解決方案。C ALI S 本地應(yīng)用基礎(chǔ)平臺(tái)(稱為Nebula M ain Server具有統(tǒng)一服務(wù)注冊(cè)和管理、統(tǒng)一監(jiān)控和日志管理、本地統(tǒng)一認(rèn)證/授權(quán)、單點(diǎn)登錄、公共服務(wù)發(fā)布、外部服務(wù)訂閱等核心功能。此外,該平臺(tái)還提供狀態(tài)管理、負(fù)載管理等實(shí)時(shí)服務(wù),提供簡(jiǎn)化和自動(dòng)化的部署和管理方式,保證服務(wù)的可獲得性和可伸縮性。該基礎(chǔ)平臺(tái)負(fù)責(zé)與CALIS 數(shù)字圖書(shū)館公共服務(wù)平臺(tái)、C ALI S 云聯(lián)邦服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行交互,實(shí)現(xiàn)分布式資源和服務(wù)的自動(dòng)注冊(cè)和發(fā)現(xiàn)。CALI S 本地應(yīng)用基礎(chǔ)平臺(tái)是本地化云解決方案

13、的關(guān)鍵所在,起到承上啟下、館內(nèi)集成、館間互聯(lián)的核心作用。C ALI S 本地應(yīng)用系統(tǒng)(統(tǒng)稱為N ebula App lica -tion Server用于為圖書(shū)館提供具體的業(yè)務(wù)功能。這類應(yīng)用系統(tǒng)包括本地版的門戶系統(tǒng)(Porta l、館際互借系統(tǒng)、文獻(xiàn)傳遞工具、參考咨詢系統(tǒng)、特色庫(kù)加工系統(tǒng)、資源收割系統(tǒng)、資源發(fā)布系統(tǒng)、資源倉(cāng)儲(chǔ)服務(wù)系統(tǒng)、統(tǒng)一檢索系統(tǒng)、資源調(diào)度系統(tǒng)等。C ALI S 本地應(yīng)用系統(tǒng)內(nèi)置了標(biāo)準(zhǔn)化接口,能與C ALI S 本地基礎(chǔ)平臺(tái)無(wú)縫集成。 第三方本地應(yīng)用系統(tǒng)通過(guò)支持標(biāo)準(zhǔn)化的統(tǒng)一認(rèn)證、監(jiān)控、日志等接口,與C ALI S 本地基礎(chǔ)平臺(tái)無(wú)縫集成,成為本地?cái)?shù)字圖書(shū)館的一個(gè)有機(jī)組成部分。21

14、5 云聯(lián)邦服務(wù)平臺(tái) 云聯(lián)邦服務(wù)平臺(tái)(稱為N ebu la Federati o n Pla-t for m ,NFP用于實(shí)現(xiàn)跨云的服務(wù)集成,也是實(shí)現(xiàn)私有云和公有云互操作并形成混合云的關(guān)鍵。它以O(shè)pen API 方式對(duì)外提供抽象化的應(yīng)用服務(wù),還能對(duì)C ALI S 各個(gè)中心的Open API 提供托管服務(wù)。該平臺(tái)用于將不同的圖書(shū)館本地服務(wù)平臺(tái)、C ALI S 公共服務(wù)平臺(tái)以及第三方公共服務(wù)集成起來(lái),以統(tǒng)一服務(wù)接口方式提供給圖書(shū)館,供圖書(shū)館、C ALI S 和ISV 進(jìn)行進(jìn)一步整合(m ash -up,降低服務(wù)集成難度,從而能形成高度集成的數(shù)字圖書(shū)館系統(tǒng),以統(tǒng)一的界面和操作方式為讀者提供服務(wù)。綜合上

15、述,C ALI S 數(shù)字圖書(shū)館云服務(wù)平臺(tái)作為一個(gè)載體,承載了圖書(shū)館所需的各種服務(wù)。圖書(shū)館可在云平臺(tái)上開(kāi)發(fā)和集成新的服務(wù),通過(guò)線上線下互動(dòng),以更好地滿足高校圖書(shū)館的內(nèi)部管理和用戶服務(wù)的需求。3 服務(wù)架構(gòu)3.1 SOA 架構(gòu)面向服務(wù)架構(gòu)(SOA ,Ser v ice -Oriented Arch itec -ture是當(dāng)前w eb 應(yīng)用系統(tǒng)有效的建模思想和軟件構(gòu)建方法,通過(guò)模塊化、集成化、動(dòng)態(tài)組裝,使得系統(tǒng)的重用性、可靠性、可擴(kuò)展性和開(kāi)發(fā)速度大大提高。OSG i 規(guī)范14為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)定義了一個(gè)通用的、標(biāo)準(zhǔn)的、面向組件的計(jì)算環(huán)境。軟件組件可以動(dòng)態(tài)地發(fā)現(xiàn)和使用其他庫(kù)或者應(yīng)用程序。OSG i 定義了組件規(guī)

