SOA和云計算技術(shù)在圖書館服務“三農(nóng)＂中的應用

　　摘要：針對當前農(nóng)民對農(nóng)業(yè)信息的迫切需求，農(nóng)業(yè)科研院所圖書館應該利用自己的資源優(yōu)勢和人才優(yōu)勢，改變傳統(tǒng)信息服務模式，化被動為主動，更好地為“三農(nóng)”服務。采用SOA和云計算的融合，設(shè)計基于s0A和云計算的數(shù)字化圖書館總體架構(gòu)，包括基礎(chǔ)設(shè)施層、平臺層以及應用層，并詳述各層功能設(shè)計以及在服務“三農(nóng)”中的應用。此設(shè)計對圖書館的信息資源進行重新組合，解決了信息孤島問題，實現(xiàn)信息共享并提供個性化服務，使農(nóng)民更便捷地獲得農(nóng)業(yè)信息資源。

　　關(guān)鍵詞：SOA；云計算；三農(nóng)；數(shù)字圖書館

　　O引菁當前，以信息技術(shù)為代表的新一輪科技革命方興未艾，以數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化為特征的信息化浪潮蓬勃興起，為農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化發(fā)展營造了強大勢能。黨中央、國務院高度重視信息化發(fā)展，對實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略、國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略、“互聯(lián)網(wǎng)+”行動等作出部署，加強農(nóng)業(yè)與信息技術(shù)融合，運用豐富的農(nóng)業(yè)信息資源服務“三農(nóng)-E1]。在信息時代，應充分發(fā)揮新興科技對農(nóng)業(yè)的促進作用，加強對農(nóng)民的科技培訓，普及農(nóng)業(yè)新技術(shù)，及時解決實際工作和生產(chǎn)過程中遇到的問題，促進農(nóng)業(yè)科研成果的轉(zhuǎn)化和利用，為農(nóng)業(yè)學科的發(fā)展和科技興農(nóng)獻計獻策。作為科研院所的圖書館不僅要為科研工作人員提供文獻信息服務，也要積極主動的服務“三農(nóng)”。隨著物聯(lián)網(wǎng)、人工智能技術(shù)的廣泛使用，我們已經(jīng)進入大數(shù)據(jù)時代，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲功能已經(jīng)無法滿足我們的需求[2]。云計算的出現(xiàn)使互聯(lián)網(wǎng)進入新時代，目前云計算在各行業(yè)中已經(jīng)成功應用。本文探討基于SOA和云計算的圖書館平臺，改變傳統(tǒng)服務模式，更好地為“三農(nóng)”提供信息服務。

　　1SoA和云計算

　　SOA技術(shù)是一種基于服務的體系架構(gòu)。s0A的發(fā)展是伴隨著WEB技術(shù)的不斷演進而向前發(fā)展的。SOA就是這種一樣新的面向服務的分布式web架構(gòu)。SOA可以將現(xiàn)有的系統(tǒng)封裝成服務，并對服務進行抽象，我們可以把它看成一種新的架構(gòu)模式，而不是一個產(chǎn)品[3-4]。SOA常常被用作云計算的關(guān)鍵技術(shù)，可以促進服務的重復使用。云計算是將各種網(wǎng)絡上分布的資源集中，用虛擬化方式為用戶提供服務，實現(xiàn)存儲與計算的分布式處理。云計算關(guān)心的是如何把底層硬件和軟件抽象成云計算資源。但是用戶永遠不需要關(guān)心底層平臺是如何進行操作的，只需要關(guān)心服務[5“]。可以通過網(wǎng)絡按自己的需要獲得軟硬件服務或者一些其它的服務。云計算的核心就是按需服務。

　　2基于SOA和云計算的數(shù)字圖書館總體架構(gòu)

　　根據(jù)硬件環(huán)境及云計算平臺建設(shè)的規(guī)劃，我們設(shè)計了圖書館數(shù)字化平臺的具體實施方案，基于SOA和云計算的數(shù)字化圖書館總體架構(gòu)圖，如圖1所示。

　　1．1應用層

　　在應用層中，用戶可以使用云計算所提供的服務接口，而用戶使用云計算服務是有專門的服務接口，并且可以按照實際需求重新設(shè)計服務。用戶使用終端所提供的云計算服務，存儲超大容量數(shù)據(jù)并能提高運算系統(tǒng)能力，可以節(jié)約項目投入成本。本文在應用層中添加了SOA的云計算架構(gòu)的應用，SOA和云計算的結(jié)合．可以充分滿足數(shù)字化用戶的需求。數(shù)字化用戶不需要維護云計算的軟件供應商。用戶所需要的服務不是來自本地，而是來自“云”端。我們只需要在聯(lián)網(wǎng)的電腦上配置“云操作系統(tǒng)”的瀏覽器，并且使用軟件及硬件都是云服務形式，這樣的網(wǎng)絡不僅可以傳送網(wǎng)絡信息，也可以傳送云服務。

