【摘 要】本文分析了傳統(tǒng)存儲(chǔ)模式下圖書館數(shù)字資源存儲(chǔ)存在的問(wèn)題，結(jié)合云存儲(chǔ)的優(yōu)勢(shì)，討論了應(yīng)用云存儲(chǔ)模式存儲(chǔ)圖書館數(shù)字資源，以滿足數(shù)字化圖書館建設(shè)的需要。

【關(guān)鍵詞】DAS；NAS；SAN；云存儲(chǔ)

在互聯(lián)網(wǎng)日益發(fā)展和普及的今天，圖書館無(wú)論是有計(jì)劃地建設(shè)數(shù)字圖書館，還是希望將傳統(tǒng)圖書館的功能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)得以拓展和延伸，都離不開數(shù)字化信息資源的收集和積累。圖書館的文獻(xiàn)結(jié)構(gòu)正在迅速發(fā)生變化，數(shù)字資源在圖書館資源中占的比重將逐步提高，圖書館作為信息的集散地，在數(shù)字化信息爆炸式增長(zhǎng)的情況下，海量存儲(chǔ)是對(duì)圖書館的必然要求，面對(duì)海量的數(shù)字資源，傳統(tǒng)的存儲(chǔ)模式已經(jīng)暴露出一些問(wèn)題，而云存儲(chǔ)模式正是解決這些問(wèn)題的有效手段。

圖書館現(xiàn)有存儲(chǔ)技術(shù)主要有DAS、NAS和SAN三種。

1 DAS （Direct Attached Storage 直接連接存儲(chǔ)）

是指將存儲(chǔ)設(shè)備通過(guò)SCSI 接口或光纖通道直接連接到一臺(tái)計(jì)算機(jī)上。DAS 非常適合服務(wù)器在地理上分散分布的環(huán)境，或者存儲(chǔ)系統(tǒng)必須直接連接到應(yīng)用服務(wù)器上的場(chǎng)合。DAS 的系統(tǒng)安裝、調(diào)試比較煩瑣，無(wú)獨(dú)立的存儲(chǔ)操作系統(tǒng)，需相應(yīng)服務(wù)器或客戶端支持，容易造成網(wǎng)絡(luò)癱瘓，增加硬盤后重新做RAID 須宕機(jī)，會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，DAS 實(shí)行異地備份，備份過(guò)程麻煩。依靠雙服務(wù)器和相關(guān)軟件實(shí)現(xiàn)雙機(jī)容錯(cuò)功能，但當(dāng)兩臺(tái)服務(wù)器同時(shí)發(fā)生故障，用戶就不能進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

2 NAS（Network Attached Storage 網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)）

NAS技術(shù)把存儲(chǔ)器直接連接到網(wǎng)絡(luò)上，而不再掛在服務(wù)器后端給服務(wù)器增加負(fù)擔(dān)。NAS就是直接連接到網(wǎng)絡(luò)上的專門用于存儲(chǔ)的服務(wù)器。它去掉了通用服務(wù)器的大多數(shù)計(jì)算功能，而僅僅提供文件系統(tǒng)功能用于存儲(chǔ)服務(wù)并且專門優(yōu)化了系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)處理來(lái)自網(wǎng)絡(luò)的I/O請(qǐng)求，不僅僅響應(yīng)速度快而且數(shù)據(jù)傳輸速率也很高，通過(guò)自帶的網(wǎng)絡(luò)接口把存儲(chǔ)器接入到網(wǎng)絡(luò)中，實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的共享，把應(yīng)用服務(wù)器從繁重的I/O負(fù)載中解脫出來(lái)，提高應(yīng)用服務(wù)器的效率。

NAS將目光集中在應(yīng)用、用戶和文件以及它們共享的數(shù)據(jù)上。NAS適用于需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將文件數(shù)據(jù)傳送到多臺(tái)客戶機(jī)的用戶。當(dāng)一臺(tái)計(jì)算機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)從NAS訪問(wèn)數(shù)據(jù)時(shí)，將通過(guò)文件重定向器（File Redirector）把本地文件系統(tǒng)的存取轉(zhuǎn)變?yōu)門CP/IP實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)操作，并連接到一臺(tái)服務(wù)器上，這臺(tái)服務(wù)器提供支持多個(gè)客戶訪問(wèn)的文件系統(tǒng)，這臺(tái)服務(wù)器和與它相連接的存儲(chǔ)器稱為網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)器。

