數(shù)字圖書館設(shè)計方案.doc

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數(shù)字圖書館設(shè)計方案 一、 系統(tǒng)簡介 一個人的學(xué)生時代，除了課堂學(xué)習(xí)外，圖書館內(nèi)的閱讀占據(jù)著重要的地位。隨著現(xiàn)代信息科技的迅猛發(fā)展，計算機(jī)多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的成熟，現(xiàn)在人們已經(jīng)能夠通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)很方便地處理、傳輸多種媒體信息，實現(xiàn)資料的查詢和閱覽。人們的需求是科技發(fā)展最強(qiáng)大的推動力，數(shù)字化圖書館就是在這種情況下出現(xiàn)的。 數(shù)字化圖書館的核心是現(xiàn)代化的視聽閱覽室，它也是學(xué)校教育現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一。一般來說，閱覽室的發(fā)展經(jīng)歷了三個階段： 從閱覽室的發(fā)展歷程來看，信息數(shù)字化是現(xiàn)代閱覽室的標(biāo)志和歸宿。以計算機(jī)多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為主導(dǎo)的數(shù)字化視聽閱覽室將逐步淘汰純粹的文字閱覽和音像資料閱覽，建立數(shù)字化視聽閱覽室已成為當(dāng)今信息化社會的一大趨勢。 學(xué)校既要為學(xué)生創(chuàng)造集中教學(xué)的環(huán)境，又要重視創(chuàng)設(shè)學(xué)生個別化學(xué)習(xí)環(huán)境。如果說課堂作為學(xué) 生集中式學(xué)習(xí)的重要場所而存在，那么數(shù)字化視聽閱覽室作為學(xué)生個別化學(xué)習(xí)的場所也是不可缺少的。 素質(zhì)教育的推行，要求學(xué)校加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)；數(shù)字化視聽閱覽室作為課堂教學(xué)的重要補(bǔ)充，將對學(xué)生信息獲取、傳輸和加工處理能力的培養(yǎng)起到不可替代的作用。二十一世紀(jì)是知識經(jīng)濟(jì)社會，是終生學(xué)習(xí)的社會，而終生學(xué)習(xí)最重要的方式就是閱讀。要培養(yǎng)具備創(chuàng)新思維的人才，就要求學(xué)生在學(xué)校里要學(xué)會學(xué)習(xí)。為學(xué)生建設(shè)良好的閱讀、學(xué)習(xí)環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、合作能力正是數(shù)字化圖書館解決方案的設(shè)計目標(biāo)。 二、 系統(tǒng)功能 1.提供豐富的信息資源 在信息社會，信息量大，在有限時間里，要獲得大量信息與知識，在"傳統(tǒng)閱讀、學(xué)習(xí)模式"可望不可及。數(shù)字圖書館內(nèi)包含大量的傳統(tǒng)、現(xiàn)代信息資源，象圖書、電子圖書、教學(xué)光盤、視頻資料、聲頻資料等，教師與學(xué)生可同時獲取大量信息，大大提高學(xué)習(xí)能力和效率。 2.視聽閱覽 傳統(tǒng)圖書館借書，一般要先查書名索引卡，填索書單，由圖書館工作人員進(jìn)書庫找書。不過經(jīng)過這些手續(xù)，也可能因書已借出而借不到書。在數(shù)字圖書館借書，您只要在電腦"搜索"欄里填上書名或作者，亦或關(guān)鍵詞，圖書管理服務(wù)器就會幫你找到相應(yīng)書籍，接下來只要下載就行，根本不必?fù)?dān)心已被借出。在視聽閱覽室里不但可閱讀書籍，還能點播視頻、音頻、教學(xué)課件和上國際互連網(wǎng)。 3.網(wǎng)上協(xié)商學(xué)習(xí) 新型人才既善于競爭，又善于聯(lián)合，一個不能與他人協(xié)同工作的人將在未來的競爭中遭到淘汰。本系統(tǒng)能夠為學(xué)生、教師提供網(wǎng)上協(xié)商合作學(xué)習(xí)環(huán)境。 4.直觀的教學(xué)資源點播 電子閱覽室目標(biāo)是建設(shè)生動活潑的教學(xué)方式，創(chuàng)造學(xué)生主體學(xué)習(xí)環(huán)境。教師和學(xué)生通過電子閱覽室內(nèi)或家里的計算機(jī)上的閱讀導(dǎo)航系統(tǒng)，可簡易的查詢點播信息資源庫中的所有的教學(xué)資源。 