于永芝

摘 要：文章分析了網(wǎng)格計(jì)算在圖書館管理中的重要性，從網(wǎng)格計(jì)算的概念、特征及主要內(nèi)容出發(fā)，對(duì)圖書館管理過程中網(wǎng)格計(jì)算的作用進(jìn)行了研究，并在上述基礎(chǔ)上結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)深入挖掘了大數(shù)據(jù)環(huán)境下基于網(wǎng)格計(jì)算圖書館管理系統(tǒng)的構(gòu)建原則、構(gòu)建內(nèi)容及注意事項(xiàng)，希望為圖書館管理系統(tǒng)的優(yōu)化提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：圖書館；管理系統(tǒng)；網(wǎng)格計(jì)算；作用；構(gòu)建

中圖分類號(hào)：G250文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1003-1588（2019）05-0116-03

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，圖書館管理系統(tǒng)也發(fā)生了明顯轉(zhuǎn)變，開始從傳統(tǒng)人工管理轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄芑芸?，在一定程度上提高了圖書館的管理效益。但在上述管理過程中，由于資源內(nèi)容較為龐大，對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)、準(zhǔn)確分析的難度較高，圖書館智能化管理系統(tǒng)應(yīng)用效果并不顯著。如何對(duì)圖書館管理系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，做好各項(xiàng)資源的整合、處理和分析已經(jīng)成為新時(shí)期人們關(guān)注的焦點(diǎn)。

1 網(wǎng)格計(jì)算在圖書館管理中的重要性

網(wǎng)格計(jì)算是在分布式計(jì)算基礎(chǔ)上形成的一種新型算法，能夠全面把握?qǐng)D書館的各項(xiàng)資源，對(duì)復(fù)雜的管理內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)化處理，對(duì)圖書館管理工作的開展具有非常積極的意義。

1.1 網(wǎng)格計(jì)算的特征

網(wǎng)格計(jì)算主要利用互聯(lián)網(wǎng)將不同地點(diǎn)的電腦聯(lián)接起來形成虛擬的超級(jí)計(jì)算機(jī)，借助上述系統(tǒng)完成對(duì)各項(xiàng)管理工作的統(tǒng)籌。各個(gè)計(jì)算機(jī)均可以被視為管理系統(tǒng)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，由不同節(jié)點(diǎn)相互組合和關(guān)聯(lián)后形成完整的網(wǎng)格，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格計(jì)算。網(wǎng)格計(jì)算能夠快速、準(zhǔn)確地處理各項(xiàng)系統(tǒng)中的信息并完成信息的實(shí)時(shí)交互，從根本上提升數(shù)據(jù)處理、共享的時(shí)效性、可靠性和有效性。與此同時(shí)，網(wǎng)格計(jì)算還能夠通過網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)的分析及資源運(yùn)用狀況的檢測(cè)實(shí)時(shí)配置資源，形成科學(xué)化、合理化的網(wǎng)格計(jì)算系統(tǒng)，最大限度地提升系統(tǒng)的閑置資源處理能力。

從本質(zhì)上來講，網(wǎng)格計(jì)算是為了實(shí)現(xiàn)資源的共享，實(shí)現(xiàn)資源利用效益的最大化。傳統(tǒng)管理工作由于受各項(xiàng)職能的限制，資源間存在壁壘，很容易造成資源閑置，導(dǎo)致經(jīng)營(yíng)效益受到影響。而網(wǎng)格計(jì)算能夠?qū)⒏鱾€(gè)系統(tǒng)整合為一個(gè)整體，通過系統(tǒng)分析全面把握各環(huán)節(jié)、各部分的資源狀況，在網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)中實(shí)現(xiàn)資源實(shí)時(shí)共享。這種共享更具有目的性和時(shí)效性，在很大程度上消除了“資源孤島”。此外，上述資源共享過程也并非傳統(tǒng)的雙向共享，而是網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)間的多向共享，節(jié)點(diǎn)可以通過網(wǎng)格關(guān)聯(lián)與其他任意節(jié)點(diǎn)進(jìn)行信息交互和資源利用，在該基礎(chǔ)上通過互聯(lián)、組合和協(xié)作快速解決各種問題，實(shí)現(xiàn)了問題處理效益的全面優(yōu)化。與此同時(shí)，網(wǎng)格計(jì)算還帶來了各項(xiàng)增值服務(wù)。網(wǎng)格計(jì)算可以對(duì)網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)間的各項(xiàng)資源進(jìn)行科學(xué)互聯(lián)和組合，在不同資源的基礎(chǔ)上形成相應(yīng)的服務(wù)，這種帶有附加值的服務(wù)內(nèi)容更加契合新時(shí)期用戶的需求，已經(jīng)成為新時(shí)期圖書館管理工作的重中之重。