16、范和服務(wù)規(guī)范。服務(wù)是組件之間的交互接口。組件可插拔,可動(dòng)態(tài)改變行為,復(fù)用能力更強(qiáng)。I B M 、SUM 、BEA 、開(kāi)源社區(qū)等一些中間件和應(yīng)用系統(tǒng)都開(kāi)始采用OSG i 標(biāo)準(zhǔn)來(lái)構(gòu)建。CAL I S 數(shù)字圖書(shū)館云服務(wù)平臺(tái)的系統(tǒng)架構(gòu)是以SOA 規(guī)范為基礎(chǔ),以O(shè)SG i 標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各個(gè)服務(wù)進(jìn)行統(tǒng)一封裝,為服務(wù)提供者提供統(tǒng)一的服務(wù)發(fā)布功能,為服務(wù)消費(fèi)者和提供者之間提供統(tǒng)一的通信方式。3.2 服務(wù)模型CALI S 數(shù)字圖書(shū)館云服務(wù)平臺(tái)由一系列服務(wù)功能組成,這些功能分為5個(gè)層次:基礎(chǔ)層、開(kāi)發(fā)層、核心服務(wù)和通用服務(wù)層、應(yīng)用層、門戶層。如圖2所示。圖2 CA L IS 云服務(wù)平臺(tái)的服務(wù)架構(gòu)15 C ALI S 數(shù)字

17、圖書(shū)館云服務(wù)平臺(tái)將各個(gè)層次的服務(wù)都構(gòu)建在OSG i 框架上,這些服務(wù)都封裝為OSG i 服務(wù),以供其他組件調(diào)用。新開(kāi)發(fā)的應(yīng)用系統(tǒng)都基于N ebula 開(kāi)發(fā)平臺(tái)進(jìn)行開(kāi)發(fā),可以調(diào)用已有的核心/通用服務(wù)。已有的應(yīng)用系統(tǒng)通過(guò)提供規(guī)定的接口納入整個(gè)平臺(tái)。部分應(yīng)用系統(tǒng)(如館際互借、參考咨詢等需要基于M ult-i Tennant 進(jìn)行改造和接入,統(tǒng)一內(nèi)部數(shù)據(jù),以便能夠提供SaaS 服務(wù)。門戶系統(tǒng)采用portlet 作為統(tǒng)一的應(yīng)用前端組件,調(diào)用其他服務(wù),提供統(tǒng)一的用戶登入/登出,提供客戶自助服務(wù)中心,將各種業(yè)務(wù)功能以統(tǒng)一的界面和操作方式展現(xiàn)給用戶。上述各種服務(wù)通過(guò)組合,可構(gòu)成不同的CALIS 應(yīng)用平臺(tái)或應(yīng)用

18、系統(tǒng)。應(yīng)用服務(wù)的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控、服務(wù)切換、服務(wù)分配等都由云服務(wù)平臺(tái)中的核心服務(wù)實(shí)現(xiàn),以此實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自治。核心服務(wù)還提供安全管理、事務(wù)管理、容錯(cuò)性、持久化、緩存管理、負(fù)載管理、服務(wù)調(diào)度、大數(shù)據(jù)分布式存儲(chǔ)等服務(wù)功能。這些核心服務(wù)確保整個(gè)云服務(wù)平臺(tái)能提供/云0一樣的統(tǒng)一的、規(guī)?；姆?wù)。4 整合機(jī)制為實(shí)現(xiàn)來(lái)自不同服務(wù)平臺(tái)/系統(tǒng)的服務(wù)整合15,CALI S 整個(gè)云服務(wù)平臺(tái)需要建立統(tǒng)一基礎(chǔ)信息,提供統(tǒng)一開(kāi)放API ,提供統(tǒng)一的API 托管,提供統(tǒng)一認(rèn)證服務(wù)。4.1 統(tǒng)一基礎(chǔ)信息 整個(gè)CALIS 數(shù)字圖書(shū)館云服務(wù)平臺(tái)建立和管理統(tǒng)一的基礎(chǔ)信息,包括用戶信息、知識(shí)庫(kù)信息、應(yīng)用/資源/服務(wù)/倉(cāng)儲(chǔ)注冊(cè)信息、數(shù)據(jù)信息