5.培養(yǎng)學(xué)生"發(fā)現(xiàn)式"的學(xué)習(xí)能力 可在網(wǎng)絡(luò)上建立學(xué)習(xí)引導(dǎo)，學(xué)生通過閱讀，不僅學(xué)會而且會學(xué)。 6.規(guī)范的圖書資料管理 圖書管理人員通過"圖書管理系統(tǒng)"，可完成傳統(tǒng)圖書館的圖書采編、借還管理、書目查詢、用戶管理、統(tǒng)計報表等手工工作，大大提高了管理的高效、準(zhǔn)確。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、電子書的出現(xiàn)及其未來的發(fā)展，將會給數(shù)字圖書館的管理方式帶來革命。 三、 模塊設(shè)計 系統(tǒng)設(shè)計分為圖書資源管理、信息資源建設(shè)、視聽閱覽和網(wǎng)絡(luò)設(shè)計四個模塊； 1.圖書管理 主要是數(shù)據(jù)檔案管理，可選用條形碼打印機(jī)為圖書資源編碼，并選用條形碼閱讀器處理圖書的借還服務(wù)，簡化管理人員工作量。對計算機(jī)處理速度要求不高，普通機(jī)型即可。 2、信息資源建設(shè) 管理人員可使用多種方式將紙件文本轉(zhuǎn)換為電子圖書，管理人員也可以將上網(wǎng)收集大量信息資料（雜志、報刊、文學(xué)作品等）或購買市場上的電子書籍或教學(xué)軟件入庫，還可以將館藏錄象帶、錄音帶等視聽資料轉(zhuǎn)換為數(shù)字資源入庫。 3、視聽閱覽 選擇帶視頻的VOD點播系統(tǒng)，所有機(jī)器均可以點播數(shù)字視頻教學(xué)資源。 計算機(jī)還可以增加TV接收卡，與校園閉路電視網(wǎng)絡(luò)連接。這樣學(xué)生通過校園有線電視也能閱覽，從而不受時間、片源、用戶數(shù)等因素的影響。 4.網(wǎng)絡(luò)設(shè)計 數(shù)字圖書館系統(tǒng)多媒體數(shù)據(jù)流量較大，對網(wǎng)絡(luò)的帶寬有較高要求，可以采用100M快速以太網(wǎng)技術(shù)，按"星型"結(jié)構(gòu)進(jìn)行布線，保證網(wǎng)絡(luò)的高效、安全及易維護(hù)。視頻服務(wù)器應(yīng)選擇較高檔次的服務(wù)器，并選用光盤塔服務(wù)器為視聽閱覽工作站提供教學(xué)光盤點播服務(wù)。數(shù)字圖書館系統(tǒng)可通過校園網(wǎng)連入Internet。 四、 系統(tǒng)特點 1. 借閱、查閱更加容易 在數(shù)字圖書館借書，您只要在電腦"搜索"欄里填上書名或作者，亦或關(guān)鍵詞，圖書管理服務(wù)器就會幫你找到相應(yīng)書籍，接下來只要下載就行，根本不必?fù)?dān)心已被借出。 2. 資料保存簡單 可將館藏錄象帶、錄音帶等視聽模擬資料轉(zhuǎn)換為數(shù)字資源入庫，不必再擔(dān)心錄象帶、錄音帶的存放和保養(yǎng)。 3. 管理簡化 圖書的借還管理、書目查詢、用戶管理、統(tǒng)計報表等手工工作得到了很大簡化，大大提高了管理的有效性、時效性。減少由于手工失誤帶來的損失。 電子圖書館建設(shè)背景 　　隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)、多媒體技術(shù)、存儲技術(shù)的飛速進(jìn)步，現(xiàn)代化圖書館或閱覽室的發(fā)展進(jìn)入數(shù)字時代，以其特有的快速、高效和便捷的特點，改變?nèi)藗儗W(xué)習(xí)的方式，提高人們的學(xué)習(xí)效率。 數(shù)字化圖書館是信息的集散地，主要有基于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建，由服務(wù)器、終端機(jī)、大容量數(shù)據(jù)庫（如網(wǎng)絡(luò)光盤鏡像服務(wù)器，磁盤陣列，光盤庫）以及大量數(shù)據(jù)處理外設(shè)組成，可以跨地區(qū)、多用戶聯(lián)網(wǎng)，通過電話線實現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸，進(jìn)行網(wǎng)上遠(yuǎn)程教育；也可接入校園網(wǎng)，向讀者提供閱讀、聯(lián)機(jī)檢索、復(fù)制、編輯、收發(fā)電子郵件、上網(wǎng)等功能；電子閱覽室實際上是圖書館的一個重要的電子信息數(shù)據(jù)處理中心。 　　