作者：于亚秀,汪志莉,张毅
出版社：上海社会科学院出版社
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高校图书馆创新服务试读：
内容提要
本书通过相关案例，从不同层面为读者展示了高校图书馆在转型过程中的服务工作新特点，即常规服务与深层、精品服务相结合，利用科学的手段和方法将常规服务智能化，同时利用机构数据中心优势，为建设高水平一流大学提供决策支持服务。第一部分导论
互联网技术日新月异，已经渗透到人们日常工作学习的各个方面，深刻地改变着人们的生活方式，尤其是在作为知识生产、存储与传播中心的高校，互联网更是起到基础支持作用。图书馆是学校的知识服务单位，拥有师生在校的各种学习资源，是知识生产的土壤，同时也为师生在校生产知识提供存储与检索服务，是师生的学习资源中心。然而，如今传统上以资源优势为中心的图书馆服务模式正经受着互联网浪潮的冲击，导致图书馆的用户大量流失，生存空间受到挤压。图书馆对知识的简单存储已经不能满足读者的需要，只有通过服务创新实现图书馆的转型，适应互联网时代读者对图书馆的深层次需求，[1]才能化解互联网对图书馆的冲击。互联网给图书馆带来挑战的同时，也为图书馆的创新提供了强大的技术支持和思维工具，图书馆可以利用互联网技术与思维，从读者的需求出发，探索出一条以用户为中心的服务模式。
在知识经济社会的浪潮中，人们逐渐倾向于寻求更加便捷、个性化、准确的知识服务，而高校图书馆也正在努力转变，确立自身区别于传统图书馆的新的核心竞争力：主动为用户提供“人性化”的知识服务。未来高校图书馆服务的发展趋势必将是追求能够随时随地、准确、具体地为用户提供其所需要的知识。本部分将对互联网环境和高校图书馆知识服务相关理论进行梳理，从图书馆信息化基础设施的创新、大数据挖掘创新，以及图书馆信息混搭创新来分析近几年互联网环境下图书馆新的创新方向，并以华东师范大学图书馆为例，运用案例分析法对高校图书馆现行的知识服务创新模式进行概括和讨论，探寻移动互联网环境下国内高校图书馆的发展方向，以开拓我国高校图书馆发展路径，适应互联网环境下用户日趋变化的信息需求。
当前信息技术的迅速发展不仅使数字化文献资源和网络化信息服务逐渐成为图书馆服务的主流，而且以e-business、e-government、e-science和e-learning为代表的信息环境正在逐渐带来新的用户需求、用户行为和用户信息应用机制。同时，以Google Scholar/Print为代表的新型信息服务机制，也为图书馆服务的发展带来了空前的挑战和前所未有的机会。面对这种信息环境的持续不断的变化，占重要地位的高校图书馆如何充分利用新环境所创造的机遇，如何挖掘、拓展服务定位，如何集成利用各种资源，如何开辟或拓展服务功能和形式，如何建立可持续、有竞争力的服务模式，已成为高校图书馆领域的领导者们共同关心的问题。高校图书馆的服务创新实质上是在信息服务上的改革，以使图书馆更好地服务读者。第一章互联网环境下图书馆创新服务的提出1.1 互联网对图书馆的影响
1.1.1 互联网改变了人们获取知识的渠道与方式
图书馆作为人类信息文化储存、传承的机构，在人类历史上一直扮演着重要角色。随着信息科学技术的发展和知识经济时代的到来，人们的知识信息来源不再仅仅局限于图书馆。网络知识产业的出现和发展以及其向图书馆领域的快速渗透，也使图书馆迎来巨大挑战和机遇。
资源形态的数字化、信息环境的网络化、即时通讯和移动终端的快速普及正在改变着人们的信息行为并催生着泛在知识环境的形成，用户日趋多样化、个性化的知识信息需求已超出了高校图书馆传统知识服务的能力。而在这种新的形势下，一种“以用户为本”的新的、人性化的、个性化的图书馆服务理念也应运而生。
高校图书馆作为图书馆行业的领军者，更是担任着“先驱者”的角色，走在众多图书馆的前面。泛在知识环境下，高校图书馆如何主动为用户提供便捷、准确、满意、个性化的知识服务是高校图书馆以及众多图书馆发展的重要课题。高校图书馆若想要重新占据人类社会知识信息传播、文化传承的核心地位，势必要贴近现今网络知识社会，改变其原有的传统知识服务方式，通过创新及多种渠道、途径、方式为用户提供更加便捷、专业化、多样化、个性化并且具有针对性的知识服务。
随着Web2.0新网络环境的兴起，以及用户个性化和社会化需求的进一步增强，信息的交流冲破了传统的模式与局限。新网络的宏观理论基础是网络社会化，而网络社会化又以人为本，最大限度地帮助用户实现了个性化生产和满足用户个性化需求；信息环境由“以资源为中心”向“以用户为中心”的范式转化。在新网络中人与人之间通过社会性网络软件（Social Network Software）扩展自己的人脉，虚拟的人际关系网扩充了现实中的用户人际关系网，拓宽了信息交流的渠道。人际网络作为除了信息网络之外的第二大信息源，也成为用户获取信息的重要途径。此外，在新的信息环境下，文献的形式发生了很大的变化：文献结构从线性转变到多维，传播从点面模式到点点模式，查询从“目录→文本”到“浏览→存储”，获取方式从本地资源远程利用到远程资源本地控制，获取对象从书目记录到数字对象，书目控制转向网络资源开发。图书馆的信息资源不再局限在一个相对封闭的信息空间环境中，而是更多地融入开放互联的网络环境中，为用户的信息获取、共享和传播带来了方便。
信息环境是影响用户信息行为最重要的因素，特别是其中的科学信息交流环境。当前信息环境的数字化、网络化程度进一步加深，信息获取变得更为便捷有效，信息交流方式更为丰富和多元。在新的网络环境下用户面对的是一个复杂的信息环境与信息空间。用户行为方式发生了改变，用户的信息获取方式与途径的转移对图书馆的信息组织及服务产生了影响，对图书馆在新网络环境下的信息资源建设及信息服务提出了新的挑战。新环境下的用户需求与获取方式促使图书馆的信息组织及服务方式发生改变，同时也为图书馆的发展提供了机遇。
1.1.2 移动互联网对读者阅读行为的影响