19、、訂閱信息、計(jì)費(fèi)信息等。這些信息為服務(wù)整合奠定了基礎(chǔ)。4.2 統(tǒng)一APIOpen API 是w eb 2.0的一種服務(wù)模式,也是云計(jì)算的服務(wù)方式。利用這些API 可以實(shí)現(xiàn)對(duì)分散數(shù)據(jù)和服務(wù)進(jìn)行整合(m ash -up,能帶來(lái)具有新價(jià)值的w eb 服務(wù)1617。C ALI S 云服務(wù)平臺(tái)上的各項(xiàng)服務(wù)都是基于CA-LI S 自主開(kāi)發(fā)的N ebula OSG i 基礎(chǔ)框架來(lái)實(shí)現(xiàn),遵循OSG i 服務(wù)接口規(guī)范。該基礎(chǔ)框架能將這些OSG i 服務(wù)自動(dòng)發(fā)布成W eb Serv i c es(格式為REST 、SOAP 、JSON 等,作為統(tǒng)一的API 對(duì)外服務(wù)。這種獨(dú)特的自動(dòng)封裝技術(shù),一方面大大免除了開(kāi)發(fā)人

20、員的重復(fù)性工作,提高了系統(tǒng)可靠性;另一方面能對(duì)外提供更多的服務(wù)接口。CAL I S 云服務(wù)平臺(tái)提供的所有服務(wù)分為三個(gè)層次:系統(tǒng)內(nèi)的私有服務(wù)、館內(nèi)/平臺(tái)內(nèi)私有服務(wù)、公有服務(wù),分別為:(1同一系統(tǒng)內(nèi)的私有服務(wù)的注冊(cè)和管理由Nebula OSG i 基礎(chǔ)框架完成。這些服務(wù)無(wú)需對(duì)系統(tǒng)外提供。(2館內(nèi)/平臺(tái)內(nèi)的私有服務(wù)(即私有API,可以被同一個(gè)平臺(tái)內(nèi)的其他系統(tǒng)調(diào)用。(3館/平臺(tái)的公有服務(wù)(即Open API可以被另一個(gè)館/平臺(tái)所訪問(wèn)。后面這兩類服務(wù)都通過(guò)應(yīng)用/服務(wù)注冊(cè)管理和同步機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)。圖書(shū)館和獨(dú)立軟件開(kāi)發(fā)商可以很方便地調(diào)用上述Open API ,構(gòu)建自己的應(yīng)用系統(tǒng)和服務(wù),實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有海量數(shù)據(jù)的集成,

21、實(shí)現(xiàn)對(duì)已有服務(wù)的集成,設(shè)計(jì)更多的業(yè)務(wù)模式和功能,實(shí)現(xiàn)自有應(yīng)用的快速接入。4.3 統(tǒng)一認(rèn)證統(tǒng)一認(rèn)證是實(shí)現(xiàn)服務(wù)安全整合的前提。CAL I S 云服務(wù)平臺(tái)能為各個(gè)云服務(wù)中心的所有用戶提供統(tǒng)一的用戶通行證(即CALI S_I D ,使得用戶能在各個(gè)CALI S 云服務(wù)中心和圖書(shū)館本地平臺(tái)之間實(shí)現(xiàn)跨域的單點(diǎn)登錄和身份認(rèn)證。CAL I S 統(tǒng)一認(rèn)證機(jī)制也為CALIS 數(shù)字圖書(shū)館云聯(lián)邦服務(wù)平臺(tái)N I P 提供了API 接口的安全調(diào)用和身份認(rèn)證功能,確保圖書(shū)館用戶能通過(guò)N I P 安全地訪問(wèn)被托管的受控的API 服務(wù)。對(duì)于需要身份認(rèn)證的接口,所有調(diào)用這些接口的應(yīng)用系統(tǒng)都需要遵循CALI S 統(tǒng)一認(rèn)證規(guī)范,調(diào)用