安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)是安徽省省屬重點高校之一，學(xué)校設(shè)有11個學(xué)院和6個直屬系，設(shè)有42個本科專業(yè)，搭建了自己的校園網(wǎng)信息系統(tǒng)。為了更好的普及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，為師生提供更好的網(wǎng)上學(xué)習(xí)、服務(wù)平臺，安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)積極完善自己的數(shù)字校園系統(tǒng)，希望通過完善后臺的電子圖書館，為學(xué)生構(gòu)建第二學(xué)習(xí)教室，滿足他們學(xué)習(xí)、生活等多方面的需求，為社會提供更合格的信息時代的大學(xué)生人才。 　　用戶需求 　　在具體的項目實施中，安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)負(fù)責(zé)此次電子圖書館信息系統(tǒng)建設(shè)的技術(shù)專家小組，認(rèn)為圖書館后臺數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化建設(shè)是實現(xiàn)圖書館自動化的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。圖書館數(shù)據(jù)庫建設(shè)主要指圖書館對各種信息資源進(jìn)行綜合分析處理，提取主要信息要素，按一定的規(guī)范格式存貯到計算機(jī)中，從而將圖書館館藏信息轉(zhuǎn)化為計算機(jī)處理對象的過程。圖書館的數(shù)據(jù)庫中最基本又最復(fù)雜的數(shù)據(jù)庫是書目數(shù)據(jù)庫，圖書館電子閱覽室的編目、流通、閱覽、文獻(xiàn)檢索及二次文獻(xiàn)的開發(fā)等工作的自動化都是以書目數(shù)據(jù)庫建設(shè)為基礎(chǔ)。 　　在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)： 　　1：全面完整地反映信息，不僅要揭示文獻(xiàn)的基本信息，還要包容具有一定深度和精度的信息。 　　2：提供多種信息檢索手段。選取能反映數(shù)據(jù)的特征、最有可能被用到的檢索途徑，提高檢索的查全率和查準(zhǔn)率。 　　3：可以高速的查詢資料，單位時間內(nèi)為更多的老師、學(xué)生、網(wǎng)上學(xué)習(xí)者提供資料服務(wù)，以提高閱覽室的使用率、利用率。 　　實現(xiàn)上述功能特征需要圖書館的電子閱覽室可以運行和檢索本地書目數(shù)據(jù)庫、運行和檢索本地大型全文數(shù)據(jù)庫（包括中國學(xué)術(shù)期刊、超星圖書館等）、實現(xiàn)VOD實時點播視聽資料、訪問Internet（10M）、檢索和共享使用各類光盤資料和數(shù)據(jù)庫（包括人民日報、人大報刊復(fù)印資料等）、有多媒體教學(xué)功能等。 　　而擁有一個穩(wěn)定、安全、可靠的網(wǎng)絡(luò)硬件平臺才是實現(xiàn)上述功用的關(guān)鍵。為此，技術(shù)專家小組設(shè)定嚴(yán)格的硬件平臺選型原則。 　　系統(tǒng)選型原則 　　根據(jù)具體的應(yīng)用需求，安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)的技術(shù)專家小組提出下面得系統(tǒng)構(gòu)建原則 　　1、安全性 　　安全性主要指系統(tǒng)的可靠性、保密性和數(shù)據(jù)一致性。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全、可靠性是安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)的技術(shù)小組和浪潮技術(shù)工程是規(guī)劃整個解決方案的前提，也是網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)安全可靠性、操作系統(tǒng)安全可靠性、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)安全性及應(yīng)用軟件安全可靠性的保證。 　　2、技術(shù)的先進(jìn)性、成熟性與擴(kuò)充性 　　新技術(shù)、新產(chǎn)品不斷出現(xiàn)，需要在技術(shù)成熟的前提下采用先進(jìn)的技術(shù)及設(shè)備，提高整個系統(tǒng)的工作效率，保護(hù)將來的長期投資；采用的產(chǎn)品具有充分的可擴(kuò)充性及升級能力，具有足夠的向未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展方向過渡的可能。 