【導(dǎo)讀】息化建設(shè)的不斷摸索，逐漸的發(fā)展起來，目前已進入快速發(fā)展期。隨著應(yīng)用系統(tǒng)的增多，經(jīng)常需要牽扯到其它應(yīng)用和流程的。改造，以便進行數(shù)據(jù)共享、交換和更新。目前，國內(nèi)智慧校園的發(fā)展具有明顯的地域性和層次性。發(fā)達地區(qū)的教育機。高教、普教、職教、幼教、成教等各種教。求和體會也存在著很大的差異性。從差異中總結(jié)共性，針對個性化的需求模式提?；⒗蠋煂W(xué)生便利化。前流行的虛擬大學(xué)。能，它是傳統(tǒng)校園數(shù)字化后社會功能的延伸。其應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)成整個校園的神經(jīng)系統(tǒng)，完成校園的信息傳遞和服務(wù)。的全面信息化，達到提高教育水平、管理效率的目的。控制，可有效協(xié)調(diào)校園所有人員、資源調(diào)配。生活水平和運作效率。支持國家要求的以及學(xué)校內(nèi)的各級標準和統(tǒng)計上報需求，基于統(tǒng)一數(shù)據(jù)源，實現(xiàn)各種統(tǒng)計口徑的信息匯總和決策支持；云計算技術(shù)在高校的發(fā)展，已經(jīng)從原來的理論步入實際應(yīng)用。隨著云計算技術(shù)的進一。統(tǒng)一的部署和自動化處理等。

　　

【正文】 務(wù)器）、 B/S 結(jié)構(gòu)或三層架構(gòu)為主。綜合考慮互聯(lián)網(wǎng)設(shè)施的日益完善、信息技術(shù)的普及初期投入和維護成本，在圖書館軟件體系架構(gòu)上選擇 B/S 結(jié)構(gòu)或三層結(jié)構(gòu)將是主流選擇。 ? 標準化 圖書館信息化建設(shè)本身當(dāng)前還沒有標準與規(guī)范，國家正在強化這方面的 工作。圖書館信息化解決方案應(yīng)遵循當(dāng)前已有的標準或規(guī)范。如數(shù)據(jù)應(yīng)遵循 ISO270 MARC（ CNMARC）；字符集應(yīng)支持 GBK 和 GB180302020；網(wǎng)絡(luò)應(yīng)遵循諸如 TCP/IP 與 ISO10610 等。 數(shù)字圖書館存儲方案設(shè)計 數(shù)字圖書館建設(shè)的基本內(nèi)容有三部分：數(shù)字資源建設(shè)、數(shù)字資源管理和發(fā)布服務(wù)。 圖 3 數(shù)字圖書館建設(shè)內(nèi)容 ? 數(shù)字資源建設(shè) 即數(shù)字資源的獲得和建立。數(shù)字資源的獲得和建立可以通過各種方式，包括傳統(tǒng)紙質(zhì)書籍的數(shù)字化，數(shù)字資源的外購，互聯(lián)網(wǎng)資源 的搜索采集，數(shù)字資料的創(chuàng)造如讀者的發(fā)表（如學(xué)校圖書館中，學(xué)生論文庫），新產(chǎn)生數(shù)字資源的直接管理等。 ? 數(shù)字資源的管理 安全可靠的數(shù)字資源管理平臺是建設(shè)數(shù)字圖書館的基礎(chǔ)，需要包括數(shù)據(jù)的維護、索引維護等。 ? 數(shù)據(jù)發(fā)布和服務(wù) 即資源的服務(wù)管理，包括權(quán)限限制等。 