　　1．2平臺層

　　平臺層的應用包括統(tǒng)一身份認證平臺、數(shù)據(jù)中心平臺、統(tǒng)一門戶管理平臺、系統(tǒng)軟件平臺、數(shù)據(jù)倉庫、高可用性HA等?；赟OA的云計算平臺其實是一種“云服務”平臺，它具有連接到其他的網(wǎng)絡并發(fā)計算服務機制，能夠使用虛擬化技術(shù)增強各個服務器的互聯(lián)，提高數(shù)據(jù)存儲能力。隨著圖書館的存儲數(shù)據(jù)越來越大時，其數(shù)據(jù)特點(1)數(shù)據(jù)量大；(2)具有結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，當前非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)越來越多。PaaS就可以在短時間內(nèi)處理海量數(shù)據(jù)，使數(shù)據(jù)管理變得更加方便，實現(xiàn)更高的管理水平。在云產(chǎn)業(yè)鏈中，如同傳統(tǒng)的中間件所起的作用一樣。

　　3SOA和云計算在圖書館服務“三農(nóng)”中的設(shè)計與應用

　　3．1基礎(chǔ)設(shè)施層(1aaS)的設(shè)計基礎(chǔ)設(shè)施層是數(shù)字圖書館的關(guān)鍵層。它的基本作用是為上層用戶提供一種云計算資源的“黑盒”抽象層，目的是使上層用戶即使不了解云計算資源的工作原理，也能夠使用平臺資源。通常情況下云計算資源包括具有運算能力的CPU、存儲能力的數(shù)據(jù)存儲器、通信功能的網(wǎng)絡設(shè)備以及相關(guān)聯(lián)的軟件。云計算軟件包括存儲、應用程序和提供給用戶的相關(guān)服務等。通過云計算的本地計算機僅僅需要簡單的硬件設(shè)備，比如基本的輸入輸出設(shè)備和網(wǎng)絡設(shè)備等。

　　3．2平臺層(PaaS)的設(shè)計

　　3．2．1SOA架構(gòu)的云服務平臺

　　根據(jù)需求進行了云計算服務平臺的設(shè)計與實現(xiàn)，如圖3

　　1)用戶終端。用戶使用計算機終端設(shè)備GUI查詢云計算服務中心提供的云服務，然后云計算服務中心把該查詢的服務綁定到相應的服務接口層。

　　2)云計算服務中心。根據(jù)用戶所描述的服務類型和服務位置的信息，云計算服務中心查詢到相對應的服務接口層，并把該服務傳送到物理層，使其判斷該服務是否具有合法性。該系統(tǒng)具有調(diào)度、分配和執(zhí)行服務網(wǎng)絡資源的功能。該層主要根據(jù)用戶身份所選取的服務請求類型以及合法性進行驗證。若請求的服務類型合法，那么通知云計算服務中心，分配用戶權(quán)限使其訪問該服務，若請求的服務類型不合法則不能訪問。

　　3．2．2統(tǒng)一身份認證平臺

　　統(tǒng)一身份認證平臺可以實現(xiàn)內(nèi)網(wǎng)的用戶單點登錄，身份的統(tǒng)一認證。它是將原有的分散式認證改成統(tǒng)一認證方式，也就是用戶只要通過一次認證就能訪問所有的信息資源，大大簡化了訪問系統(tǒng)的過程，也方便了圖書館的信息管理。統(tǒng)一身份認證平臺網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，如圖4所示。認1正，設(shè)八服務器』冬j【統(tǒng)tj『；，；人【lf：平i÷I‘qi§!I+，fq該功能的實現(xiàn)根據(jù)應用服務類型搭建服務器，確認服務合法性構(gòu)建認證服務器。WEB應用服務器提供了統(tǒng)一的認證GUI窗口和資源平臺管理；認證一接入(Confirm—Receive)服務器具有用戶身份確認和業(yè)務系統(tǒng)接入的功能。CA數(shù)字證書網(wǎng)上受理服務器具有用戶身份的證書頒發(fā)功能。數(shù)據(jù)庫服務器具有存儲用戶身份和服務類型的數(shù)據(jù)功能。本文設(shè)計的統(tǒng)一身份認證平臺將現(xiàn)有的業(yè)務管理系統(tǒng)進行有效的整合，實現(xiàn)了用戶單點登錄和訪問控制，使傳統(tǒng)的多業(yè)務系統(tǒng)的認證問題不再是問題，并且采用安全機制保障用戶身份認證的安全性。平臺搭建了一個統(tǒng)一的身份認證門戶，用戶只有在認證成功后才能進入系統(tǒng)界面，從而繼續(xù)訪問該系統(tǒng)所提供的服務。云計算平臺每天為用戶提供不同的需求服務，在網(wǎng)絡傳輸過程中也會存在安全隱患。相對于其他系統(tǒng)單一的安全運行模式，比如設(shè)置一個統(tǒng)一的安全配置，SOA與云計算的融合可以有效的節(jié)約系統(tǒng)資源，為用戶使用信息平臺提供堅實的安全保障。SOA技術(shù)可以整合軟件功能模塊，并將其分離出來，方便不同模塊之間的數(shù)據(jù)交換。

　　4總結(jié)

　　隨著云計算技術(shù)的迅速發(fā)展，農(nóng)業(yè)圖書館的信息服務可以提供新的模式。本文結(jié)合了SOA和云計算之間融合的優(yōu)勢，設(shè)計了圖書館服務“三農(nóng)”信息服務平臺，不僅適應當今大數(shù)據(jù)時代數(shù)據(jù)變化大且快，也改變了傳統(tǒng)的信息推送模式，實現(xiàn)個性化的信息服務。

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