数字图书馆推广工程 软硬件平台建设

1. 数字图书馆推广工程 软硬件平台建设 国家图书馆信息网络部 王乐春 2012年12月20日（福州）

2. 3 3 目录 国家数字图书馆工程总体架构 一 • 国家数字图书馆工程建设成果 二 • 数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 三

3. 一、国家数字图书馆工程 总体架构

4. 标准规范体系 安全保障 体系 中央国家机关 科研生产单位 社会公众用户 图书馆用户 用户层 统一身份认证 安全基础设施 技术规范 元检索服务 全文检索服务 电子阅览室服务 资源发布与服务 发布服务 业务应用层 文献传递与馆际互借 虚拟参考咨询 网上支付服务 个性化服务 网络防病毒 基层资源服务 多媒体服务 虚拟现实服务 残疾人服务 资源采集 资源加工 资源组织与管理 文献数字化加工 数字资源加工管理 数字资源组织与存储 数据规范 电子资源缴送 网络资源采集 全国联合编目 版权管理 中文信息处理 网关防篡改 应用支撑层 内容管理 元数据服务 报表分析 数据表单处理 业务基础 支撑 消息服务 目录服务 流程服务 外部数据接口 网络防黑客攻击 数据抽取、过滤 数据交换 文献传递与馆际互借 数据基础 支撑 数据解析格式转换 XML、WebService 基层资源服务 实施规范 数据层 元数据库 采购网络电子资源 本地文档 多媒体资源 自建特色资源 互联网 信息资源 电子图书资源 书目数据资源 …… 安全管理制度 基础 设施

5. 基础 设施

6. 数据层 元数据库 采购网络电子资源 本地文档 多媒体资源 自建特色资源 互联网 信息资源 电子图书资源 书目数据资源 ……

7. 应用支撑层 内容管理 元数据服务 报表分析 数据表单处理 业务基础 支撑 消息服务 目录服务 流程服务 外部数据接口 数据抽取、过滤 数据交换 文献传递与馆际互借 数据基础 支撑 数据解析格式转换 XML、WebService 基层资源服务

8. 元检索服务 全文检索服务 电子阅览室服务 资源发布与服务 发布服务 业务应用层 文献传递与馆际互借 虚拟参考咨询 网上支付服务 个性化服务 基层资源服务 多媒体服务 虚拟现实服务 残疾人服务 资源采集 资源加工 资源组织与管理 文献数字化加工 数字资源加工管理 数字资源组织与存储 电子资源缴送 网络资源采集 全国联合编目 版权管理 中文信息处理

9. 中央国家机关 科研生产单位 社会公众用户 图书馆用户 用户层 统一身份认证

10. 安全保障 体系 安全基础设施 网络防病毒 网关防篡改 网络防黑客攻击 安全管理制度

11. 标准规范体系 技术规范 数据规范 实施规范

12. 标准规范体系 安全保障 体系 中央国家机关 科研生产单位 社会公众用户 图书馆用户 用户层 统一身份认证 安全基础设施 技术规范 元检索服务 全文检索服务 电子阅览室服务 资源发布与服务 发布服务 业务应用层 文献传递与馆际互借 虚拟参考咨询 网上支付服务 个性化服务 网络防病毒 基层资源服务 多媒体服务 虚拟现实服务 残疾人服务 资源采集 资源加工 资源组织与管理 文献数字化加工 数字资源加工管理 数字资源组织与存储 数据规范 电子资源缴送 网络资源采集 全国联合编目 版权管理 中文信息处理 网关防篡改 应用支撑层 内容管理 元数据服务 报表分析 数据表单处理 业务基础 支撑 消息服务 目录服务 流程服务 外部数据接口 网络防黑客攻击 数据抽取、过滤 数据交换 文献传递与馆际互借 数据基础 支撑 数据解析格式转换 XML、WebService 基层资源服务 实施规范 数据层 元数据库 采购网络电子资源 本地文档 多媒体资源 自建特色资源 互联网 信息资源 电子图书资源 书目数据资源 …… 安全管理制度 基础 设施