3 SAN（Storage Area Network 存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)）

SAN通過(guò)光纖通道連接到一群計(jì)算機(jī)上，在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中提供多主機(jī)連接，但并非通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹Ｆ浜诵募性诖疟P、磁帶以及連接它們的可靠的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。高性能的光纖通道交換機(jī)和光纖通道協(xié)議可以確保連接的可靠和有效，一個(gè)或多個(gè)光纖通道交換機(jī)以網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫问綖橹鳈C(jī)服務(wù)器和存儲(chǔ)設(shè)備提供互聯(lián)。

SAN適用于在服務(wù)器和存儲(chǔ)器之間需要進(jìn)行大量數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠脩?。SAN是一種特殊的高速網(wǎng)絡(luò)，連接網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器和諸如大磁盤陣列或備份磁帶庫(kù)的存儲(chǔ)設(shè)備，SAN置于LAN之下，而不涉及LAN。利用SAN，不僅可以提供大容量的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，而且地域上可以分散，并緩解了大量數(shù)據(jù)傳輸對(duì)于局域網(wǎng)的影響。SAN的結(jié)構(gòu)允許任何服務(wù)器連接到任何存儲(chǔ)陣列，不管數(shù)據(jù)置放在哪里，服務(wù)器都可直接存取所需的數(shù)據(jù)。SAN的接口通常不是以太網(wǎng)，而是ESCON（企業(yè)系統(tǒng)連接）、SCSI（小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口）、SSA（串行存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)）、HIPPI（高性能并行接口）或是Fibre Channel（光纖通道）。SAN使存儲(chǔ)資源能夠構(gòu)建于服務(wù)器之外，這樣多個(gè)服務(wù)器就能夠在不影響系統(tǒng)性能或網(wǎng)絡(luò)的情況下分享存儲(chǔ)資源。

當(dāng)前存儲(chǔ)模式存在的主要問(wèn)題：

（1）投入大，見效慢。傳統(tǒng)存儲(chǔ)模式下，通常根據(jù)存儲(chǔ)需求一次性投入大量資金購(gòu)買所需的存儲(chǔ)硬件設(shè)備和相應(yīng)的軟件系統(tǒng)，從而搭建存儲(chǔ)平臺(tái)，這一過(guò)程通常比較漫長(zhǎng)。

（2）維護(hù)和升級(jí)成本高。在傳統(tǒng)存儲(chǔ)模式下，硬件和軟件的維護(hù)和升級(jí)需要定期的資金投入。

（3）系統(tǒng)缺乏彈性。傳統(tǒng)存儲(chǔ)模式下圖書館的數(shù)字資源存儲(chǔ)系統(tǒng)缺乏彈性， 在構(gòu)建完成之后很難根據(jù)讀者數(shù)量、數(shù)字資源總量的變化做出必要的調(diào)整。往往造成訪問(wèn)受阻、存儲(chǔ)空間不足等問(wèn)題。

（4）安全性問(wèn)題。圖書館數(shù)字資源存儲(chǔ)系統(tǒng)為實(shí)現(xiàn)共享性，需要與網(wǎng)絡(luò)連接，具有開放性。因此，存儲(chǔ)系統(tǒng)遭受病毒以及網(wǎng)絡(luò)黑客的攻擊在所難免。

云存儲(chǔ)技術(shù)在圖書館中的應(yīng)用：

云存儲(chǔ)是在云計(jì)算概念上延伸和發(fā)展起來(lái)的一個(gè)新概念。云計(jì)算是基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的超級(jí)計(jì)算模式，把存儲(chǔ)于電腦、手機(jī)和其他設(shè)備上的大量信息和處理器信息資源集中在一起、協(xié)同工作。云計(jì)算是并行處理、分布式處理和網(wǎng)格計(jì)算的發(fā)展。它具有超大規(guī)模、虛擬化、可靠安全等獨(dú)特功效。云存儲(chǔ)的概念與云計(jì)算相似，它是指通過(guò)分布式文件系統(tǒng)、網(wǎng)格技術(shù)和集群應(yīng)用等功能，通過(guò)應(yīng)用軟件將大量處在網(wǎng)絡(luò)中的各種不同類型的存儲(chǔ)設(shè)備集合起來(lái)協(xié)同工作，虛擬成一個(gè)系統(tǒng)統(tǒng)一對(duì)外提供業(yè)務(wù)訪問(wèn)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能。云存儲(chǔ)的核心是存儲(chǔ)設(shè)備與應(yīng)用軟件相結(jié)合，通過(guò)應(yīng)用軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)設(shè)備向存儲(chǔ)服務(wù)的轉(zhuǎn)變。云存儲(chǔ)的技術(shù)非常適合數(shù)字圖書館信息資源的存儲(chǔ)，所有的信息資源都存儲(chǔ)在云中，從而能更方便共享資源，數(shù)據(jù)的管理和維護(hù)也更加方便。

云存儲(chǔ)用于圖書館數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的主要優(yōu)勢(shì)：