当今社会人们对移动设备的依赖与日俱增，手机等通信媒介甚至已经成为日常工作、学习和生活中不可或缺的工具之一。近年来，传统互联网企业纷纷进入移动互联网领域，移动即时通信、手机新闻和手机搜索业务发展迅猛，在手机网民中其使用率分别达到67.7％、59.9％和56.6％，成为手机上网领域使用率最高的3类业务。2011年移动互联网用户中，手机上网用户达到5.8亿户，占比97.6％。手机作为新一代阅读媒介具有普及率高、互动性强、功能强大且便携等特点，因此备受人们，特别是年轻一代的青睐。2011年，手机网民对手机上网应用的使用深度进一步增加，其中手机即时通信仍是使用率最高的应用，使用率达到71.8％；手机搜索的使用率排名第三，达到59.5％。鉴于人们对手机等新兴媒介的痴迷与依赖，高校图书馆也顺应这一新的发展趋势，将这种移动网络技术应用于图书馆服务，推出了移动图书馆，以提高手机拥有率极高的大学生用户群对图书馆的访问与利用率。
移动网络和智能手机技术不可避免地改变着人们的生活和行为，特别是以大学生为主的年轻群体，对移动设备的依赖更是与日俱增。无论从年龄结构还是身份特征来看，大学生群体都在移动网络用户群体中占有核心地位。根据2011年《中国信息年鉴》统计，20—29岁的网民比重继续加大，从2010年的29.8％增加到2011年的30.8％，在所有年龄段里居首位；从职业结构来看，学生群体占整体网民的29.9％，也居首位，大幅度领先于位居第二的自由职业者群体（14.6％）。鉴于年龄和文化层次等方面的优势，大学生读者有多种阅读需求，其中最突出的是数字化阅读需求。
从数字化阅读方式的人群分布特征来看，在我国数字化阅读方式的接触者中，85.3％是18—40周岁人群；对中国国民倾向的阅读形式的研究显示，有11.8％的国民更倾向于“网络在线阅读”，有9.4％的国民倾向于“手机阅读”，有2.5％的人倾向于“在电子阅读器上阅读”。世界上最大的数字课程内容提供商CourseSmart公司的一项调查研究显示，现今的大学生已经不能长时间离开他们的数字电子设备，他们习惯于经常查看自己的智能手机、笔记本电脑或其他类似的设备。
随着社会的进步、电子技术的发展以及人们网络意识的提高，传统的图书馆服务形式已经无法满足用户不断增长的对信息的需求。人们越发希望打破时间和空间上的限制，随时随地查询资源或浏览阅读，以获取所需的信息，由此，移动网络阅读应运而生。网络阅读是指借助于计算机和网络技术来获取包括文本在内的知识和多媒体合成信息的一种超文本阅读，其阅读平台从传统的纸质出版物转向了电子设备并获取电子形式的信息，网络阅读正在成为当代大学生阅读图书资料、查找各种信息的主要方式之一。随着网络阅读的高速发展，其便利性和实用性吸引了不同年龄、职业及文化程度的大量读者，有越来越多的人加入到网络阅读的行列中来。高校图书馆根据这一新的发展趋势，针对大学生对新生事物接受能力强的特点，发展推出了移动图书馆服务，既顺应了时代的发展又加强了传统图书馆文献资源的利用。
1.1.3 互联网影响图书馆对信息的组织形式（1）图书馆内部信息资源的组织与整合。
目前，信息检索是用户信息获取的主要方式之一。根据OCLC大学生信息行为白皮书提供的资料，在接受调查的1050名大学生中，31％通过互联网搜索引擎寻找问题的答案，可见搜索引擎以其简洁、方便等优势获得了不少用户的青睐，用户希望一步到位地、无缝地、个性化地获取所需信息。网络环境下，随着图书馆信息资源的剧增，出现了越来越多异质、异构的数字资源系统，造成了图书馆信息资源及检索方式的分离，这给用户获取信息资源带来了诸多不便。在此形势下，从方便用户信息获取的角度来说，图书馆需要对多种异质、异构的数字资源进行集成与重组；从提升图书馆用户使用体验的角度来看，图书馆需要以满足用户体验为核心，对信息资源进行多方面、多层次的集成、重组、整合，建立具有关联性的资源体系，以消除数字信息“孤岛”，这样图书馆既能提高数字资源的利用率，又可以将数字资源置于统一平台之上，形成统一检索，使信息资源的检索更方便、易用。使用多元搜索引擎参与网上信息检索是新网络环境对图书馆的影响之一。对异质、异构的信息资源的组织可以对宏观层次的信息组织产生影响，图书馆的一种对策是建立相关的异质、异构的信息资源索引库，以集中索引的形式进行组织；另一种对策则是对异质、异构信息资源的检索引擎进行组织，通过技术手段实施异构检索。
信息浏览作为人获取信息的行为之一，通常是用户在没有具体信息需求目标或难以清楚表达信息需求的情形下实施的一种比较随意的网络信息查寻行为。在新网络环境中，由于一次性的文献获取相对更为方便，因此浏览与检索一样，是一种非常重要的信息获取方式。图书馆为满足信息浏览这一用户信息获取行为，应通过各类学科导航、门户网站等方式对馆内信息资源进行组织，方便用户按照学科、主题或知识门类来浏览各类学术资源，通过浏览让用户获得一个有主题或以主题为基础的导航，最终引导其找到所需要的内容。在信息导航组织方面，应采用多线索的信息组织方式，使信息呈现网状结构，极大地提高用户对网站信息的获取效率并减少网站的层次，将重点内容以最佳的方式展现给访问者，从而给访问者带来良好的浏览体验。（2）图书馆之间的信息资源组织与整合。
实现图书馆内部信息资源的整合与再组织只是实现了小范围的组织形式优化，受新网络环境的影响，图书馆之间形成的几个或多个相关的图书馆联盟（地区）需要进行跨域的信息资源的整合与组织。这是一种范围更广的组织形式，是对本地区或本系统图书馆信息资源的组织与配置。宏观层面上图书馆之间的信息资源组织更多的是进行资源配置上的重组，构建一个基于Web环境的综合性文献信息服务平台，每个图书馆都把各类分布式文献信息资源按一定的管理方式和应用目的组织起来。除了信息资源共享的目的外，方便用户对信息资源进行获取也是一个最主要的因素。（3）图书馆信息资源与互联网信息资源融合与组织。“有些图书馆资源非常好，但用户也许不知道或者了解甚少，而Google可以把它们的馆藏更方便地呈现给读者”。目前新网络环境下，图书馆、数字图书馆、信息服务机构等在面向互联网的过程中必定面临信息资源的融合与重组问题。互联网是一种重要的信息存储与传播载体，也是信息获取的非常重要的渠道，它以充分实现知识信息的社会化交流与共有为目的。在全球信息化和因特网业务环境下，社会化的图书馆网络最终将与因特网或其他网相连，由此产生许多新的影响，其中最为显著的就是与出版商、网络内容提供商、网络服务提供商之间产生的竞争。以用户需求为导向，将图书馆的知识信息服务纳入因特网环境中的全球信息服务体系，实现图书馆信息服务与网络信息服务的有效结合是一种发展趋势，也是使知识与信息能广泛传播的必然选择。