1.2 網(wǎng)格計(jì)算的作用

我國(guó)圖書館在開展管理工作的過程中并未認(rèn)識(shí)到網(wǎng)格計(jì)算的重要性，缺乏針對(duì)性設(shè)計(jì)，導(dǎo)致數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)共享存在嚴(yán)重的問題，其具體狀況見表1。

網(wǎng)格計(jì)算能夠?qū)Υ髷?shù)據(jù)背景下圖書館的各項(xiàng)資源、信息等進(jìn)行整合，通過網(wǎng)格存儲(chǔ)技術(shù)做好各項(xiàng)數(shù)據(jù)的梳理和歸納，將龐大的數(shù)據(jù)依照具體的性質(zhì)、內(nèi)容、方面等劃歸到不同的系統(tǒng)中，從而真正實(shí)現(xiàn)分布式管理；能夠依照各個(gè)計(jì)算機(jī)的工作數(shù)據(jù)狀況、系統(tǒng)類型、存儲(chǔ)狀況等對(duì)各網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)的特征進(jìn)行分析，實(shí)施相應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。網(wǎng)格計(jì)算主要通過異構(gòu)存儲(chǔ)技術(shù)實(shí)現(xiàn)上述數(shù)據(jù)處理過程，通過網(wǎng)格計(jì)算確定節(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)特征，在網(wǎng)格存儲(chǔ)過程中對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行異構(gòu)儲(chǔ)存，以保證用戶能夠快速、準(zhǔn)確地獲得他們所需要的節(jié)點(diǎn)信息，最大限度地降低節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)、存儲(chǔ)等對(duì)數(shù)據(jù)獲取及時(shí)性和可靠性的影響。而在數(shù)據(jù)共享方面，網(wǎng)格計(jì)算能夠形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺(tái)，對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行全方位管理和控制。在此基礎(chǔ)上，用戶能夠通過網(wǎng)格快速、準(zhǔn)確地獲取自己所需的信息，提升了海量數(shù)據(jù)檢索和處理效益。網(wǎng)格計(jì)算還能夠?qū)崿F(xiàn)不同區(qū)域、不同用戶所需數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)交互，借助分布式異構(gòu)環(huán)境實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的多向?qū)崟r(shí)交互，更有利于提升圖書館資源的利用率，全面推進(jìn)圖書館管理工作的發(fā)展進(jìn)程。

2 基于網(wǎng)格計(jì)算圖書館管理系統(tǒng)的構(gòu)建

2.1 構(gòu)建原則

傳統(tǒng)圖書館管理系統(tǒng)的內(nèi)容較為單一，主要將重心放在如何提高管理效益上。而基于網(wǎng)格計(jì)算的圖書館管理系統(tǒng)在構(gòu)建時(shí)要對(duì)上述目標(biāo)進(jìn)行細(xì)化，依照網(wǎng)格計(jì)算的核心原則對(duì)管理框架進(jìn)行設(shè)計(jì)，具體包括共享化原則、自治化原則、動(dòng)態(tài)化原則和多元化原則。

信息共享是網(wǎng)格管理構(gòu)建的前提。圖書館要利用各項(xiàng)網(wǎng)格計(jì)算技術(shù)提升數(shù)據(jù)共享和信息共享效益，做好分布式管理系統(tǒng)的設(shè)置，消除“信息孤島”；資源自治是網(wǎng)格管理的基石，圖書館要對(duì)網(wǎng)格管理系統(tǒng)中的各項(xiàng)資源進(jìn)行整合，做好資源的分析和配置，依照系統(tǒng)及用戶需求對(duì)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的資源進(jìn)行合理調(diào)整，以保證資源效益的最大化，同時(shí)，圖書館還需要向各級(jí)用戶提供相應(yīng)的權(quán)限，以確保用戶能夠?qū)崿F(xiàn)資源的自主應(yīng)用和管理；管理動(dòng)態(tài)是網(wǎng)格管理構(gòu)建的核心，圖書館要對(duì)網(wǎng)格管理中的各項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行智能化、動(dòng)態(tài)化監(jiān)測(cè)，形成智能控制系統(tǒng)，并借助智能化技術(shù)及時(shí)處理管理過程中出現(xiàn)的問題，全面提升圖書館的服務(wù)質(zhì)量；服務(wù)多元是網(wǎng)格管理構(gòu)建的保障，圖書館要依照大數(shù)據(jù)背景及用戶需求提供增值服務(wù)，形成多元化服務(wù)內(nèi)容，提升圖書館管理系統(tǒng)的附加值。