3、開放性 　　開放性是保證網(wǎng)絡(luò)互連性的關(guān)鍵， 選用開放性好、符合公開國際標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品，可以保證網(wǎng)絡(luò)與其它產(chǎn)品的互連，利于網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展、升級及系統(tǒng)管理員的維護(hù)。 　　4、兼容性 　　兼容性是保護(hù)用戶已有投資的關(guān)鍵，本解決方案中主要從以下幾個方面來實現(xiàn)： 　　a：充分利用現(xiàn)有的系統(tǒng)資源、包括與現(xiàn)有的綜合布線系統(tǒng)的緊密結(jié)合、與現(xiàn)有的硬件設(shè)備及軟件資源的緊密結(jié)合以及與用戶技術(shù)人員的技術(shù)結(jié)合。 　　b：保護(hù)用戶已有的應(yīng)用業(yè)務(wù)系統(tǒng)，使其在新的網(wǎng)絡(luò)中充分利用，可以節(jié)省用戶有應(yīng)用軟件上所花費的人力、物力和財力。 　　c：兼容現(xiàn)有和未來將出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，使系統(tǒng)保持盡可能長的生命周期，從而保護(hù)用戶對新系統(tǒng)的投資。 　　d： 硬件廠商能夠提供從服務(wù)器到后臺存儲設(shè)備的完備的解決方案，在高校系統(tǒng)有類似的成功應(yīng)用；服務(wù)和技術(shù)支持便捷、及時。 　　設(shè)備選型 　　經(jīng)過廣泛的遴選、對比和驗證，安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)的技術(shù)專家小組對浪潮北京公司提供的服務(wù)器、存儲系統(tǒng)方案很感興趣。在這個方案中，浪潮推薦的方案是浪潮NF360+浪潮NS8800的系統(tǒng)構(gòu)建模式，將系統(tǒng)的應(yīng)用與數(shù)據(jù)的存儲分開，從而在保證系統(tǒng)強(qiáng)大的計算功能的基礎(chǔ)上，也具有海量的數(shù)據(jù)存儲空間。 　　浪潮英信NL360是一款面向海量處理的服務(wù)器，在海量計算、海量通信、海量存儲和海量通道上為客戶構(gòu)筑一個全新的計算平臺，并且引領(lǐng)新一代部門級服務(wù)器標(biāo)準(zhǔn)。NL360支持雙路MP Xeon處理器，主頻最高可達(dá)3.06GHz，處理速度之快完全滿足安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)電子圖書館對數(shù)據(jù)、圖書信息查詢、閱讀的等方面的要求。系統(tǒng)的SCSI控制器支持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸可達(dá)320MB/s，配合采用雙段對等PCI總線設(shè)計，使得關(guān)鍵子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)吞吐突破傳統(tǒng)瓶頸，滿足圖書館并發(fā)多用戶對后臺圖書信息、檢索、閱讀等調(diào)用和應(yīng)用工作。該產(chǎn)品的硬盤、網(wǎng)卡、電源等均可以熱插拔，從而有效提升系統(tǒng)工作的可靠性和穩(wěn)定性。 　　考慮到安徽農(nóng)大數(shù)字圖書館系統(tǒng)是現(xiàn)在及未來整個學(xué)校應(yīng)用的核心，需要提供資源發(fā)布、數(shù)據(jù)庫檢索、互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)等功能，一般還要同WEB、Mail等信息平臺統(tǒng)一在一起，目前總體的數(shù)據(jù)量在6~7TB左右，且容量會不斷增加；數(shù)字圖書存儲屬于數(shù)據(jù)增長量很快的應(yīng)用，系統(tǒng)未來的容量能夠擴(kuò)展到10TB等，因此在存儲平臺推薦中，浪潮推薦基于光纖的數(shù)據(jù)存儲方案，推薦浪潮NS8800儲系統(tǒng)的FC_AL光纖磁盤通道擴(kuò)展功能完全滿足需求，該產(chǎn)品主機(jī)和磁盤通道均為高性能的2Gb光纖通道，3U空間內(nèi)可容納14塊1英寸、轉(zhuǎn)速最高1.5萬轉(zhuǎn)/分鐘的高性能光纖通道熱插拔硬盤，單機(jī)存儲容量達(dá)到2.04TB，并支持7個硬盤擴(kuò)展柜，單機(jī)系統(tǒng)最大可管理112塊硬盤，總?cè)萘窟_(dá)到16.4T，完全可以滿足用戶對容量的要求；8800采用先進(jìn)的RAID技術(shù)，支持多種RAID模式，保證數(shù)據(jù)存儲的正確性和安全性；通過系統(tǒng)內(nèi)嵌的管理軟件隨時監(jiān)控風(fēng)扇的狀態(tài)，SES在線自動偵測功能，能夠在線偵測控制器、硬盤、SCSI總線的電信號，并能在故障時進(jìn)行報警，從而使管理人員可以從容的進(jìn)行糾錯和管理。 　　