2005年OCLC发布的报告指出，89％的用户从搜索引擎出发查找信息，而只有2％的用户从图书馆网站开始信息查询，因此图书馆需要主动为网络用户提供服务，而不能等待或期望用户在快速膨胀的数字信息宇宙中先来找图书馆；图书馆利用自身所具有的信息组织的优势，可以向互联网提供高质量的信息资源，从而向用户提供更好的服务，而且使互联网也可以借鉴图书馆信息组织的优势。同时，互联网也能为图书馆提供丰富的信息资源，为用户组织更多的高质量的信息资源。如OCLC与Google的合作，Google利用图书馆的专业编目知识，对信息资源进行高质量的标注；OCLC利用Google强大的信息平台进行信息发布，实现资源的共建共享，为用户提供更好的信息检索平台，拓宽用户获取信息的渠道。1.2 图书馆创新服务的提出
高校图书馆为什么要提出创新服务呢？从我们最近针对高校大学生的信息利用行为所做的调查中可以找到很鲜明的原因。这次针对广州三所高校进行的抽样调查显示，学生中每周利用图书馆次数为“0”次的竟然占到24.5％，而选择每周上网15小时以上的占到30.8％。网络上的数字信息资源、娱乐信息对学生产生的吸引力已远远超过了图书馆，图书馆面临着巨大的挑战。
互联网已争夺并占据了大量的读者市场，美国Pew杂志就互联网与美国人生活所做的调查报告显示：“全体美国人（包括互联网用户和非互联网用户）中有65％的人期待从网上获得有关政府机构的信息。63％的美国人说通过网站能获得关于自己想要购买的商品的信息。69％的美国人期待从网上得到可靠的最新新闻。67％的美国人想从网上获得有关健康和医疗的信息。而全体美国人中有84％的人期待通过网络获取上述信息中的一种。”哥伦比亚大学Kate Wittenberg领导的小组对全美1233名学生进行调查之后发现，电子资源已经成为信息搜集的主要来源，尤其是对于大学本科生而言。另有90％的受访讲师也将电子资源作为其研究资料来源。
市场化运作的数字图书馆正与传统图书馆争夺读者市场，国外Google、微软、亚马逊已开始逐鹿网上数字图书馆。Google实施的“打印图书馆计划”（Print Library Project），同时寻求出版商和作者的许可，首批推出的数字图书包括1923年前出版的公共著作（无版权限制，避免官司缠身），只是其整个“网上图书馆”的一小部分。微软已同英国图书馆签订一项协议，将通过扫描把该馆的10万本图书数字化。与此同时，还有各种各样的网络娱乐信息（如游戏信息、时尚信息、影视信息等）与图书馆争夺市场；一些商业化的中介组织也在与图书馆争夺读者市场，如信息咨询公司、信息传递公司等。
1.2.1 高校图书馆创新服务理念
对高校图书馆来说，作为提供信息资源的服务机构，要在服务上进行创新，首先就要对服务对象信息需求的状况进行获取与分析，了解高校读者信息需求的真实现状，才能提供最恰当的信息服务，才能在此基础上对原有的服务进行创新，从而达到更好地为读者提供信息服务的目的。这是一种由实践到理论，再由理论指导实践的良性循环，做到“以人为本”，是开展创新服务的前提。
我们对大学生获取信息的行为进行了一些分析，得出大学生群体的信息需求有如下特点：（1）信息意识相对较强，但对宏观信息环境和信息资源的了解还有欠缺；（2）获取信息时求新、求快；（3）对信息要求更加系统和广泛；（4）对信息需求类型不再局限于单一文字型，而是要求有图像、声音，即是既包含很大信息量，又生动有趣的多媒体信息；（5）信息消费市场化。
大学生利用网络的行为有如下特点：（1）信息的获取更依赖网络，并显示出自助、满足、无缝的新特征。其对信息获得的求新、求快的特点恰恰建立在对网络的依赖上，反映了用户都倾向于寻求易于查寻、易于接近的信息。我们调研时对在校大学生提出了如下问题：做课题研究时，你最常用的查询方式是什么？回答用搜索引擎的占了50％，其他网络方式占了将近20％，而用图书馆的比例才接近30％，其中包括公共图书馆。这些数据显示网络在满足学生的信息获取需求上的竞争优势高于图书馆，图书馆创新服务必须被提到日程上。（2）缺乏利用信息系统的必要耐心。分析显示，上海的大学生用户群对稍微复杂一点的检索系统和检索界面缺乏应有的耐心，不想下功夫去熟悉易于掌握的检索技能，从而影响了查询信息的查准率。（3）信息辨别力不强、自制能力弱。（4）大学生获取信息的能力不强。相对于搜索引擎所提供的“高级检索”，大部分学生因为检索能力不足而更习惯于用“简单检索”。（5）用户的信息行为受行为主体内、外部众多因素的影响。
从大学生群体信息需求与信息利用行为的现状特点出发，一方面教学主管部门、图书馆要通过讲座、教育培训、检索课程等启发、强化、引导学生的信息需求和提高大学生信息利用行为能力，从而增强读者（被服务者）利用信息的主动性；另一方面高校图书馆要提高自身信息服务质量，从提供的信息资源和服务行为过程两个方面进行改革和完善，创新服务，体现服务者的主动性。只有服务者和被服务者的主动性都增强了，图书馆才能争取到更大的读者市场，同时逐渐构建出自己的服务品牌。同样，对教职工信息需求方面也可以采取分层次问卷调查的方法，取得第一手材料，然后进行归纳总结，分析特点及现状，以采取切实可行的方法提供针对性强的信息服务。
1.2.2 高校图书馆创新服务的内容