（1）降低存儲(chǔ)成本。圖書館在構(gòu)建數(shù)字圖書館的過(guò)程中，昂貴的設(shè)備費(fèi)用困擾著數(shù)字圖書館的管理人員，如果在數(shù)字圖書館采用云存儲(chǔ)技術(shù)，就可以節(jié)省大量的經(jīng)費(fèi)開支。云存儲(chǔ)所應(yīng)有的程序、服務(wù)及相關(guān)數(shù)據(jù)都存放在云存儲(chǔ)服務(wù)提供商處，數(shù)字圖書館不需要做前期的投資和建設(shè)，更無(wú)需擔(dān)心以后的改進(jìn)和升級(jí)，因而數(shù)字圖書館可以將有限的資金用在為讀者服務(wù)創(chuàng)新中去。同時(shí)，云存儲(chǔ)技術(shù)將信息資源存放在云端，云端的各種服務(wù)器和計(jì)算設(shè)備是通過(guò)良好整合后的云集群，不僅費(fèi)用低，而且使用也更快捷、更方便。

（2）易于管理。云存儲(chǔ)模式下，維護(hù)工作以及系統(tǒng)的更新升級(jí)都由云存儲(chǔ)服務(wù)提供商完成，圖書館能夠以最低的成本享受到最新最專業(yè)的服務(wù)。

（3）易于擴(kuò)展。傳統(tǒng)的存儲(chǔ)模式下，一旦完成資金的一次性投入，系統(tǒng)無(wú)法在后續(xù)使用中動(dòng)態(tài)調(diào)整。云存儲(chǔ)使圖書館能夠根據(jù)自身業(yè)務(wù)需求的發(fā)展變化，隨時(shí)調(diào)整存儲(chǔ)空間的大小及服務(wù)方式，做到按需使用，適應(yīng)自身的需求變化，避免資源浪費(fèi)，節(jié)約成本。

（4）信息資源安全性高。云存儲(chǔ)能夠有效地保護(hù)數(shù)字圖書館信息資源的安全。信息資源的訪問(wèn)安全和訪問(wèn)控制是數(shù)字圖書館核心內(nèi)容之一。傳統(tǒng)的圖書館在日常事務(wù)中，會(huì)受到大量的黑客攻擊，這會(huì)導(dǎo)致數(shù)字圖書館的設(shè)備和信息資源無(wú)法正常地為合法使用者提供服務(wù)。但是云存儲(chǔ)的出現(xiàn)，改變了這一現(xiàn)狀。云存儲(chǔ)把信息資源和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在不同的節(jié)點(diǎn)服務(wù)器上，使得數(shù)字圖書館的信息資源集中有序存放，自動(dòng)生成數(shù)據(jù)備份，一旦磁盤損壞，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)再生成數(shù)據(jù)備份在不同的節(jié)點(diǎn)服務(wù)器上，使信息資源數(shù)據(jù)能及時(shí)得到恢復(fù)，確保了信息資源數(shù)據(jù)的安全。另外，云存儲(chǔ)數(shù)據(jù)易于實(shí)現(xiàn)信息資源數(shù)據(jù)備份或遷移，有利于對(duì)其安全的監(jiān)控和容易實(shí)現(xiàn)訪問(wèn)控制。

隨著全球信息化、數(shù)字化進(jìn)程的進(jìn)一步加快，全球的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)總量正以驚人的速度增長(zhǎng)。圖書館的數(shù)字資源作為全球數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的一部分，也在數(shù)字化浪潮中迅猛增長(zhǎng)，面對(duì)海量的數(shù)字資源，傳統(tǒng)的存儲(chǔ)模式已無(wú)法勝任。云存儲(chǔ)作為一種嶄新的信息存儲(chǔ)模式，具有低成本、高可靠性等特性，能夠很好地解決數(shù)字圖書館海量信息資源的存儲(chǔ)和管理?？梢岳盟鼇?lái)提升數(shù)字圖書館信息資源的信息服務(wù)水平?；谠朴?jì)算的數(shù)字圖書館以云存儲(chǔ)為核心，數(shù)字圖書館所有的信息資源都將存放于“云”上，由“云”來(lái)管理和調(diào)度這些海量信息資源數(shù)據(jù)。云計(jì)算與云存儲(chǔ)作為數(shù)字圖書館建設(shè)的重要技術(shù)，為數(shù)字圖書館建設(shè)提出了新的服務(wù)方法和新的管理理念。云存儲(chǔ)技術(shù)在數(shù)字圖書館中的應(yīng)用，為數(shù)字圖書館信息資源服務(wù)創(chuàng)新的開展提供了有力保障。

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[責(zé)任編輯：湯靜]