2.2 系統(tǒng)框架

圖書館在設(shè)計(jì)網(wǎng)格管理系統(tǒng)時(shí)往往需要選擇分層結(jié)構(gòu)，通過分層模型完成各項(xiàng)數(shù)據(jù)、資源等的設(shè)置，形成層次化模塊體系。應(yīng)用層、調(diào)度層和資源層之間具有非常密切的關(guān)聯(lián)，三者形成了完整的圖書館網(wǎng)格管理系統(tǒng)。資源層是網(wǎng)格管理的基石，調(diào)度層是網(wǎng)格管理的核心，應(yīng)用層是網(wǎng)格管理順利開展的重要保障。圖書館管理系統(tǒng)應(yīng)對(duì)應(yīng)用層、調(diào)度層和資源層三部分內(nèi)容進(jìn)行全方位把握，其具體狀況見圖1。

資源層要對(duì)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行合理設(shè)置，分析網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備是否能滿足系統(tǒng)及用戶需求，根據(jù)系統(tǒng)指標(biāo)對(duì)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行調(diào)整。同時(shí)，圖書館還要構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備，依照存儲(chǔ)設(shè)備規(guī)格合理選擇連接器，以保證數(shù)據(jù)信息能夠?qū)崿F(xiàn)高效、可靠的傳輸。調(diào)度層要重視統(tǒng)一資源調(diào)度單元的設(shè)置。統(tǒng)一資源調(diào)度單元一般為核心處理器，可以通過網(wǎng)格計(jì)算、通信協(xié)議及通信標(biāo)準(zhǔn)等對(duì)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備和用戶需求信息進(jìn)行分析，依照用戶需求從網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備中獲取元數(shù)據(jù)或向網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備中存儲(chǔ)元數(shù)據(jù)，完成數(shù)據(jù)的交互。調(diào)度層功能較為復(fù)雜，包括內(nèi)容管理、資源上載、用戶管理、權(quán)限管理、數(shù)據(jù)挖掘等內(nèi)容，需要對(duì)訪問權(quán)限進(jìn)行設(shè)定并形成相應(yīng)的安全機(jī)制，以保證用戶能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備資源的順利調(diào)度。應(yīng)用層的主要功能是實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，即用戶需求與系統(tǒng)信息的轉(zhuǎn)化。計(jì)算機(jī)將用戶的需求信息轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的服務(wù)數(shù)據(jù)，并將其通過通信裝置傳輸?shù)秸{(diào)度層轉(zhuǎn)變?yōu)檎{(diào)度信號(hào)，以獲取相應(yīng)元數(shù)據(jù)。與此同時(shí)，調(diào)度層還可以對(duì)用戶信息進(jìn)行分析和處理，確定用戶的需求傾向，借助智能化檢索及推薦功能向用戶提供個(gè)性化服務(wù)，如定時(shí)推送服務(wù)、個(gè)人定制服務(wù)、參考咨詢服務(wù)等，以提升圖書館的服務(wù)效益。

2.3 功能模塊

圖書館在構(gòu)建基于網(wǎng)格計(jì)算的管理系統(tǒng)的過程中要對(duì)內(nèi)容管理、資源上載、檢索服務(wù)及權(quán)限控制四部分內(nèi)容進(jìn)行分析，依照系統(tǒng)及用戶需求做好上述功能模塊的設(shè)計(jì)，形成系統(tǒng)化、層次化的管理架構(gòu)。

2.3.1 功能管理模塊。該模塊主要是為了實(shí)現(xiàn)圖書館管理系統(tǒng)功能的整合。圖書館需要制定數(shù)據(jù)資源組織及管理規(guī)范，形成明確的標(biāo)準(zhǔn)，以保證數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及共享能夠順利實(shí)現(xiàn)。當(dāng)前，我國(guó)圖書館在設(shè)計(jì)管理系統(tǒng)的過程中主要通過元數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)單元的存儲(chǔ)，在網(wǎng)格計(jì)算中也同樣適用。網(wǎng)格計(jì)算需要將元數(shù)據(jù)存儲(chǔ)為XML文檔，結(jié)合系統(tǒng)功能對(duì)不同的XML文檔進(jìn)行分類和整合，并依照網(wǎng)絡(luò)及相關(guān)信息對(duì)元數(shù)據(jù)進(jìn)行完善和優(yōu)化，不斷更新XML文檔內(nèi)容，從而形成完整的數(shù)據(jù)鏈。此外，網(wǎng)格計(jì)算還可以通過DC元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理，以確保用戶能夠快速、準(zhǔn)確地獲得元數(shù)據(jù)，從而提升系統(tǒng)的服務(wù)效益。網(wǎng)格計(jì)算只有對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行準(zhǔn)確定義，才能形成明確的功能分層，其具體狀況見圖2。這種功能結(jié)構(gòu)分層主要選取關(guān)聯(lián)分布式分層，每個(gè)功能層依照其功能特征和功能層次進(jìn)行細(xì)化，構(gòu)建元數(shù)據(jù)鏈接，形成整體的功能體系，從而為用戶提供快捷、方便的服務(wù)。