以上国内外的调查结果显示，当今的读者对网络信息有很大依赖性，基于网络的快速、方便、及时性，他们会更多地从网络上获取所需信息，所以高校图书馆利用本馆藏书满足读者需要的时代已经过去，需要进行服务上的创新。在做好纸质馆藏储备工作的同时，应该把更多的精力放到数字资源的收藏、拓展和开发上。（1）网络信息导航。
目前学术资源类网站多到令人眼花缭乱，读者要根据自己的需求找到所需信息资源非常不易。于是有人就想到利用互联网交互技术，让服务器自动完成这项工作，在读者和信息源之间架起一座桥梁。使图书馆不仅作为信息收藏（collection）的机构，也具有信息通道（gateway）的功能。学科信息导航服务将因特网上的结点按某些学科主题加以归纳、分类，按照方便用户的原则，引导用户到特定的地址获取所需信息。（2）网络专题数据资源。
面对网络上的庞大信息资源，高校图书馆应当结合本馆实际情况，利用科学的方法和技术组织这些信息资源，充分发挥图书馆在分类、加工、组织整理文献资源方面的专业特长，尽快地收集和筛选出对用户有价值的、有序的信息，通过对网络资源有效的组织管理，开发并提供读者信息需求比较大的专题信息资源。（3）特色数据库。
在网络环境下，作为专业图书馆，建设专业特色数据库是为了能够比较集中和更深层次地揭示具有本馆特色的文献资源。根据读者的需要和现存的资源优势开发专业数据库，同时根据读者需要，通过查询和检索，将网络上的信息资源下载到本地数据库，经过图书馆专业人员的加工和整理，不断补充到本馆的数据库中。这个工作不是为提供信息资源的线索，而是要提供信息的结果，需要经常性地由专门馆员来完成，以便为读者提供最新、最全面的服务。（4）图片、音频、视频等多媒体数据库。
目前有些高校图书馆陆续建立了多媒体数据库，如视频点播库。但他们的分类标准和标引检索字段各不相同，规模也大小各异，有些多媒体数据库存在不同程度的重复建设。每个高校图书馆应结合本馆实际情况合法地进行多媒体资源开发与建设。规模化经营是信息服务业发展的趋势，也是市场环境对这一行业的客观要求。对上述几种数据资源的建设，除特色数据库资源外，都可走协作联合开发之路，以满足市场对高质量信息服务的需求。
1.2.3 从服务形式上进行创新（1）建设个性化信息服务。
大学生群体有其共性，而其中每位读者的个性需求又因人而异，在信息内容获取方面喜欢自助。高校图书馆提供信息服务既要考虑共性又要考虑个性。Google为用户提供的“My Search History”，可保存用户个人搜索历史记录，同时还提供“个性化主页”的链接，由用户自己个性定制主页内容，深受用户欢迎。Google的成功给图书馆带来许多可借鉴之处，图书馆可根据不同读者的信息需求，主动、及时、准确提供有针对性的服务。My Library是受搜索引擎个性化服务的启发而提出的图书馆个性化的创新概念。美国康奈尔（Cornell）大学的My Library系统，包括My Links、My Updates和My Contents三项服务内容，My Links（我的链接）是一个让用户来搜集、组织个人使用资源的工具；而My Updates（我的更新）是将图书馆新到资源及时通知用户的一种工具。图书馆要彻底实现个性化的服务，就必须动态地组织和呈现与用户当前信息需求最相关的信息内容，即通过了解用户的访问模式，自动地改进站点信息的组织和显示，提高个性化信息服务的质量和效率。
按所依赖和采用的技术，目前个性化信息服务可分为以下三种形式。一是个性化推送服务或个性化定制服务，利用信息推拉技术，向读者提供定制的Web页面、信息栏目；或开展基于电子邮件的信息推送，根据读者的定制提供相应的信息栏目。二是个性化推荐服务，不但根据读者的特性提供具有针对性的信息，而且还能通过对读者专业特征、研究兴趣的智能分析，主动向读者推荐其可能需要的信息。三是个性化知识决策服务，即利用数据仓库、数据挖掘、知识提取、人工智能等技术对信息内容进行深加工，向读者提供能够用于决策支持、智能查询、科学研究等方面的策略。这是数字图书馆个性化信息服务的发展趋势。（2）引导读者自助式、交互式利用图书馆资源。
由于前文中提到的大学生信息的获取更依赖网络，并显示出自助、满足、无缝的新特征，因此逐渐建设读者自助式服务，进行用户访问技术创新便显得更加重要。如系统应最大限度地满足用户使用上的方便性，采用基于自然语言的智能化人机界面，保持检索界面简明统一，并能够根据用户类型和特点，适时、动态地揭示系统的最新信息内容和服务，支持用户自助式地完成资源的获取。如通过数字参考咨询服务中的“学习中心”，引导读者利用图书馆资源。其采用网上课堂的教学方式，可让读者随意浏览各数据库的使用指南，学习直至熟练掌握这些数据库的使用方法。
目前，基于Web2.0的Lib2.0在图书馆界成为一个热点，它实质上就是一种新的技术，一种图书馆服务模式。它强调激发读者的主观能动性，鼓励其通过撰写评论、设置标签目录的方式，通过博客与维基等媒介表达他们的声音，使图书馆服务趋于人性化，以用户为中心，以取代几个世纪以来图书馆陈旧、单向的服务。通过这种方式还可以在不上网的员工中宣传图书馆，如推广手机图书馆。第二部分互联网环境下的图书馆硬件管理及服务模式创新第二章互联网环境下图书馆硬件系统管理的创新
随着图书馆数字化进程的推进，图书馆对信息化基础设施建设提出了更高的要求，不仅要能满足快速增长的业务需求，而且要节约成本、提高效率、保证稳定性等。服务器虚拟化技术提供的功能正好与数字图书馆的需求相吻合，它把物理服务器抽象为逻辑资源，让一台服务器变成几台独立的虚拟机，利用集群技术，还可以将多台物理服务器的CPU、内存、IO等抽象为虚拟化的资源，动态使用，最大化服务器的利用率和性能。将多台物理机作为一个资源池，运行在虚拟化资源池上的多个虚拟机就不会因为某个硬件设备故障而受影响。2.1 图书馆服务器面临的压力
随着数字图书馆的迅速发展，图书馆IT部门的运营维护压力越来越大，一方面需要保证服务器稳定高效运行，另一方面网络数量、存[2]储量和服务器的数量都在迅速增长，如何在服务器的数量快速增加的情况下保证服务器稳定高效地运行，是对图书馆IT部门的考验。