22、C ALI S 提供的用戶身份認(rèn)證接口。4.4 服務(wù)整合和托管CAL I S 各云服務(wù)中心都提供Open API ,部分圖書(shū)館和其他獨(dú)立服務(wù)提供商也會(huì)提供部分Open API 。CALIS 需要為這些不同來(lái)源的API 提供一個(gè)統(tǒng)一的API 托管服務(wù)中心,以方便各個(gè)圖書(shū)館對(duì)它們的調(diào)用。CAL I S 云聯(lián)邦服務(wù)平臺(tái)(NFP能為來(lái)自各個(gè)CALI S 公共服務(wù)平臺(tái)、圖書(shū)館本地平臺(tái)以及其他ISP 的服務(wù)提供統(tǒng)一的API 托管服務(wù),以統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范提供給其他圖書(shū)館和I SV,以降低服務(wù)集成的困難和成本,并為圖書(shū)館帶來(lái)新的服務(wù)模式。該平臺(tái)提供了各類服務(wù)的注冊(cè)和管理功能,提16 供了通用的認(rèn)證、授權(quán)、計(jì)費(fèi)

23、和安全等服務(wù),能簡(jiǎn)化服務(wù)集成,支持服務(wù)的快速接入和交付。 該平臺(tái)實(shí)際上是一個(gè)虛擬化的OpenAPI 池,能使服務(wù)以標(biāo)準(zhǔn)化、統(tǒng)一的方式被各類應(yīng)用系統(tǒng)所整合和管理,從而實(shí)現(xiàn)各數(shù)字圖書(shū)館各應(yīng)用和資源之間的無(wú)縫集成,消除數(shù)據(jù)及應(yīng)用孤島,實(shí)現(xiàn)內(nèi)容整合和服務(wù)協(xié)同。對(duì)于C ALI S 已有的整合方式和服務(wù)接口1819,需要按照新的Open API 規(guī)范進(jìn)行封裝和調(diào)整,以便能納入CALI S 云平臺(tái)中。C ALI S 云聯(lián)邦服務(wù)平臺(tái)提供靈活的整合方式,如:用戶能創(chuàng)建和定制M ash -up 整合方式,能將各種服務(wù)(如REST 、W SDL 、RSS 、ATOM 、OA I 、ODL 、SRU /SRW 等集成

24、起來(lái);能夠控制整合的范圍和權(quán)限,既能確保被整合服務(wù)的安全性,也能將整合結(jié)果共享給協(xié)作方。5 應(yīng)用方式C ALI S 數(shù)字圖書(shū)館云平臺(tái)能提供標(biāo)準(zhǔn)化、低成本、自適應(yīng)、可擴(kuò)展的數(shù)字圖書(shū)館統(tǒng)一服務(wù)和集成解決方案,為CALI S 及其成員館提供了靈活的部署和應(yīng)用方式,既能滿足C ALI S 構(gòu)建公有云服務(wù)中心的需要,也能滿足圖書(shū)館構(gòu)建私有服務(wù)云的需要,還能實(shí)現(xiàn)對(duì)這兩類服務(wù)云的整合。5.1 本地云平臺(tái)(私有云 利用CALIS 本地平臺(tái)(包括CAL I S 本地基礎(chǔ)平臺(tái)M ain Server 和應(yīng)用系統(tǒng)App Server,圖書(shū)館能方便構(gòu)建自己的數(shù)字圖書(shū)館云平臺(tái),支持與第三方應(yīng)用系統(tǒng)的集成。該本地云平臺(tái)可

25、以安裝在本地H aaS /PaaS 上,也可以部分安裝在遠(yuǎn)程的公共PaaS /H aaS 平臺(tái)上。這些圖書(shū)館云平臺(tái)能獲取和集成C ALI S 公共云所提供的各種服務(wù)。 部分圖書(shū)館的云平臺(tái)也可以對(duì)外開(kāi)放部分服務(wù)。這些服務(wù)能被C ALI S 云服務(wù)中心和CALIS 云聯(lián)邦服務(wù)平臺(tái)以及其他圖書(shū)館所訪問(wèn)和集成,從而實(shí)現(xiàn)各個(gè)館之間的資源和服務(wù)的共享和集成。整個(gè)圖書(shū)館云平臺(tái)可以部署在多臺(tái)集群服務(wù)器上(如圖3所示,即M ai n server(主控服務(wù)器和、N ebula App Server(簡(jiǎn)稱N-Server可以部署在一臺(tái)或多臺(tái)服務(wù)器上;隨著訪問(wèn)量或者存儲(chǔ)容量需求的變化,服務(wù)器可以靈活增減。同時(shí),對(duì)外

