王婷婷

（武警政治學(xué)院，上海 201703）

基于可信云計算的軍隊院校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)安全監(jiān)管平臺構(gòu)建研究

王婷婷

（武警政治學(xué)院，上海 201703）

分析了軍隊院校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)的特征與安全形勢，研究了軍隊院校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)管的作用與需求，指出云計算應(yīng)用于軍隊院校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)管的可行性，構(gòu)建了基于云計算的軍隊院校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)安全監(jiān)管平臺。

云計算 軍隊院校圖書館 科學(xué)數(shù)據(jù) 安全監(jiān)管 平臺

科學(xué)數(shù)據(jù)屬于科研活動中重要的戰(zhàn)略資源，在提升國家科技能力與創(chuàng)新能力方面具有重要作用。自上世紀中期至今，科學(xué)界開展了廣泛的科學(xué)數(shù)據(jù)研究，制定了與科學(xué)數(shù)據(jù)共享相關(guān)的機制與規(guī)范。圖情界也將科學(xué)數(shù)據(jù)作為重要的儲備資源，開展了一系列科學(xué)數(shù)據(jù)管理實踐。2002年我國啟動科學(xué)數(shù)據(jù)共享工程，促進了人文、社會、經(jīng)濟等多學(xué)科數(shù)據(jù)資源的融合。軍隊院校圖書館作為特色信息資源服務(wù)中心，發(fā)揮著為軍隊院校提供教學(xué)、科研服務(wù)的重任，其對科學(xué)數(shù)據(jù)的監(jiān)管水平，在一定程度上反映了軍隊院校的教學(xué)與科研實力。隨著信息技術(shù)的普及，科研人員更加依賴便捷、開放的在線交流平臺，科學(xué)數(shù)據(jù)的數(shù)量也在迅速增多，對軍隊院校圖書館的科學(xué)數(shù)據(jù)管理能力提出了更高的要求。然而由于受到存儲空間、技術(shù)條件等方面的限制，軍隊院校圖書館還無法保障科學(xué)數(shù)據(jù)收集、存儲的完整性，并且在科學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)管方面受到復(fù)雜信息環(huán)境的威脅，很難保障科學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)管的安全性。云計算作為可信的全新計算模式，為軍隊院校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)管提供了支持，能夠很好地解決信息環(huán)境下存在的數(shù)據(jù)異構(gòu)存儲與管理問題，也是軍隊院校圖書館建設(shè)科學(xué)數(shù)據(jù)安全監(jiān)管平臺的關(guān)鍵所在。

1 軍隊院校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)特征與安全形勢分析

1.1 軍隊院校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)特征

軍隊院校圖書館的科學(xué)數(shù)據(jù)屬于特色的信息資源，不僅具有信息資源的共有屬性，也具有安全性高、明確的指向性等特征。從類型來看，不僅包括圖像、音頻、圖片、文件等，也包括戰(zhàn)例、軍事演習(xí)文書等。這些科學(xué)數(shù)據(jù)對于軍事教學(xué)、科研具有明確的指向性，表現(xiàn)在其開發(fā)利用的主要目的在于滿足軍事需求[1]。同時與常規(guī)高校圖書館的科學(xué)數(shù)據(jù)管理方式不同，軍隊院校圖書館的科學(xué)數(shù)據(jù)具有專業(yè)性，側(cè)重于軍事應(yīng)用的某一領(lǐng)域，體現(xiàn)了不同軍事院校的資源特色。此外，軍隊院校圖書館的科學(xué)數(shù)據(jù)具有保密性，對存儲的安全性要求高，其中涉及與軍事戰(zhàn)略、國防安全相關(guān)的信息，一旦泄露必然造成嚴重影響。

