图书馆存储需求分析

由于各馆的规模、性质、服务对象均有不同，因此对图书馆数据存储的需求也会有所不同，现代图书馆存储需求的定位大致有以下三种类型。

 一是基本适应型（指数字图书馆业务有一定程度的开展，服务的规模暂时还比较小、需求也比较集中，这种类型在中小型图书馆中占有很大的比例），具体实施只需在原有配置基础上进行扩充，增加硬盘数量或适当扩充、改造磁盘阵列。

二是迅速扩张型（各类图书馆都占一定的比例），需要对原有存储配置动手术，进行优化整合、更新升级、数据迁移、重点备份、规范管理等，由于这类需求情况千差万别、十分复杂，必须针对个案具体分析，按照今后3～5年的发展进行规划和科学论证，提出新的实施方案。

三是新馆规划型（针对部分特大型图书馆、大学新校区图书馆）采用新的存储方案，对原有配置实行功能分离，建设现有技术条件下可一步到位、能持续发展的以数据为中心的存储系统。

无论是迅速发展的图书馆，还是新建馆，都会遇到存储系统的建设问题。从共性出发，需求大致有以下特点：

（1）不间断的访问能力——可用性 (7×24×365天)。

除了有不间断的可用性，还要求：尽可能冗余，排除单点故障；系统的升级和维护尽可能地在线进行；系统发生故障后，能被自动地切换到其他系统。

（2）高访问速度和快响应时间——性能。

数字资源的获得应该有高的访问速度和响应时间，使读者在利用资源时，不能感到明显的时间延迟。这就要求交换机、服务器、HBA卡有尽量宽的带宽和高的效率。磁盘阵列有更高的速度，更大的带宽，磁带库有更多的磁带驱动器，以提供更高速度。

（3）数据和业务内容的增长速度快——可扩展性。

图书馆的数据量的增长非常快。随着时间的推移，数据量和应用会急剧增加。因此，应该考虑能够容纳更多的服务器和数据。这就要求光纤交换机的端口数能尽量满足服务器的加入，要求磁盘阵列和磁带库能满足更大的数据量，以及数据增加后存储和备份的需要。

（4）数据的使用是开放的——可共享性。

文献数据的共享性，要求设备必须具有的共享性。存储设备的共享性表现在应该在多种操作系统下最大限度地实现数据共享。而不能独占数据方式去分配设备。

（5）方便的操作界面和灵活的管理模式——可管理性。

系统应该可以支持多种操作系统和多种数据库以及冗余路径的管理，还应该能方便地支持在线备份和灾难恢复。有灵活的数据迁移的策略，方便的操作界面和灵活的管理模式。

（6）数据安全和容错——可靠性。

除了要求物理的连接冗余外，还对磁盘阵列本身要求具有高度的可靠性、强的容错能力和全冗余的结构。例如双通道、RAID等。

（7）系统的抗灾——容灾能力。

如果本地的数据发生灾难后，系统能不受或者少受影响的接替工作，从而使图书馆的应用系统具有抵抗灾难的能力。

（8）恢复能力。

华中科技大学图书馆存储方案

1998年华中科技大学图书馆首批进入学校“211”建设，并开始启动 HUSTDL建设。“211”第一期投入680万。“行动计划”先后投入800万，建设的重点是进行基础设施建设。主要做了以下几个方面的工作：网络系统方面，建设了图书馆计算机局域网络系统、东校区图书馆网络系统、无线网络接入等；文献资源系统方面，进行数据库建设、存储局域网建设等；应用系统方面，进行了图书馆集成管理系统、应用系统开发、办公自动化建设、服务系统和管理机制的建设等。

目前，图书馆计算机局域网络系统内，主校区有500多个接入点，东校区有200多个接入点，并在报告厅、阅览室等地进行了无线网络的部署。

图书馆内网络主干线千兆带宽，到桌面100兆。馆内联网计算机540台，其中多媒体电子阅览室238台，书目文献公共查询计算机40台，多媒体教室40台，工作用机162台，行政管理计算机40台。IBM RS6000小型机2台套，SUN工作站一套，Dell 46000 服务器4台，其他服务器10多台。SAN 结构的磁盘阵列容量为20TB。

华中科技大学数字图书馆的存储建设经历了三个阶段。2001年前是第一阶段，采用IDS架构；2001～2004年是第二阶段，采用DAS架构，其磁盘阵列包含一个660F和三个224F；2004年以后是第三阶段，采用SAN+DAS的架构，磁盘阵列包含8TB的HP EVA 5000和 4TB  DELL/EMC CX300。从2006年起，整体架构完全实现SAN的结构。

华中科技大学图书馆的磁盘阵列系统是2000年以后建立起来的。经过近6年的建设已经初具规模。现已经有 DELL /EMC XS 70012TB 、HP EVA 5000 8TB，总存储容量达到20TB。已经基本形成了满足文献存储需要的SAN架构的存储体系。

同时,还将结合信息存储系统教育部重点实验室500T的阵列形成远程灾备系统。到今年年底或明年年初，远程灾备系统可望投入使用。届时，一旦图书馆的数据或系统发生宕机或灾难性的故障，远程灾备系统会自动投入工作。

为了适应数字图书馆的发展需求，华中科技大学图书馆初步制定了2007年数字图书馆的存储方案：200KIOPS和8路前端连接1.52GB/s带宽，2GB的光纤通道，支持最多240个驱动器，4GB或8GB的缓存，PV132T LTO磁带库，用于大型远程服务器备份，全自动的4U库，最多带两个LTO的磁带机和最多24盒400GB的LTO盒式磁带，带嵌入式2Gb/s光纤通道，可用于SAN备份。

（本文根据华中科技大学图书馆副馆长郭一平在“2006教育行业信息存储大会”上的演讲整理，有删节）