图书馆一般采取一台服务器对应一个应用的方式，而且没有备用机器，与此同时服务器的CPU、内存等资源在一年中的大多数时间利用率很低。这样一方面浪费资源，另一方面安全性也不高，一旦这台服务器出现故障，对应的应用就要停止，更有可能造成数据丢失。新增服务器则手续繁琐：图书馆新购的数据库、应用平台等数字资源都需要IT部门提供服务器，但是IT部门新增一台服务器手续流程繁琐，特别是对于有些试用数据库与应用。随着服务器存储数据量的增加，机房的空间、能耗、网络、空调等都需要升级，给管理带来很大的工作量，降低了整个IT环境的稳定性。如何利用信息技术建设一个安全、稳定、已扩展和便于管理的图书馆系统是本章研究的内容，经调研，我们发现虚拟化技术越来越多地被企业和学校采用。2.2 服务器虚拟化技术
服务器虚拟化的核心内容是对物理资源的抽象，采用虚拟化平台将一台物理机或多台物理机抽象为一个逻辑的资源池，在这些逻辑资源上新建虚拟服务器。虚拟化不受物理环境的约束，可以将CPU、内[3]存、网卡、存储、I/O等硬件抽象为资源，供虚拟服务器使用。可以动态地在虚拟服务器之间分配资源，提高物理资源的利用率、简化系统管理，使得IT环境更加适应需要。最早的虚拟化软件是IBM的System/360，可在虚拟化环境中运行Linux等操作系统。
现在业界最常用的三种虚拟化平台分别是VMware的vSphere、Citrix XenServer和微软的Hyper-V，其中VMware的虚拟化产品vSphere应用最为广泛，技术也最为成熟，不管是软件本身的性能还是后期技术支持都比较完善。继VMware公司2009年4月发布了虚拟化软件vSphere之后，Citrix公司于2009年5月发布了自己的虚拟化产品XenServer5.5，它对原有的虚拟化产品进行了更新，而且还可以将VMware的vmdk磁盘转化为XenServer或者Hyper-V的vhd格式，可以方便地从VMware环境切换到XenServer环境。微软也于2009年6月推出了自己的虚拟化产品Hyper-V，其优点是Windows操作系统对用户[4]来说本身就比较熟悉，操作比较方便。2.3 服务器虚拟化带来的好处
虚拟化能够提高服务器的稳定性与安全性，虚拟化平台是将多台独立的物理机通过软件抽象为一个资源池，当组成这个资源池的物理[5]服务器中的某一台出现故障，不会影响这个资源池的运行，所以运行在虚拟化平台上的虚拟服务器会更加稳定，不会因为服务器硬件故障影响应用。虚拟化以后，所有的数据会统一存放在一个共享的存储上面，数据与服务器没有关系，即使服务器坏掉，只要存储在上面的数据还在，应用就能很快恢复。
虚拟化能够简化管理。采用虚拟化环境就简化了对服务器的管理。以VMware公司的虚拟化产品为例，通过VMware提供的vCenter虚拟化管理软件，可以很方便地查看虚拟机的运行状态；对虚拟机的内存、CPU、网络、磁盘读写等信息的实时获取对诊断服务器的运行很有帮[6]助，可以方便地诊断出服务器的问题。在推行虚拟化之前，某台服务器出现故障需要技术人员去机房中找到对应机器进行处理，当机房中机器很多的时候，找到问题服务器并不容易，使用虚拟化之后，在虚拟化管理平台上可以很方便地对故障服务器进行处理。还可以在不影响应用的情况下，动态地增加虚拟机的内存、硬盘、网卡等资源，方便管理人员对服务器进行升级。
虚拟化能够简化服务器部署。在服务器虚拟化之前，增加一台服务器需要经过申报、购买、安装等很多流程，采用虚拟化之后，创建一台服务器几分钟就可以完成。可事先将服务器操作系统做成模板，需要某个类型操作系统的服务器时直接利用模板创建一个就好了，而且模板还可以根据环境需要事先装好杀毒软件、更新好常用的工具，等等。对于之前已有的物理服务器，利用虚拟化中的迁移技术，可以[7]方便地将物理服务器迁移到虚拟化平台，不需要再重新部署。
虚拟化利于高效节能。虚拟化后，将大量服务器集中在几台虚拟主机上，可节省机房空间、UPS、能耗、空调以及人力，等等。利用虚拟化技术，节约能源的同时也提高了服务器的利用效率。虚拟化之前，一台服务器的内存、CPU和硬盘资源的使用率不到20％，绝大多数时间处于空闲状态，虚拟化之后就能发挥这些服务器没有被利用的潜力。2.4 以华东师范大学图书馆服务器虚拟化为例
2.4.1 虚拟化环境的逻辑结构
华东师范大学图书馆虚拟化环境采用VMware公司的vSphere软件，结构如图2.4.1。主要由ESX4.1、vCenter Server和vSphere Client三部分组成，其中ESX4.1直接部署于物理服务器之上。作为基础架构全面虚拟化服务器、存储设备和网络资源，虚拟机运行于ESX4.1之上。vCenter Server套件可集中管理VMware vSphere环境，快速部署虚拟机，并监控物理服务器和虚拟机的性能，对其进行有效控制和管理。vSphere Client既可作为ESX Server单独的管理配置工具，也可以连接vCenter Server服务器，对VMware vSphere环境进行集中管理。图2.4.1 虚拟化整体结构图
2.4.2 ESX Server 4.1安装、初始化配置和简单应用（1）安装ESX Server 4.1前的准备。
关于软件准备，首先是购买VMware vSphere产品，通过VMware官方网站（https://www.vmware.com/）下载ESX Server 4.1软件安装包，并购买软件的序列号。在购买软件之前需要先注册VMware官网账号，通过VMware账号可以管理购买的序列号，以及对序列号的版本进行更改。如图2.4.2是VMware官网的登录界面。图2.4.2 VMware官网首页
关于硬件准备，即安装系统前的准备，主要是对连接ESX主机的交换机的两个出外网的端口进行设置，每一个ESX服务器都有四个网卡，在交换机上把需要出外网的端口改成trunk模式。这样做是因为在vCenter Server中也有自己虚拟的交换机，这样的连接相当于是两个交换机连接，物理的交换机和ESX主机内部虚拟的交换机连接，所以需要把连接ESX主机的交换机的端口改成trunk模式。（2）安装ESX Server 4.1系统。