下面是根據(jù)以上原則，在綜合分析后給出的系統(tǒng)整體拓撲圖 ： 圖 4 智慧校園系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu) 作為數(shù)字圖書館基礎(chǔ)應(yīng)用平臺，必須在支持業(yè)界流行的、先進的標準基礎(chǔ)上，統(tǒng)一考慮數(shù)字圖書館理論的幾大重要元素，即元數(shù)據(jù)的管理、元對象 的管理、以及如何通過一個統(tǒng)一的庫訪問協(xié)議對元數(shù)和元對象進行一致性完整性操作。 如上圖所示，智慧校園方案拓撲結(jié)構(gòu)是基于由一個索引服務(wù)器、一個或多個資源管理器和一個或多個客戶程序構(gòu)成的客戶 /服務(wù)器模型?？蛻舫绦虬l(fā)送請求至索引服務(wù)器，然后索引服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)請求至資源管理器，最后資源管理器響應(yīng)索引服務(wù)器的請求，并將請求的數(shù)字式數(shù)據(jù)對象傳遞至客戶。 對于視頻或音頻信息這樣的超大信息對象，通常采用的發(fā)布方式是基于視頻流、音頻流完成的。可以支持不同服務(wù)方式，包括視頻單點點播、視頻多點廣播、視頻多點直播。 對于普通文字信息的 數(shù)字化處理，可考慮人工輸入或用掃描儀進行數(shù)字化。將系統(tǒng)外的資產(chǎn)納入管理系統(tǒng) , 其來源既可以是獨立于任何系統(tǒng)外的原始資料 , 如紙介質(zhì)教學(xué)參考書、微縮膠片、光盤等，也可以是由其它系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫或?qū)С? /轉(zhuǎn)換的結(jié)果。 該方案的存儲系統(tǒng)為主存儲，按照集中存儲、統(tǒng)一管理的原則，利用 SAN等高速磁盤 I/O 設(shè)備存儲提供給各應(yīng)用系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)?？紤]到有可能發(fā)生的不可抗拒的自然災(zāi)害，如地震、火災(zāi)等，在安全級別要求高的學(xué)?？梢钥紤]建立同城異地容災(zāi)系統(tǒng)。 存儲系統(tǒng) 通常情況下，一頁圖書的存儲容量大約為 35KB，館藏圖書厚薄不等， 中等規(guī)模的圖書大約為 300 頁左右，所以一本普通圖書所占用的存儲空間約為35*300KB=10500KB≈ 10M，較小規(guī)模學(xué)校的館藏圖書約為 10 萬冊，中等高校的館藏圖書約為 20~30 萬冊，重點高?？梢赃_到 100 萬冊的館藏量。根據(jù)上述公式，普通高校的傳統(tǒng)圖書的館藏圖書容量在 10T 左右。但目前隨著視頻、音頻等數(shù)字化資源的迅速增長，存儲空間的需求增長也很迅速，具體空間測算可以根據(jù)用戶實際情況進行估算。 從存儲的角度分析該系統(tǒng)運行的瓶頸。電子書庫內(nèi)部的書籍、期刊內(nèi)頁面大多為 A4 的紙面，一般情況下，這樣的一頁內(nèi)容大概為 20K 大小。以超星電子庫為例，一個用戶點擊數(shù)據(jù)庫時最多會打包發(fā)送大概 30K 的內(nèi)容，假如 1000 個用戶點擊數(shù)據(jù)庫，那么數(shù)據(jù)流量大概為 1000*30=30M 流量。從數(shù)據(jù)傳輸速度的角度來看，推薦配置為光纖通道。同時圖書館的數(shù)據(jù)量是很大的，要求盤陣具有很強的擴展性。 根據(jù)電子資源庫的應(yīng)用模式可以知道，圖書館每次的響應(yīng)都是小包、大數(shù)據(jù)量的方式。當(dāng)用戶瀏覽圖書館內(nèi)容時。應(yīng)用軟件往往會在系統(tǒng)存儲里建立一個緩存，這樣可以降低對磁盤讀取的頻率。