2.3.2 資源上傳/下載模塊。該模塊主要實(shí)現(xiàn)基于網(wǎng)絡(luò)計(jì)算圖書館控制系統(tǒng)資源的拓展及使用，主要面向用戶進(jìn)行設(shè)計(jì)，能夠?qū)⒈镜刭Y源上傳或下載數(shù)據(jù)庫資源，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和交互。元數(shù)據(jù)在生成過程中不僅對(duì)自身資源進(jìn)行描述，還產(chǎn)生了相關(guān)的對(duì)象文件，供用戶進(jìn)行檢索，以便快速定位元數(shù)據(jù)，獲取相關(guān)資源。用戶在獲取元數(shù)據(jù)的過程中可以通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備查找相關(guān)數(shù)據(jù)，并借助下載工具將元數(shù)據(jù)從網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備中下載到本地，反之則可以實(shí)現(xiàn)資源上傳。在上述操作過程中，為了提升上傳和下載的速度及安全性，圖書館需要通過網(wǎng)格計(jì)算對(duì)各項(xiàng)資源進(jìn)行整合，形成相應(yīng)的網(wǎng)格安全保護(hù)措施，對(duì)訪問頻率較高、訪問時(shí)間較長(zhǎng)的資源進(jìn)行限制或調(diào)整，以減少異常訪問，提升資源的安全性。

2.3.3 檢索服務(wù)模塊。檢索模塊是圖書館管理系統(tǒng)的核心，管理人員在設(shè)計(jì)該模塊時(shí)需要重視檢索流程的優(yōu)化，對(duì)檢索過程中的各個(gè)要素進(jìn)行分析，保證檢索服務(wù)能夠順利開展。網(wǎng)格計(jì)算將用戶檢索流程和用戶行為反饋分析作為兩個(gè)網(wǎng)格系統(tǒng)，形成用戶、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)調(diào)度中心和網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)器三個(gè)網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)，依次實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，向用戶提供數(shù)據(jù)信息。而在反饋網(wǎng)格中，用戶、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)調(diào)度中心和網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)器也形成三個(gè)網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)，對(duì)用戶的行為數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和分析，并實(shí)現(xiàn)智能推送，提供具有附加值的服務(wù)。

2.3.4 權(quán)限控制模塊。該模塊需要對(duì)用戶管理和資源訪問控制進(jìn)行完善。圖書館在用戶管理過程中可以將用戶設(shè)為常規(guī)用戶和VIP用戶兩種，分別結(jié)合具體的用戶等級(jí)給予其相應(yīng)的權(quán)限，以保證用戶能夠合理使用圖書館資源。由于用戶數(shù)量較為龐大，圖書館可以構(gòu)建用戶數(shù)據(jù)網(wǎng)格對(duì)其進(jìn)行存儲(chǔ)，使用戶信息、用戶等級(jí)、用戶權(quán)限一一對(duì)應(yīng)，其具體狀況見圖3。此外，圖書館還需要下放內(nèi)部權(quán)限，依照不同人員的工作需求對(duì)圖書館管理系統(tǒng)的權(quán)限進(jìn)行合理設(shè)置，形成層次化管理體系，從根本上杜絕由權(quán)限交叉混亂引起的管理問題。

3 結(jié)語

網(wǎng)格計(jì)算能夠通過網(wǎng)格分析和數(shù)據(jù)處理對(duì)圖書館管理系統(tǒng)中的各項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化，形成系統(tǒng)化、層次化的管理體系，從根本上改善圖書館數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和共享效益。在對(duì)管理系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建的過程中，管理人員只有對(duì)網(wǎng)格管理系統(tǒng)架構(gòu)及功能模塊進(jìn)行全面分析和設(shè)置，依照各項(xiàng)設(shè)計(jì)原則實(shí)現(xiàn)圖書館網(wǎng)格管理系統(tǒng)的優(yōu)化，才能實(shí)現(xiàn)圖書館管理效益的最大化，加快圖書館的發(fā)展進(jìn)程。

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（編校：周雪芹）