安装过程比较简单，把ESX光盘放入光驱，重启机器，选择从光驱启动，按照提示一步步操作就可以。在安装过程中会提示输入ESX主机的IP地址、网关、hostname（例：ex005）、域（library.ecnu.edu.cn）还有服务器的密码，这些需要在安装之前就准备好。在安装过程中配置好的IP地址、用户名和密码是用来对ESX主机进行管理使用的，并且下一步把ESX主机加入vCenter Server也需要ESX主机的IP地址、用户名和密码。
安装好ESX主机，可以通过两种方式组织管理ESX主机，第一种是直接在浏览器里输入IP地址来管理（例如https://ip），第二种方式是下载VMware对ESX主机进行管理的客户端软件vSphere Client，再通过客户端对ESX主机进行各种管理和配置。
2.4.3 vCenter安装、初始化配置和简单应用（1）VMware vCenter Server安装。
vCenter Server是对多台ESX主机进行统一管理的应用程序（同样需要在VMware官网上下载与购买序列号），实现多台主机之间资源调配、动态迁移和主机集群等功能。vCenter Server可以安装在物理机上面，也可以安装在虚拟机上，在这里我们采用的是物理机来安装vCenter Server。vCenter Server是安装在Windows Server 2003（64位）服务器上面的，需要注意的一点是计算机名需要与host文件里面的名称一样。
这样就基本配置好了vCenter Server，还需要安装vSphere Client才能管理vCenter Server。前文中我们提到过vSphere Client可以直接对ESX主机进行管理，这里我们也用vSphere Client来管理vCenter Server。同样，vSphere Client软件可以通过VMware官网下载。vSphere Client可以安装在vCenter Server服务器上，也可以安装在其他电脑上。安装完成之后用安装了vCenter Server的操作系统的IP地址、用户名和密码，通过vSphere Client就可以对vCenter Server进行管理。（2）通过vCenter Server对ESX Server主机进行管理。
打开vSphere Client，输入IP地址、用户名和密码，vCenter Server的用户名和密码就是Windows Server 2003的用户名和密码。在这里需要说明的是vCenter Server不能自己产生用户名和密码，只能通过Windows来生成用户名和密码。登录到vCenter Server，进入vCenter管理的主页，在清单里面选择主机和集群，打开主机和集群对话框。第一次打开主机和集群，左边一栏里面只有svctag-gs4xv1x标签。svctag-gs4xv1x就是我们的vCenter Server安装的那台Windows Server 2003的计算机的名称。右击它选择新建数据中心，再在数据中心下面建立主机集群，建好主机集群后就可以在主机集群里面添加ESX主机。添加主机的方法是右击主机集群→添加主机→输入安装ESX主机时的IP地址、用户名和密码→下一步，然后按照提示操作就可以完成添加主机。（3）对ESX Server主机进行网络配置。
添加完成主机后，要让ESX主机正常运转还需要对主机的网络进行配置，配置的方法是：选择需要配置的主机→在右边选择配置标签→打来配置窗口→在硬件栏中选择网络，打开网络配置窗口，如图2.4.3.a所示。可以看到已经有一个虚拟交换机，这个虚拟交换机是用来管理ESX主机用的，我们规划的是一个主机有两个虚拟交换机，每个虚拟机交换分配两张网卡，虚拟交换机可以通过右上角的添加网络菜单来添加。每一台主机的四块网卡需要三个IP地址，对外提供网络服务的一个IP地址绑定两块网卡。2.4.3.a ESX主机的网络设置
对ESX Server主机进行DNS和路由配置，可打开主机的配置标签，在软件栏中选择DNS和路由。打开配置DNS和路由的对话框，点击右上角的属性，设置分配给主机的DNS和路由，如图2.4.3.b所示。DNS和路由配置正确，才可以完成配置HA等功能。2.4.3.b DNS和路由配置界面
2.4.4 ESX主机与SAN存储的连接及对虚拟机的操作（1）ESX主机与SAN存储的连接。
SAN为ESX主机提供共享存储。共享存储是多台ESX主机之间实现动态迁移的一个基础。将某台ESX主机连接到SAN的方法是把主机后面HBA卡的号码添加到SAN分给虚拟主机使用存储的WWN中，然后打开vSphere Client，选中要连接SAN的主机，打开配置标签，选择存储器打开存储器管理界面，如图2.4.4.a与2.4.4.b所示。如果ESX主机与SAN连接正常，在数据存储栏就可以看到分配给ESX主机使用的空间。2.4.4.a SAN中添加ESX主机的HBA号码2.4.4.b vCenter中添加管理存储（2）添加虚拟机、虚拟机的克隆和使用模板部署虚拟机。
在vCenter Server中配置好ESX主机、网络和存储，就可以添加虚拟机。添加虚拟机有多种方法，最简单的就是右击主机和集群中的主机，选择添加虚拟机，之后会弹出添加虚拟机的对话框，如图2.4.4.c与2.4.4.d所示，可在这里添加和配置虚拟机的名称、内存、磁盘、CPU以及其他一些外围设备。创建好虚拟机后需要给虚拟机安装操作系统。虚拟机的克隆比较简单，右击需要克隆的虚拟机，在弹出对话框中选择克隆，就会复制出与原来机器一模一样的一台虚拟机。要通过模板部署虚拟机，首先需要创建一台虚拟机，然后把它转化为模板，这样以后需要虚拟机的时候就可以直接通过模板来部署虚拟机。2.4.4.c 通过模板创建虚拟机2.4.4.d 通过光驱创建虚拟机