對于小文件來講，較大的緩存能大大的增加文件讀取的命中率，很大的改善數(shù)據(jù)的響應(yīng)速度。 所以系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)該較大的增加磁盤陣列內(nèi)緩存的容量。 本地存儲系統(tǒng)采用 2 臺 Brocade 交換機以及 1 臺 FCFC 磁盤陣列提供海量存儲。該配置為將來擴充方便，平滑升級也預(yù)留了一定的擴展槽位，當(dāng)這些擴展槽位用完后，還可以通過增加擴展柜的方式來繼續(xù)擴展數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的存儲容量。 存儲盤陣選擇 SS3000 光纖 磁盤陣列 ，它所具有的超越同類產(chǎn)品的強大性能和超大擴展容量以及領(lǐng)先業(yè)界的數(shù)據(jù)管理、保護功能不僅有助于滿足用戶今天的各種存儲需求，而且為滿足未來存儲需求的持續(xù)增長奠定了良好的基礎(chǔ)。 存儲產(chǎn)品推薦 圖： SS3000 SS3000 系列存儲是推出的一款面向圖書館業(yè)務(wù)應(yīng)用的中端存儲產(chǎn)品。它采用 6GB SAS 存儲架構(gòu)和企業(yè)級的 RAID 控制器，可提供 SAS、 FC 和 iSCSI 多種主機接口。 SS3000 通過對數(shù)據(jù)進行整合，提高可用性及性能，極大的改進生產(chǎn)效率。 SS3000 具有更完善的技術(shù)及可靠性，使用戶可以充分利用這種優(yōu)化過的性能及可靠性對數(shù)據(jù)進行保護，并通過網(wǎng)絡(luò)來共享整個存儲系統(tǒng)的資源。 SS3000 具有 4 個自適應(yīng) 8Gb/S 的 FC 主機接口，可以連接多個主機或 SAN 網(wǎng)絡(luò)。既可以作為 DAS 設(shè)備應(yīng)用，也可以 無縫的過渡到 SAN 網(wǎng)絡(luò)。此外， SS3000 具有的自適應(yīng)性，使它可以輕松兼容原有的 2G， 4G 或 8GB 的 SAN 網(wǎng)絡(luò)。提高了投資利用率。 SS3000 自帶的存儲管理軟件可以輕松的對設(shè)備進行管理，簡單的設(shè)計風(fēng)格，減小了操作難度，同時 SS3000 還支持雙機及集群環(huán)境，利用雙活動 RAID 控制器和鏡像緩存，以及冗余部件和自動化的 I/O 路徑故障切換，可以很快捷的構(gòu)造以 SS3000 為核心的高可用集群應(yīng)用系統(tǒng)。 圖書館桌面虛擬化 圖書館桌面概述 一直以來， 圖書館 桌面 電腦 普遍使用的是功能全面的 “ 胖客戶端 ” PC。在許多情況下，此類 PC 提供了價格、性能與功能的最佳組合。但是，在不少使用案例中，胖客戶端 PC 并不是理想的解決方案。其缺點包括： ? 難以管理： 面對廣泛分布的 PC 硬件，用戶日益要求能在任何地方訪問其桌面環(huán)境，因此集中式 PC 管理極難實現(xiàn)。此外，眾所周知，由于 PC 硬件種類繁多，用戶修改桌面環(huán)境的需求各有不同，因此 PC 桌面標準化也是一個難題。 ? 總體擁有成本高： PC 硬件相對較低的成本優(yōu)勢，通常無法抵消 PC 管理和支持工作的高昂成本。目前， PC 管理工作包括部署軟件、更新和修補程序等，由于這些工作需 要對多種 PC 配置的部署進行測試和驗證，因而會耗費大量的人力。同時，由于標準化程度不高，支持人員經(jīng)常需要親臨現(xiàn)場解決問題，這就進一步增加了支持成本。 ? 難以保護數(shù)據(jù)的安全： 確保 PC 上的數(shù)據(jù)能成功備份并能在 PC 出現(xiàn)故障或文件丟失時恢復(fù)，是一個巨大的挑戰(zhàn)。