1.2 安全監(jiān)管的外部環(huán)境威脅

互聯(lián)網(wǎng)時代數(shù)字化資源的迅速增多，促使軍隊院校圖書館引入大量信息化管理技術(shù)，實現(xiàn)對館藏科學(xué)數(shù)據(jù)的高效管理。當(dāng)前軍隊院校圖書館的信息環(huán)境，主要包括數(shù)據(jù)資源、基礎(chǔ)軟硬件和應(yīng)用系統(tǒng)等[2]。由于我國在信息技術(shù)領(lǐng)域擁有的知識產(chǎn)權(quán)較少，大量信息化設(shè)備均依賴進口，這就導(dǎo)致軍隊院校圖書館在科學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)管方面，長期受到非國產(chǎn)化信息技術(shù)的威脅，進而增加了軍事信息管理的風(fēng)險。同時面對復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)信息環(huán)境，軍隊院校圖書館若無法有效應(yīng)用信息化設(shè)備，很容易受到不法分子的攻擊或病毒入侵，進而導(dǎo)致軍事機密被竊取。此外，由于圖書館部分人員缺乏信息安全意識，沒有依據(jù)規(guī)范進行各項操作，也增加了安全監(jiān)管風(fēng)險。

1.3 安全監(jiān)管的內(nèi)部因素影響

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，我國軍隊院校加大了信息化建設(shè)力度，在科學(xué)數(shù)據(jù)管理與共享上也開展了一系列實踐，但是部分軍隊院校圖書館依然存在信息化觀念淡薄，缺乏開放獲取理念，本位思想嚴重等問題。部分軍隊院校圖書館在信息化建設(shè)方面，由于缺乏數(shù)據(jù)管理標準，不同系統(tǒng)之間缺乏兼容性等，極大增加了信息檢索與傳遞的難度[3]。而不同數(shù)據(jù)庫、操作系統(tǒng)之間由于缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)描述與文獻引用規(guī)則，嚴重阻礙了軍隊院校圖書館的信息資源共建共享。部分軍隊院校圖書館由于缺乏安全保密技術(shù)，為避免信息化建設(shè)引發(fā)的安全風(fēng)險，大多不愿意將館藏資源數(shù)字化，如何在科學(xué)數(shù)據(jù)共享與信息安全保障方面尋求平衡點，是當(dāng)前亟待解決的問題。

2 軍隊院校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)管的作用與需求

軍隊院校圖書館的科學(xué)數(shù)據(jù)具有復(fù)雜性和脆弱性，對這些數(shù)據(jù)資源進行全周期安全監(jiān)管，不僅保存了大量科研成果，避免了信息遺漏和重復(fù)建設(shè)，也提升了科學(xué)數(shù)據(jù)的利用價值。

2.1 科學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)管的作用

鼓勵有條件的地方試點所有權(quán)與經(jīng)營權(quán)分離，通過租賃、承包和拍賣經(jīng)營權(quán)等形式，吸引企業(yè)資本投向健康旅游產(chǎn)業(yè)。引導(dǎo)企業(yè)優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)和經(jīng)營模式，合理配置健康旅游經(jīng)營要素，實現(xiàn)與關(guān)聯(lián)企業(yè)的協(xié)同管理。提升企業(yè)的產(chǎn)業(yè)整合能力，鼓勵健康和旅游類企業(yè)之間實施兼并收購、戰(zhàn)略重組和合資合作等，引導(dǎo)優(yōu)質(zhì)資源向優(yōu)勢企業(yè)集中。支持通過資本擴張、特許經(jīng)營和品牌輸出等方式，推進企業(yè)聯(lián)合、連鎖和集團化經(jīng)營，形成具有市場競爭力的企業(yè)集團[15]，進入主板上市，打造健康旅游企業(yè)航母。

在科學(xué)數(shù)據(jù)產(chǎn)生、傳播與利用的整個周期中，對其進行質(zhì)量控制、管理與維護，這就是科學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)管。對科學(xué)數(shù)據(jù)的監(jiān)管具有動態(tài)性，需要隨時補充與完善，對于科研活動的開展也有支撐作用[4]。科學(xué)數(shù)據(jù)自產(chǎn)生之初，就需要采取合適的方式進行嚴格監(jiān)管，進而滿足科研活動需求。軍隊院校圖書館的科學(xué)數(shù)據(jù)具有特殊性，對安全性和保密性要求高，對這些數(shù)據(jù)資源進行安全監(jiān)管，不僅方便科研人員的獲取與利用，節(jié)省科研數(shù)據(jù)采集時間，也可以進一步挖掘其中的科研價值。同時由于科研人員大多采用光盤刻錄的方式存儲信息，而光盤的維護成本高，極易出現(xiàn)毀損、丟失，需要軍隊院校圖書館做好管理工作，實現(xiàn)對科研成果的長期保存。