2.4.5 物理机迁移和动态资源分配（1）热迁移（vmotion）和冷迁移。
ESX主机配置好之后，剩下的工作就是需要把物理机迁移到ESX主机上，迁移的方法有两种：热迁移和冷迁移。热迁移就是在物理机开机的状态下迁移，使用VMware提供的VMware vCenter Converter Standalone Client工具来完成。对于Linux操作系统就需要采取冷迁移的方法，在迁移Linux操作系统时需要配置迁移助手。迁移助手需要配一个IP地址，这个IP地址要能够连接ESX主机和要迁移的物理机。冷迁移是在物理机关机状态下，使用VMware的迁移光盘启动需要迁移的物理机，把冷迁移的镜像文件下载下来刻录成光盘，然后使用光盘启动需要迁移的物理机，配置好IP地址，就可以完成迁移。（2）动态资源分配（DRS）。
在vSphere Client中右击群集，选择编辑设置，就可以打开DRS，如图2.4.5所示，现在DRS最常用的功能是针对一些需要加密锁的虚拟机。这些虚拟机不需要在多台ESX主机之间切换，所以在这里可以设置虚拟机固定在某台ESX主机上，设置的方法是修改原来的默认自动化级别为手动。2.4.5 动态资源分配（DRS）
2.4.6 虚拟化环境的管理（1）通过vSphere Client管理license。
登录到vSphere Client，然后选择主页→系统管理→许可，在许可里可以对vCenter、ESX进行注册、管理等操作，如图2.4.6.a所示。2.4.6.a 通过vSphere Client管理虚拟化环境中的序列号（2）开关机。
开机操作顺序如下：先开存储→通过开机键，打开四台主机，等待十分钟左右→打开vCenter服务器→通过vCenter查看主机的状态→退出维护模式→依次开启虚拟机。
关机操作顺序如下：关闭虚拟机→使主机进入维护模式→关闭主机→关闭vCenter→关闭存储，进入维护模式的方法如图2.4.6.b所示（注意：进入维护模式的时候，系统会提示是否将主机上的虚拟机迁移到其他虚拟机上，此时应选择否，否则虚拟机就会被迁移到其他主机）。2.4.6.b 关机前使虚拟主机进入维护模式（3）打开或关闭虚拟主机的方法。
a：用root用户登录到ESX服务器
b：cd/etc/ssh
c：vi sshd_config
d：PermitRoot Login no找到此行，把no改成yes（按A键来编辑更改）
e：按ESC键（取消编辑功能），然后按［Shift +:］组合键，再输入wq来保存设置
f：重启SSH服务（server sshd restart）即可
如果要关闭SSH，则将yes改成no即可。
2.4.7 故障处理（1）若ESX主机内部的虚拟机全部不能出外网，则要检查“出外网”的网卡对应的交换机的端口是不是trunk模式，若不是trunk模式，需要在交换机上把对应的端口改为trunk模式。（2）若ESX操作系统不能安装则可能存在如下问题：由于主机的内存需要平均分配在每一个CPU上，如果有CPU上面没有内存，就不能安装。（3）ESX主机的密码丢失解决方案：添加新的LUN到ESX主机。为了确保所添加的LUN中的数据是不需要的，可以通过裸设备映射的方法来使用LUN，这样添加到ESX主机的LUN就不会被格式化，然后新建一台虚拟机，通过这台虚拟机查看对应的LUN上的原有数据。（4）新添加了一台虚拟主机，因为没有连接共享存储，导致其他的主机HA无法打开。（5）当虚拟主机网络中断时，如果虚拟化环境的HA是开着的，将会导致所有虚拟机重启，解决办法是在需要做网络调整的时候关闭HA。关闭HA的方法是vmha→VMware HA→Virtual Machine Options→Cluster Default Settings→VM restart priority→变Medium为Disabled。（6）新添加的虚拟主机的HA无法完成，解决方案是关闭Cluster的HA，然后重新启动HA。（7）因为CPU型号的原因，无法热迁移，解决方案是把所有的虚拟机迁移到CPU型号相同的主机上，然后打开Cluster的evc模式，就可以进行热迁移。（8）关闭SSH的方法，vCenter→Configuration→Security Profile→Properties。2.5 本章总结
我们已经处在数字图书馆时代。数字化的应用服务种类不断增加、数据库资源量不断增长，需要大量的服务器、高速的网络和海量存储条件，对图书馆IT部门的管理能力提出了很大的挑战。将虚拟化技术应用于图书馆服务器管理是必然的趋势。通过在华东师范大学图书馆部署VMware虚拟化产品的实践证明，将图书馆的服务器虚拟化，减少了服务器的数目，简化了服务器的部署与管理流程，进一步提高了服务器资源的利用率。通过减少服务器占用的空间、散热压力以及电力等消耗，压缩了IT部门的成本。通过资源动态配置推进了图书馆IT部门的业务灵活性。虚拟化具有的负载均衡、动态迁移、系统自动重构优势等提高了服务器的可靠性。第三章图书馆资源的整合、开放与服务创新3.1 图书馆异构系统的整合
图书馆是学校的资源中心，其在服务上的创新不仅是要将自身的资源进行整合，还要把自身拥有的资源系统与学校的业务支持部门的系统进行整合，实现业务上相互分离的部门在逻辑上的统一。过去学校各部门都拥有相互独立的管理系统与数据平台，甚至各部门内部也有很多相互独立的系统，这些系统之间无法通信，是一个个信息孤岛[8]。为了实现图书馆服务模式的创新，改变对知识简单存储的模式，需要打破这些信息孤岛，让不同系统之间的数据可以共享与同步。将这些信息系统整合起来，是为了把图书馆的服务推送到读者的日常生活中去，实现以读者为中心的服务模式。但是要做到这点绝非易事，这些相互独立的系统在设计之初仅仅是为了满足各自特定的业务需求，它们之间没有相互通信的模块，无法直接整合。如果将之前的系统推倒，重新设计一套包含所有功能的系统，不仅耗时耗力，而且由于之前的系统是经过多年积累形成的，已有的业务功能比较复杂，重新开发不太现实。本章即介绍如何利用接口技术在不改变原有系统结构的基础上，实现异构系统之间的数据通信与同步。通过在异构系统之间开发相互通信的接口，整合在业务上相互关联的系统，打破传统系统之间互为信息孤岛的局面，开创高校图书馆服务新模式，为师生提供更加优质、更加个性化的图书馆服务。