即使數(shù)據(jù)能成功備份， PC 失竊的風(fēng)險也威脅著重要數(shù)據(jù)的安全。 ? 資源未充分利用： PC 的分布式特性使人們難以通過集中資源的方式提高利用率和降低成本。結(jié)果， PC 的利用率通常低于 5%，遠程辦公室需要重復(fù)的桌面基礎(chǔ)架構(gòu)，移動工作人員可能需要使用復(fù)雜的遠程桌面解決方案。 桌面虛擬化技術(shù) 桌面虛擬化，又稱虛擬桌面 —— vinual Desktop，從字面上理解就是用戶桌面電腦應(yīng)用環(huán)境是虛擬的?？梢詮囊韵?4 點表述什么是桌面虛擬化： ① 桌面不是由本地操作系統(tǒng)生成，而是由后端的服務(wù)器或數(shù)據(jù)中心交付提供； ② 虛擬的操作桌面包含應(yīng)用程序的虛擬化，且這些應(yīng)用程序是受控的； ③ 用戶在虛擬桌面的操作與傳統(tǒng) Pc 機一致的； ④ 用戶可以通過接入設(shè)備，在任何地點、任何時間訪問網(wǎng)絡(luò)上屬于用戶個人的桌面 系統(tǒng) 桌面虛擬化解決方案 當(dāng)前在桌面虛擬化領(lǐng)域主要有 3 個廠商： Microsoft、 Citrix 和 VMware。每個廠商都有基于自己獨有技術(shù)的解決方案，在圖書館建議采用 VMware 的解決方案， VMware 是服務(wù)器虛擬化的領(lǐng)跑者，其方案的穩(wěn)定性、兼容性及易用性在業(yè)界口碑極好。具體部署方案從以下 3 方面實行： 1） 服務(wù)器端部署： 按照圖書館 200 個點的 PC 終端計算，我們在服務(wù)器端要搭建 3 臺雙路六核服務(wù)器 (64G內(nèi)存、 6T 硬盤 )，平均每臺能夠承載 80 個用戶端，服務(wù)器均部署 VMware vSphere 虛擬化架構(gòu)軟件，每臺物理服務(wù)器配置 8 塊干兆網(wǎng)卡，每塊千兆網(wǎng)卡負載 10 個虛擬桌面連接，啟用網(wǎng)卡負載均衡模式可保證虛擬桌面間的數(shù) 據(jù)交換為千兆交換。 2） 虛擬桌面環(huán)境的部署與管理 VMware View Manager 為 VMwal39。e vSphere 虛擬桌面管理器，部署在 Windows 2020 Server環(huán)境上， VMware View Manag— er 與 Microsoft Active Directory(又稱 AD 域、 AD 服務(wù)器、活動目錄等，存儲了有關(guān)網(wǎng)絡(luò)用戶對象的信息 )集成，通過基于 WEB 管理界面按照不同策略向 Active Directory 用戶分配虛 擬機 (即建立用戶虛擬桌面 )，使用組策略工具分配每一種類型用戶虛擬桌面的應(yīng)用 環(huán)境，即對圖書館不同性質(zhì)的部門如采編部、期刊部、流通部、信息部等分別設(shè)定不同的應(yīng)用系 統(tǒng)環(huán)境，并通過安全性組策略，保證各虛擬桌面數(shù)據(jù)的安全。管理員可以監(jiān)視和審核桌面活動，并可以對多個虛擬桌面進行負載平衡。 3）客戶終端訪問 虛擬桌面接入可以有多種方式，常用的有兩種：第 1 種方式是通過購買價格低廉但性能穩(wěn)定的瘦客戶端采用遠程顯示協(xié)議 (RDP)接人，通過 SSL 進行加密，使用戶在任何地方 的登錄都有安全保障。第 2 種方式是利用現(xiàn)有的 PC 機通過遠程桌面訪問的方式登錄服務(wù)器虛擬桌面。 邏輯拓撲圖如下： 桌面虛擬化對存儲的要求 桌面虛擬化對存儲的需求如下 ? 