2.2 科學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)管的流程

軍隊院校圖書館的科學(xué)數(shù)據(jù)涉及多個專業(yè)，對于數(shù)據(jù)資源全周期的監(jiān)管，應(yīng)該有規(guī)范與清晰的流程，進而保障數(shù)據(jù)監(jiān)管效率。首先，軍隊院校圖書館在接收科學(xué)數(shù)據(jù)后，應(yīng)該根據(jù)數(shù)據(jù)的類型、結(jié)構(gòu)與特點，選擇合適的存儲方式，并對數(shù)據(jù)文件進行檢驗、審核與評估，保障科學(xué)數(shù)據(jù)物理層面的安全性。其次，在進行格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)描述后，將這些數(shù)據(jù)上傳至圖書館數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中，采用動態(tài)存儲的方式，實現(xiàn)科學(xué)數(shù)據(jù)的及時補充與更新，避免由于系統(tǒng)革新對數(shù)據(jù)管理的影響。此外，開展廣泛的用戶需求調(diào)研，了解用戶對科學(xué)數(shù)據(jù)的應(yīng)用需求，實現(xiàn)對科學(xué)數(shù)據(jù)原始內(nèi)容的準確標注，避免重復(fù)建設(shè)與誤讀，促進科學(xué)數(shù)據(jù)在不同系統(tǒng)之間的傳遞共享。

2.3 科學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)管的需求

軍隊院校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)安全監(jiān)管工作的實施，是推動圖書館服務(wù)轉(zhuǎn)型的良好機遇。然而科學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)管要求引入先進技術(shù)，建立穩(wěn)定的數(shù)據(jù)存儲與管理系統(tǒng)，明確不同要素之間的聯(lián)系，保障軟硬件設(shè)施、人員與規(guī)章制度等要素之間的協(xié)同性（如圖1）。在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，軍隊院校圖書館必須通過對用戶行為、服務(wù)器運行數(shù)據(jù)、系統(tǒng)監(jiān)控數(shù)據(jù)等進行采集分析，準確判斷用戶對科學(xué)數(shù)據(jù)的應(yīng)用需求，為圖書館服務(wù)模式變革提供決策依據(jù)。為提高科學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)管的有效性，軍隊院校圖書館必須增加網(wǎng)絡(luò)傳輸、數(shù)據(jù)監(jiān)控設(shè)備，加強對以用戶為核心的感應(yīng)層、傳輸層的數(shù)據(jù)監(jiān)管，避免由于數(shù)據(jù)激增影響到應(yīng)用系統(tǒng)的信息存儲與處理效率，緩解系統(tǒng)在數(shù)據(jù)采集、評估與管理方面的壓力。

圖1 科學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)管不同要素之間的關(guān)系

3 云計算應(yīng)用于軍校院校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)管的可行性分析

隨著云計算應(yīng)用范圍的擴大，以其安全性、經(jīng)濟性和超強的計算能力，逐漸得到各行各業(yè)的密切關(guān)注。將云計算引入軍隊院校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)管中，可以提供良好的云存儲環(huán)境，解決數(shù)據(jù)資源的安全存儲與傳輸問題，為科學(xué)數(shù)據(jù)共享提供新途徑。