+ RAID陣列遷移和在線擴(kuò)容功能，允許在不改變RAID配置和所存儲數(shù)據(jù)的情況下更換RAID控制器、增加硬盤，保證數(shù)據(jù)的高可用性；系統(tǒng)控制器、電源、散熱風(fēng)扇等部件采用冗余熱插拔技術(shù)，而冗余技術(shù)和熱插拔技術(shù)結(jié)合可以保證故障部件在線實時替換，從而有效提升后臺數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的可靠性穩(wěn)定性和高可用性。 　　系統(tǒng)的軟件平臺：WIN2K Srver。浪潮的硬件平臺完全可以與其匹配、兼容，并且在國家金稅、交通、軍隊、政府、證券等商業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)中得到成熟成功的應(yīng)用。 　　系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D 如圖示：浪潮英信NL360 與后臺的磁盤柜相連，為教學(xué)、圖書信息存儲等提供海量空間，方便的實現(xiàn)信息、資源的管理、查詢和檢索；通過服務(wù)器，圖書館的資源、信息可以方便的被不同的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)教室調(diào)用，滿足電子化教學(xué)的需求；也可以通過服務(wù)器到英特網(wǎng)上尋求更多的圖書信息、學(xué)習(xí)資料等。 　　改方案的優(yōu)點 　　從應(yīng)用層面看，整個信息平臺構(gòu)建具有以下的優(yōu)點： 　　1、服務(wù)器系統(tǒng)有足夠的處理能力和響應(yīng)能力，能滿足業(yè)務(wù)對處理能力的要求； 　　2、有足夠的數(shù)據(jù)存儲能力，支持對大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)存儲的要求；后臺的存儲模式可以根據(jù)將來數(shù)據(jù)的增加，升級成SAN的架構(gòu)，在保證目前投資的基礎(chǔ)上，獲得更大的彈性存儲空間。 　　3、有足夠的可靠性；在服務(wù)器、存儲設(shè)備上采取了熱插拔、負(fù)載均衡等先進(jìn)技術(shù)，有效提升整體應(yīng)用的可靠性、穩(wěn)定性。 　　4、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)開放，能夠運行應(yīng)用系統(tǒng)所需要的系統(tǒng)和應(yīng)用軟件，可以和其他系統(tǒng)用通用的通信設(shè)備和通信規(guī)程進(jìn)行通信和互操作； 　　5、能夠提供良好的系統(tǒng)管理和維護(hù)服務(wù)； 　　6、支持浪潮自主開發(fā)的管理軟件，具有強(qiáng)大系統(tǒng)管理功能。 　　7、在選擇和配置系統(tǒng)硬件時，可以充分保護(hù)原有的硬件和系統(tǒng)軟件方面的投資。 　　系統(tǒng)運行情況 　　該系統(tǒng)投入使用以來實現(xiàn)了安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)圖書館的信息化管理，為公眾提供一個全新的視聽環(huán)境，不僅可通過客戶端瀏覽服務(wù)器上的圖書信息，還可瀏覽服務(wù)器上的多媒體信息，為讀者提供了高質(zhì)量的服務(wù)。系統(tǒng)搭建完成之后，迄今運行良好。同時浪潮服務(wù)器和存儲為安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)迎接教育部十一月份的評估進(jìn)行了強(qiáng)有力的硬件保障和支持，充分的滿足了校方對此系統(tǒng)的擴(kuò)充性、開放性、方便性、先進(jìn)性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性的要求。