存儲性能需求 據(jù)以往經(jīng)驗及用戶習(xí)慣分析，一般用戶對 IO 性能要求在 25 IOPS 左右，以 200 個用戶計算，共需要 5000 IOPS。 ? 存儲容量需求 以每個用戶 20G 系統(tǒng)空間， 20G 數(shù)據(jù)存儲空間計算，在采用 Composer 技術(shù)時，多個用戶可共享系統(tǒng)空間， 200 個用戶約需 6T 空間。 為了滿足數(shù)據(jù)安全要求，需要對虛擬桌面進行備份，因此需要 8T 的備份空間。 ? 存儲容量 如采用存儲時，配置 2 臺存儲，以每臺存儲配置 16 個 SAS 硬盤并配置為 RAID10，其中一臺存儲配置 16 塊 1T SATA 硬盤并配置為 RAID 10： 虛擬桌面 20G 系統(tǒng)磁盤文件存放在 SAS 盤上。 虛擬桌面的 20G 用戶數(shù)據(jù)存放在 SATA 盤上。 ? 存儲性能 方案將所有磁盤配置為 RAID 10，雖空間利用率較低，但 IO 性能提升較多，特別是針對虛擬桌面這種隨機零散讀寫需求較高的應(yīng)用，上述配置的磁盤數(shù)量可以滿足 5000 個IOPS 的磁盤 IO 性能需求。 建議圖書館桌面虛擬化后端采用的 SS2020 存儲。 SS2020 為雙控制器， 3U 16 盤位存儲，支持 8Gb FC、 1Gb iSCSI、 10GbiSCSI 等主機接口技術(shù)，支持 SSD、 SAS、 NL SAS多種類型的磁盤介質(zhì)，支持混插，最大支持 112 個磁盤驅(qū)動器，提供優(yōu)異的海量存儲能力。具備高度的配置靈活性與高效的存儲利用效率，幫助用戶無縫適應(yīng)不斷升級的基礎(chǔ)架構(gòu)。 方案亮點 目前高校圖書館傳統(tǒng)終端設(shè)備基本都是 PC 機，在使用功能上可分為業(yè)務(wù)工作終端、公共檢索終端、電子閱覽室終端等。業(yè)務(wù)工作終端主要使用人員為圖書館工作人員，公共檢索終端、電子閱覽室終端主要對象為師生讀者。終端的數(shù)量多，對教師、學(xué)生承擔(dān)著重要的信息服務(wù)功能，且目標受眾人員獲取的應(yīng)用資源不同 ，在經(jīng)費有限的前提下要提高其管理和服務(wù)能力，實施桌面虛擬化技術(shù)是值得嘗試的。 1） 提升公共檢索終端 (又稱 OPAC 檢索機 )服務(wù)效率 公共檢索終端數(shù)量多且分散放置，終端使用對象多、使用頻率高，要求設(shè)備穩(wěn)定可靠、容易管理。傳統(tǒng)模式圖書館采用 PC 機和觸摸屏設(shè)備相結(jié)合，結(jié)果造成設(shè)備管理費時費力。 如果改用瘦客戶機虛擬桌面模式，該模式具有硬件及系統(tǒng)故障率低 桌面系統(tǒng) “重啟即消”功能，并且非授 用戶無法對機器進行任何的配置更改，完全可以降低原 PC 模式的故障率，提升設(shè)備的利用率，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行 2） 提升電子閱覽室終端的易 管理性和操作方便性 電子閱覽室主要提供用戶查閱及獲取電子書籍、音視頻資料等，如果使用傳統(tǒng)的 PC 機提供，管理人員經(jīng)常要應(yīng)付用戶針對特定音視頻、電子書籍安裝不同的應(yīng)用程序，而對其使用過的 Pc 設(shè)備進行整理還原工作更是一項艱巨的任務(wù)。如果我們在一臺虛擬桌面將全部的音視頻、電子書籍應(yīng)用打開程序全部安裝好，并通過 VMwaTe View Managel 虛擬桌面管理器復(fù)制推送到所有電子室終端 (瘦客戶機 )，師生在任何一臺電子閱覽室瘦客戶機上都可以打開所有想打開的電子文檔。因此，通過在電子閱覽室終端應(yīng)用瘦客戶機可以極