3.1 提供安全穩(wěn)定的監(jiān)管環(huán)境

目前歐美國家均將云計算納入國家發(fā)展戰(zhàn)略，注重云計算在軍事信息管理與政府服務(wù)中的應(yīng)用。谷歌、IBM等云供應(yīng)商也制定了一系列云安全策略，能夠通過先進的資源存儲與管理技術(shù)，使得數(shù)據(jù)資源在云端更加安全可靠[5]。借助云計算對軍隊院校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)進行管理，實現(xiàn)對信息網(wǎng)絡(luò)的嚴格監(jiān)控，由專業(yè)云服務(wù)商提供技術(shù)支持，能夠營造良好的科學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)管環(huán)境，提升軍事信息的安全程度。將軍隊院校圖書館的科學(xué)數(shù)據(jù)存儲于云端，可以實現(xiàn)對科學(xué)數(shù)據(jù)的冗余備份，保障不同類型數(shù)據(jù)的均衡負載，避免由于個人計算機出現(xiàn)故障導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失、信息泄露等問題。

3.2 提供強大的并行計算能力

利用云計算強大的并行計算與處理功能，實現(xiàn)對異構(gòu)軍事信息的整合與優(yōu)化處理，將其交由云端進行統(tǒng)一管理，不僅可以克服科學(xué)數(shù)據(jù)重復(fù)采集的弊端，減少并消除“信息孤島”，也可以營造穩(wěn)定、高效的信息共享空間。云計算的應(yīng)用可以借助分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)，建設(shè)云計算中心，通過資源分配與任務(wù)部署，將復(fù)雜的計算分配給多個虛擬機，減少數(shù)據(jù)計算與處理時間，提高系統(tǒng)運行效率。云計算能夠發(fā)揮超級計算機的作用，通過開放API拓展功能模塊，依據(jù)用戶個性化需求，提供具有伸縮性、靈活性的存儲與計算服務(wù)，并且實現(xiàn)科學(xué)數(shù)據(jù)的實時更新與補充。

3.3 降低科學(xué)數(shù)據(jù)管理共享成本

基于可信云計算構(gòu)建軍隊院校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)管平臺，能夠?qū)⒋罅拷?jīng)濟、實用的常規(guī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，整合為具有高效計算能力的存儲資源池，在保持信息環(huán)境不變的情況下，提高系統(tǒng)的整體存儲與管理性能。云計算能夠?qū)崿F(xiàn)對基礎(chǔ)設(shè)施的虛擬化處理，節(jié)省科學(xué)數(shù)據(jù)存儲與維護成本，提升網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、服務(wù)器的運行效率[6]。利用云計算實現(xiàn)對科學(xué)數(shù)據(jù)的云端管理，不僅可以減少圖書館人力、物力成本，避免資源重復(fù)建設(shè)，實現(xiàn)科學(xué)數(shù)據(jù)共享，也可以將復(fù)雜的平臺監(jiān)控與維護，交給專業(yè)的云服務(wù)商處理，減少圖書館員的工作量。對于用戶而言，云計算支持移動終端運行程序，方便借助智能終端設(shè)備瀏覽和檢索信息，營造了安全、高效的服務(wù)環(huán)境。

4 基于可信云計算的軍隊院校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)安全監(jiān)管平臺構(gòu)建

在對軍隊院校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)進行標準化處理的基礎(chǔ)上，借助可信云計算技術(shù)，建設(shè)科學(xué)數(shù)據(jù)安全監(jiān)管平臺，實現(xiàn)對各類信息資源的高效整合，采用云端集中管理的方式，提高科學(xué)數(shù)據(jù)利用率，切實保障科學(xué)數(shù)據(jù)管理安全。

4.1 平臺的總體架構(gòu)

通過對云計算關(guān)鍵技術(shù)進行深入分析，充分利用現(xiàn)有的技術(shù)資源與設(shè)備，建設(shè)基于云存儲的科學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)管平臺，保障不同功能模塊與外界信息環(huán)境的有機結(jié)合，進而實現(xiàn)科學(xué)數(shù)據(jù)的最大化利用。首先將軍隊院校圖書館的所有軟硬件資源集中于虛擬系統(tǒng)中，建設(shè)基于云計算的科學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)管平臺，借助laaS對科學(xué)數(shù)據(jù)資源進行整合，然后安裝支持平臺運行的基礎(chǔ)設(shè)施，營造基于PaaS的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)環(huán)境，為圖書館用戶提供優(yōu)質(zhì)的平臺服務(wù)。最后基于各類應(yīng)用系統(tǒng)的支撐，建設(shè)具備交互性、共享性的應(yīng)用層服務(wù)環(huán)境。軍隊院校圖書館基于云計算的科學(xué)數(shù)據(jù)安全監(jiān)管平臺的總體架構(gòu)如圖2，該平臺大致分為數(shù)據(jù)層、虛擬化支持層與應(yīng)用層三部分，由與網(wǎng)點群連接的應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)成應(yīng)用層，由操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、虛擬機等構(gòu)成虛擬化支持層，由服務(wù)器與磁盤陣列構(gòu)成數(shù)據(jù)層。