26、的服務(wù)以及本地平臺(tái)內(nèi)的統(tǒng)一認(rèn)證服務(wù)都由M ai n Ser ver 統(tǒng)一提供。此外,第三方應(yīng)用系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱X -Ser ver可與M a i n Server 和N-Server集成。圖3 圖書(shū)館本地云平臺(tái)5.2 CALI S 公有云利用CALIS 公共服務(wù)平臺(tái)PaaS 和SaaS 服務(wù)平臺(tái),CALIS 各個(gè)中心能有效地構(gòu)建高校數(shù)字圖書(shū)館公共云。這些公共云既可以架構(gòu)在CAL I S 自己的云計(jì)算中心中的基礎(chǔ)環(huán)境(H aaS /PaaS 中,也可以將部分功能放在其他云計(jì)算中心提供的遠(yuǎn)程公共基礎(chǔ)設(shè)施H aaS 或基礎(chǔ)平臺(tái)PaaS 上,其部署方式類似于圖3所示。CAL I S 公有云將自己的服務(wù)以Pa

27、aS 或者SaaS 方式對(duì)外提供給各個(gè)館,供它們使用。5.3混合云圖4 CAL IS 云服務(wù)中心和云聯(lián)邦整合方式17CAL IS數(shù)字圖書(shū)館云服務(wù)平臺(tái)模型 在 CAL IS國(guó)家級(jí)云中心, 部署 CAL IS 云聯(lián)邦服 務(wù)平臺(tái), 能將 CAL IS各個(gè)公有云提供的 Open AP I以 托管方式匯集起來(lái), 以統(tǒng)一、 透明的方式對(duì)外服務(wù), 提供對(duì)各個(gè)公有云和私有云的整合方式, 供圖書(shū)館 進(jìn)行深層次集成, 從而形成數(shù)字圖書(shū)館混合云 ( hy brid / federated cloud 。 6 結(jié)語(yǔ) CAL IS數(shù)字圖書(shū)館云服務(wù)平臺(tái)具有動(dòng)態(tài)、 可管 理、 自適應(yīng)的系統(tǒng)組成能力和集成機(jī)制, 具有很強(qiáng)的

28、自治性, 能實(shí)現(xiàn)分布式數(shù)字圖書(shū)館服務(wù)的虛擬化, 能 實(shí)現(xiàn)更大程度的資源共享和協(xié)作, 將使我國(guó)數(shù)字圖 書(shū)館應(yīng)用進(jìn)入一個(gè)新的里程。 云技術(shù)在實(shí)踐中面臨著大量的技術(shù)難題和工程 問(wèn)題。由于服務(wù)的分布式、 動(dòng)態(tài)組合、 響應(yīng)性能、 可 伸縮性等要求, 為實(shí)現(xiàn) CAL IS云服務(wù)平臺(tái), 還需要進(jìn) 一步研究、 開(kāi)發(fā)和完善很多關(guān)鍵技術(shù), 如分布式緩存、 分布式會(huì)話管理、 大數(shù)據(jù)的分布式存儲(chǔ)、 海量數(shù)據(jù)庫(kù) 的水平或垂直切分、 分布式索引、 服務(wù)動(dòng)態(tài)注冊(cè)、 分布 式服務(wù)調(diào)度與服務(wù)質(zhì)量保證、 分布式監(jiān)控、 基于 M a pReduce的海量數(shù)據(jù)處理等, 以確保整個(gè)數(shù)字圖書(shū)館 云平臺(tái)的可靠性、 魯棒性、 安全性和可伸縮

29、性。 此外, CAL IS 云服務(wù)平臺(tái)的復(fù)雜性還在于除了 開(kāi)發(fā)集中式的公共服務(wù)平臺(tái)和云聯(lián)邦服務(wù)平臺(tái) ( 需 據(jù)此構(gòu)建 1至多個(gè) CAL IS云服務(wù)中心 之外, 還需要 能同時(shí)為圖書(shū)館本身提供本地化、 標(biāo)準(zhǔn)化、 低成本、 自適應(yīng)的云解決方案, 并且這些平臺(tái)之間都需要能 相互集成。 到目前為止, CAL IS 云服務(wù)平臺(tái)的基本框架已 經(jīng)完成, Nebu la OSG i框架、 ebula開(kāi)發(fā)平臺(tái)、 N 本地基 礎(chǔ)平臺(tái)核心版和典型應(yīng)用系統(tǒng)、 統(tǒng)一用戶等基礎(chǔ)信 息庫(kù)和統(tǒng)一認(rèn)證機(jī)制基本建成、 公共服務(wù)平臺(tái)框架、 20 21 部分核心 服務(wù)、 基于 H adoop 的 大數(shù)據(jù)資源存 儲(chǔ)服務(wù)系統(tǒng) ( P a