图书馆为满足读者不同的需求，构建了很多系统，这些系统分属不同的公司，采用不同的数据结构与架构，它们之间无法直接通信，是一个个封闭的系统。除了数据与架构的不同外，这些位于不同物理空间的系统也构成了图书馆的异构系统环境。图书馆除了需要整合自身的系统外，在有些服务上还需要与学校其他部门合作才能完成，这些单位同时也有各自独立的系统。系统物理位置的不同和数据结构的异构给各个部门之间的业务整合造成很多不便，减缓了图书馆综合利用各种资源来创新服务的进程。本章也将讨论如何在不给异构系统自身运行造成影响的前提下整合异构系统，深挖读者需求，以读者为中心创新图书馆服务，实现图书馆的转型。
3.1.1 图书馆现有的系统类型、表现形式、发展趋势
图书馆拥有很多系统，按照为读者提供服务类型的不同可以将这些系统分为五类，如表3.1.1.a所示，分别是图书馆自动化系统、自建数据库、电子期刊、电子图书和相关Web网站等。图书馆自动化系统是整个图书馆各系统的核心，它负责图书馆所有纸质资源的管理，每一本书从采购、编目、上架再到读者借阅的全过程都需要图书馆自动化系统的参与，它还负责图书馆的资产管理、读者信息管理等，是图书馆最核心的管理系统。自建数据库往往包含硕士、博士的毕业论文，图书馆的视频，图片以及图书馆扫描的古籍等资料，储存了每一所图书馆最独特的数据，对图书馆来说非常珍贵。电子期刊和电子图书是图书馆向期刊供应商和书商购买的资源，是读者使用最为频繁的资源，也是图书馆服务的基础资源之一。相关Web网站是图书馆为了更好地为读者提供服务所开发的网站，例如图书馆的主页、论坛、在线参考咨询，等等。表3.1.1.a 图书馆系统环境分类
在为读者提供服务时除了需要图书馆自己拥有的系统外，还需要用到学校其他职能部门的系统，这些系统大致分为三类，分别是统一认证系统、教务处系统和信息办系统，他们都与读者的阅读活动息息相关。读者只有通过学校的统一认证系统认证后才能访问图书馆的资源，教务处系统记录读者的类型，影响读者在图书馆中的权限，信息办系统与读者的校园卡相关，影响读者借还图书。图书馆的这些内外系统分布在不同的服务器和物理空间，由不同的信息服务公司提供或由图书馆自建，成为具有不同特性的异构系统，它们之间的异构主要表现形式如表3.1.1.b所示。表3.1.1.b 图书馆异构系统表现形式
随着图书馆的发展和互联网技术的革新，图书馆系统的发展经历[9]了从面向资源型到面向读者型的演化过程。面向资源型是指图书馆系统的设计与工作重心是以信息资源的加工处理与存储为核心，面向读者型是指以读者利用信息的需求为核心。以读者为中心的图书馆服务系统应该是一个以网络化、数字化资源为基础，以读者需求为中心，以互联网为手段的集资源、技术、服务、读者利用为一体的数字资源平台，遵循读者的深层次需求，适应读者的行为变化，将图书馆的服务融入读者的科研和学习过程之中，实现图书馆服务的创新，改变传统的图书馆服务模式。
面向读者的图书馆信息平台构建的目标是建设一个既符合网络传输特性又符合人们接受数字信息习惯的服务系统，以读者的使用习惯为依据，合理配置与协调图书馆资源与所处环境的关系，使其发挥最[10]大的系统功效，并能随时随地为读者提供所需的服务。面对分布式、异构和自主的图书馆系统与服务，个性化的图书馆服务系统需要对这些资源与服务进行整合，通过互操作、整合处理以及集成管理，提供一个面向读者的逻辑上统一的集成泛在信息服务系统，为读者提[11]供一种到身边、到桌面、随时随地的服务。
3.1.2 异构系统整合的分析（1）整合目的。
异构系统整合是指让位于不同地点、不同系统平台上的异构数据通信同步，并为用户提供这些数据的统一视图，通过异构数据集成系[12]统进行统一操作。利用数据集成技术将图书馆内已有系统集成，或者将图书馆与学校其他部门的系统集成，可为读者提供更加便利的服务。其也是从读者的角度出发，将读者完成某项业务所需要操作的系统集成在一起，将业务流程梳理为读者通过网络可自行完成的工作，以网站、App以及微信等方式为读者提供泛在的信息服务。（2）异构系统整合的方法。
异构系统整合的方法有两种，分别是物化方法和虚拟方法。物化方法是在客户端与数据源之间增加一层，此被称为数据仓库，用于存储来自各数据源的待集成数据，系统提供对这个数据仓库的查询机制。这种方法的优点是其既可用于信息集成，又可用于决策支持查询。缺点是当信息源的数据发生变化时，数据仓库中的数据也必须做相应的修改，可见这种间接访问方式的最大缺点在于数据更新不及时，数据重复存储。虚拟方法则采用了与数据仓库法完全不同的模式。虚拟方法的数据仍保存在各数据源上，集成系统仅提供一个虚拟的集成视图和对该集成视图进行查询的处理机制。由于该方法不需要重复存储大量数据，并且能保证不同系统之间的数据同步，因此比较适合高度自治、集成数量多且更新变化快的异构信息源整合。比较上述两种方法的优缺点，我们选择虚拟方法，即中间件法来实现已有系统的集成[13]。下面将针对高校的信息化发展现状，将基于Web Service的信息集成方法引入图书馆新服务的研发，为图书馆目前存在的异构系统集成问题提供一种解决方案。（3）通过Web Service实现整合。
Web Service特指用Web服务描述语言（Web Services Descri-ption Language，WSDL）描述的、通过Http发送的、处理XML编码的[14]SOAP消息的分布式服务架构。Web Service技术主要包括XML、SOAP、WSDL、UDDI等技术，它们之间相互关系如图3.1.2所示。
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]