圖2 軍隊院校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)安全監(jiān)管平臺架構(gòu)

4.2 平臺的功能實現(xiàn)

數(shù)據(jù)層主要依托資源標準化工具與策略，實現(xiàn)對科學(xué)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一編目、采集與導(dǎo)入，以整合有序的科學(xué)數(shù)據(jù)視圖的方式，存儲于索引庫或數(shù)據(jù)庫中，實現(xiàn)對軍隊院校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)的云端集中管理，為上層服務(wù)提供標準的資源目錄。虛擬化支持層的功能實現(xiàn)，主要應(yīng)用了云存儲、并行計算等技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對復(fù)雜任務(wù)的處理，通過高效調(diào)配與處理虛擬資源，提高平臺的整體運行效率。同時借助云存儲技術(shù)實現(xiàn)對海量科學(xué)數(shù)據(jù)的高效存儲，提供開放的API模塊，為創(chuàng)建具有創(chuàng)新能力的Web服務(wù)模式提供了便利。虛擬化支持層主要應(yīng)用虛擬化軟件，對異構(gòu)的基礎(chǔ)設(shè)施進行邏輯處理，將分散的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、服務(wù)器等轉(zhuǎn)化為各類資源池，實現(xiàn)對這些設(shè)施設(shè)備的統(tǒng)一管理與調(diào)度，為平臺的測試、運行提供良好的環(huán)境。

4.3 平臺的監(jiān)管策略

軍隊院校圖書館基于云計算的科學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)管平臺，具有較強的智能化管理能力，能夠自動識別、分析與存檔科學(xué)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對科學(xué)數(shù)據(jù)全周期的高效管理，保證科學(xué)數(shù)據(jù)管理的規(guī)范、科學(xué)與合理性。由于軍隊院校圖書館大多采取分布式存儲的方式，容易出現(xiàn)異構(gòu)資源分配困難、存儲介質(zhì)不兼容等問題。這就要求圖書館提高云端存儲算法的科學(xué)性，實現(xiàn)對科學(xué)數(shù)據(jù)資源的虛擬化管理。對科學(xué)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的設(shè)計，應(yīng)該保障結(jié)構(gòu)簡單，易于控制與操作，通過對管理系統(tǒng)與存儲區(qū)域進行性能分析，實現(xiàn)存儲空間的科學(xué)分配，保障不同應(yīng)用系統(tǒng)的精簡、自動化配置。此外，聘請第三方機構(gòu)加入到科學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)管工作中，通過訪問權(quán)限控制、數(shù)據(jù)加密等操作，保障科學(xué)數(shù)據(jù)管理、共享過程中的安全性，并為科學(xué)數(shù)據(jù)使用者提供隱私保護。

5 結(jié)語

隨著移動信息技術(shù)的不斷進步，科學(xué)數(shù)據(jù)安全監(jiān)管與共享成為圖書館領(lǐng)域關(guān)注的重點。云計算技術(shù)在軍隊院校圖書館中的應(yīng)用，正好符合科學(xué)數(shù)據(jù)安全監(jiān)管的發(fā)展需求。借助可信云計算建設(shè)科學(xué)數(shù)據(jù)安全監(jiān)管平臺，不僅能夠保障軍隊院校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)監(jiān)管的安全性、易控性，也是促進科學(xué)數(shù)據(jù)共享的有益實踐。

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王婷婷女，1988年生。本科學(xué)歷，助理館員。研究方向:圖書館管理。

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2016-11-17；責(zé)編：王天泥。）