30、aS服務(wù) 原型以及已有 SaaS 系統(tǒng)的 改進(jìn)已初步完成。 在上述框架中, 各個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部由獨(dú)立的邏輯組 件 ( OSG i 組成, 對(duì)外屏蔽系統(tǒng)在 內(nèi)部實(shí)現(xiàn), 提供統(tǒng) 一的服務(wù)接口; 各組件之間可以動(dòng)態(tài)組配成一個(gè)新 系統(tǒng)或者從已有系統(tǒng)中卸載, 具有很大的彈性, 以滿 足不同規(guī)模的需求。這使得整個(gè)系統(tǒng)具備更高性能 的服務(wù)能力。 上述基礎(chǔ)工作的順利完成, 表明了 CAL IS云服 18 務(wù)平臺(tái)模型的可行性, 為 CAL IS云服務(wù)平臺(tái)的進(jìn)一 步開(kāi)發(fā)以及 CAL IS三期項(xiàng)目的建設(shè)和大規(guī)模實(shí)施奠 定了良好的基礎(chǔ)。 參考文獻(xiàn) 1 王文清. 中國(guó) 高等教育數(shù)字 圖書(shū)館系統(tǒng)建設(shè) 回顧和展望. 數(shù) 字圖 書(shū)

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38、 23 . h ttp: / /www. salesforce. 作者單位: CAL IS管理中心, 北京, 100871 收稿日期: 2009年 5月 1日 (轉(zhuǎn)第 32頁(yè) 高校圖書(shū)館信息服務(wù)社會(huì)化的理論與實(shí)踐 為地方信息服務(wù)的顯著成績(jī), 提升了職工隊(duì)伍 的專業(yè)水平, 促進(jìn)了圖書(shū)館科學(xué)研究的進(jìn)步。近 3 年, 廣州大學(xué)圖書(shū)館員工獲得的教育部、 廣東省、 廣 州市級(jí)社會(huì)科學(xué)研究課題近 30項(xiàng), 發(fā)表專業(yè)論文約 200篇, 出版信息服務(wù)與研究專著 1部。近 3年信息 服務(wù)社會(huì)化到帳收入近 170萬(wàn)元。 高校圖書(shū)館作為學(xué)校的教學(xué)、 科研的主要支柱 之一, 為學(xué)校提供信息服務(wù)和為地方提供信息服務(wù) 相

39、互促進(jìn)、 交相輝映。廣州大學(xué)所屬的廣州發(fā)展研 究院、 新聞傳播學(xué)院等有關(guān)研究和教學(xué)機(jī)構(gòu), 無(wú)疑從 圖書(shū)館的特色數(shù)據(jù)庫(kù)和相關(guān)信息產(chǎn)品中受益匪淺。 以為本校教學(xué)、 科研、 管理服務(wù)為第一要?jiǎng)?wù)的同時(shí), 發(fā)揮高校圖書(shū)館的資源和人才優(yōu)勢(shì), 為地方提供信 息服務(wù), 著力追求兩者效益盡可能的交融結(jié)合、 相互 促進(jìn)、 共同 發(fā)展, 正 是新時(shí)代圖書(shū) 館事業(yè)發(fā) 展的方 向, 高校圖書(shū)館為地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展提供信 息服務(wù)的陽(yáng)光大道將越走越寬廣。 參考文獻(xiàn) 1 周濟(jì). 以服務(wù)為 宗旨 在 貢獻(xiàn) 中發(fā) 展. 中國(guó) 高?？?技與 產(chǎn)業(yè) 化. 200711 22 23 : 2 中國(guó)圖書(shū)館學(xué)會(huì), 國(guó)家圖書(shū)館 . 中國(guó)圖

40、書(shū)館事業(yè)發(fā)展報(bào)告: 2007 . 北京: 國(guó)家圖書(shū)館出版社, 2008 46 51, 53, 56 : , 3 同 2 51 : 4 同 2 53 : 5 同 2 56 : 作者單位: 廣州大學(xué)圖書(shū)館 , 廣州, 510006 收稿日期: 2008年 10月 24日 Theory and P ractice of Socia lizat io n of Un iversity L ibrary Inform at io n Serv ice L ibrary o f Guangzhou U niversity as an Exam ple Zhang Baiying Abstrac: On the pre ise that contem porary h igher education shou ld prom ote the loca l econom ic and serve the t m lo cal soc ial develop en , th is article d iscusses the h istorical