13. 二、国家数字图书馆工程 建设成果

14. 二、国家数字图书馆工程建设成果 1、软硬件平台建设方面 • 高速网络传输系统、海量数字资源存储系统、高性能服务器系统等硬件基础设施平台初步搭建完成，围绕海量数字资源生命周期管理的基础软件平台逐步建成。 • 基础软件平台 硬件基础平台 高速网络 传输系统 海量数字资源 存储系统 高性能 服务器系统

15. 二、国家数字图书馆工程建设成果 1、软硬件平台建设方面 2、数字资源建设方面 • 国家数字图书馆工程建设了总量丰富、体系结构完备的数字资源，资源类型涵盖文本、图片、音频、视频、网络资源等，其中78%以上资源已经通过互联网提供服务。 电子文本 视频 图片 网络资源 音频

16. 二、国家数字图书馆工程建设成果 1、软硬件平台建设方面 2、数字资源建设方面 3、服务体系建设方面 • 服务范围覆盖互联网、移动通信网、广播电视网等，服务终端涵盖计算机、数字电视、智能终端、触摸屏等几乎所有新媒体终端，移动服务、数字电视服务、特殊人群服务等一系列创新服务项目得到了读者的广泛好评。

17. 二、国家数字图书馆工程建设成果 1、软硬件平台建设方面 2、数字资源建设方面 3、服务体系建设方面 4、标准规范建设方面 • 目前20余项数字资源采集、加工、组织、保存、管理、服务等方面的标准规范已经研制完成，重点对中文信息处理中涉及的关键技术与标准进行研发，国家数字图书馆标准规范体系基本形成。

18. 三、数字图书馆推广工程 软硬件平台的建设

19. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 （一）数字图书馆推广工程硬件配置 《数字图书馆推广工程省级、 市级数字图书馆硬件配置标准》 提供参考依据 服务器 其它 网络设备 存储系统 硬件设施 省级节点 市级节点

20. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 （一）数字图书馆推广工程硬件配置 1、硬件必配要求 省级节点 市级节点 VPN设备 服务器设备 存储设备 服务器设备 存储设备 VPN设备 用于部署 推广工程 各应用系统 为数字资源 的存储加工服务 提供数字空间 用于组建 虚拟网 市级馆的必配设备种类与省级馆相同， 部署应用系统较少、负载压力较小， 可考虑采用比省级节点较低配置 配置标准中选择2台设备是出于冗余的考虑以确保网络链路的稳定运行

21. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 （一）数字图书馆推广工程硬件配置 2、硬件选配要求 此外，考虑到各图书馆有文献数字化、数字资源采集、视频会议及基础业务运行和拓展服务能力等需求，各地方馆可以根据自身情况，选配 网络设备、流量控制设备、PC机、扫描仪、数码相机等。

22. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 （二）数字图书馆推广工程虚拟网建设 自2011年9月起，国家图书馆与已经具有硬件基础的省份进行虚拟网连接。截至2012年8月，已实现与21家 副省级以上图书馆的虚拟网联通。部分省馆也通过虚拟网向到馆读者开放了近20种 国家图书馆资源。 四省基本实现全省联通 山 西 省 湖北省 浙江省 黑龙江省

23. 国家数字图书馆 四川 黑龙江 重庆 哈尔滨 贵州 长春 广西 辽宁 山西 宁波 湖南 陕西 山东 桂林 安徽 金陵 浙江 厦门 福建 湖北 武汉 已建成网络

24. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 （二）数字图书馆推广工程虚拟网建设 1 、虚拟网全国组网架构及技术选择 沟通交流类 数据 生产类 数据 服务类 数据 1.1、虚拟网主要承载的业务

25. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 （二）数字图书馆推广工程虚拟网建设 1 、虚拟网全国组网架构及技术选择 1.2、虚拟网组网技术选择 数字图书馆数据在虚拟网上的隧道封装传输 数据节点B 数据节点A 生产数据 生产数据 互联网/政务外网/广电网 服务数据 服务数据 内部沟通数据 内部沟通数据 IPSec隧道封装 原始数据 VPN 隧道 文本 图片 文本 图片 视频 html 视频 html xml xml

26. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 （二）数字图书馆推广工程虚拟网建设 1 、虚拟网全国组网架构及技术选择 1.3、虚拟网全国组网架构设计 虚拟网的整体网络架构为：利用各节点自身互联网链路，通过IPSEC VPN技术组成虚拟网，实现各节点的互联互通。 IPSEC VPN IPSEC VPN 国图数字资源 互联网/政务外网/广电网 国家图书馆 省馆 地方馆到馆读者

27. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 （二）数字图书馆推广工程虚拟网建设 2 、虚拟网全国IP地址规划 • 按照省馆行政排序进行IP地址分配，但有些图书馆已经使用了10.0.0.0/8的IP地址，本着冲突最小的原则，计划虚拟网业务IP地址使用10.100.0.0/16 - 10.254.0.0/16地址段 • 其中：10.100.0.0/16 - 10.134.0.0/16分配给各省级单位；10.135.0.0/16分配给各副省级市馆，每个副省级馆分配2个C的地址。10.136.0.0-10.255.255.255是备用地址。 • 数字图书馆虚拟网计划使用10.0.0.0/8地址段 • 每个省级馆分配1个B类IP地址 • 每个副省级馆分配2个C类地址 • 每个地市级馆由所在省馆规划若干个C类地址。

28. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 《数字图书馆推广工程虚拟网IP地址分配表——省级》

29. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 《数字图书馆推广工程虚拟网IP地址分配表——省级》

30. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 《数字图书馆推广工程虚拟网IP地址分配表——副省级》

31. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 （三）数字图书馆推广工程软件平台建设 1 、软件系统介绍 依据数字资源生产、组织、保存及发布服务的生命周期构建了国家数字图书馆软件体系，软件体系中各个软件遵循模块化设计，通过标准接口实现数据通讯与高效协同。 核心业务 系统 软件分类 业务支撑 配套系统 个性化服务 系统 Diagram 2 Diagram 3 Diagram 2 Diagram 3

32. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 （三）数字图书馆推广工程软件平台建设 1 、软件系统介绍 1.1 、核心业务系统 —— 文献数字化加工系统 数字图书馆建设和服务的起点 • 数字图书馆文献数字化加工系统主要承担馆藏文献资源的数字化生产加工任务，是数字图书馆数字资源建设和服务的起点。

33. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 （三）数字图书馆推广工程软件平台建设 1 、软件系统介绍 1.1 、核心业务系统 —— 文献数字化加工系统 数字图书馆建设和服务的起点 • 系统利用拍照、扫描、采集、数字水印等技术手段将各类传统文献资源转化为数字资源，并通过编辑、标引等操作对数字资源进行深度加工，同时提供数字成品管理功能。 数字化加工管理中心 图书 生产线 期刊 生产线 报纸 生产线 古籍 生产线 缩微 生产线 音视频 生产线 ……

34. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 1.1 、核心业务系统 —— 文献数字化加工系统 实现数字化生产统一管理、合理调配 松耦合 关系 松耦合 关系 下达 数字化任务 统一管理生产 合理调配资源 省中心 省中心 省中心 市、县级图书馆

35. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 （三）数字图书馆推广工程软件平台建设 1 、软件系统介绍 1.1 、核心业务系统 —— 数字资源组织系统 组织是数字资源进行收集、整合的过程 • 数字资源组织系统将文献数字化、电子资源缴送、网络资源采集等系统产生的各种数字资源进行收集、验证及整合，生成元数据、对象数据，登记相关管理数据，并完成元数据与对象数据的挂接。系统提供数据导出或查询接口，并定期或者根据请求向其他多种外部系统输出数据，实现数字资源的集中调度和管理。

36. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 （三）数字图书馆推广工程软件平台建设 1 、软件系统介绍 1.1 、核心业务系统 —— 数字资源组织系统 收集 数字资源 保存系统 文献数字化产生数据 整合 传送数据 数字资源 发布与服务系统 数字资源组织系统 外购数据库 文献检索 系统 其他系统数据库 （Aleph等）

37. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 （三）数字图书馆推广工程软件平台建设 1 、软件系统介绍 1.1 、核心业务系统 —— 数字资源保存系统 保存是数字资源再利用的必要条件 系统制定与保存相关的流程和策略，将各类数字资源进行收集，建立完备的电子帐，并完成资源归档、数字资源迁移、资源使用等方面的管理，同时根据需要把数字资源分配到三层存储体系中去，实现对数字资源的长期保存和利用。系统还完成对其它应用系统和相关环境的监测，制定永久保存规则和数据移植策略等，以保证数字资源在其生命周期内的可靠性和完整性。

38. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 1.1 、核心业务系统 —— 数字资源保存系统

39. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 （三）数字图书馆推广工程软件平台建设 1 、软件系统介绍 1.1 、核心业务系统 —— 文津搜索系统 传统搜索无法满足数字时代需求 • 伴随着我国数字图书馆的发展和国家数字图书馆馆藏数字化资源的不断丰富，传统检索已不能够很好地满足数字图书馆元数据、数字对象揭示的需求。

40. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 （三）数字图书馆推广工程软件平台建设 1 、软件系统介绍 1.1、核心业务系统 —— 文津搜索系统 发布与服务 系统数据 其他数据 组织系统 数据 图书馆界“谷歌”起航 用户 统一检索揭示 元数据 互联网数据 成员馆数据

41. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 1.1 、核心业务系统 —— 文津搜索系统 图书馆界“谷歌”起航 文津搜索系统为用户提供统一的检索入口，可以集中揭示国家数字图书馆及相关机构的数字资源，提供用户搜索使用过程中的知识关联、提取服务，最大限度地服务于不同的用户。文津搜索系统将建立中国图书馆界的元数据集中索引库，向用户提供一个实时高效、精准权威、拥有良好用户体验的数字资源搜索服务平台。

42. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 （三）数字图书馆推广工程软件平台建设 1 、软件系统介绍 1.1 、核心业务系统 —— 资源发布与服务系统 数字时代读者如何获取资源 • 读者如何获取所需资源，资源的发布与服务作为数字资源生命周期中与读者直接接触的一环具有十分重要的意义。发布与服务系统位于数字图书馆整体业务流程中面向读者的服务阶段，是将数字资源呈现给读者的重要服务途径。

43. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 1.1 、核心业务系统 —— 资源发布与服务系统 以资源为中心实现个性化服务 古籍 缩微 论文 影视 图书 报纸 期刊 音乐 数字资源 发布与服务系统 数字资源组织系统 文献搜索系统

44. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 （三）数字图书馆推广工程软件平台建设 1 、软件系统介绍 1.2 、业务支撑配套系统 —— 统一用户管理系统 数字化建设带来的用户管理问题 • 数字图书馆建设伴随着许多应用系统的建成，许多应用系统都有自身的用户管理模块，这给数字图书馆整体维护、管理读者信息带来了很大不便。 • 同时由于缺乏统一的安全认证机制，在用户信息管理和认证方面存在一定的安全隐患。

45. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 1.2 、业务支撑配套系统 —— 统一用户管理系统 单点登录实名认证全国资源共享 • 使用授权 • 认证 地方图书馆 用户管理系统 读者卡用户 资源服务系统 读者卡用户 地方图书馆 • 资源浏览 • 系统间信任 • 系统间信任 国家数字图书馆 • 资源浏览 • 认证 • 使用授权 国家数字图书馆 统一用户管理系统 资源服务系统

46. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 （三）数字图书馆推广工程软件平台建设 1 、软件系统介绍 1.2 、业务支撑配套系统 —— 唯一标识符系统 数字资源利用率低缺乏有效管理 • 随着各图书馆数字资源急剧增长，资源重复建设和嵌套使用的情况普遍存在，各图书馆各自决定自己系统的数字资源标识方式和相应的读取方式，这种模式阻碍了读者对数字资源的有效利用。为了提高数字资源利用率，对各类型数字资源进行统一管理，对数字资源进行唯一标识是极为有效地一种方式。

47. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 1.2 、业务支撑配套系统 —— 唯一标识符系统 数字资源唯一标识提高利用率 DATA DATA URL URL URL DATA DATA 省级图书馆资源 市级图书馆资源 唯一标识符系统 国家图书馆资源

48. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 （三）数字图书馆推广工程软件平台建设 1 、软件系统介绍 1.2 、业务支撑配套系统 —— 版权管理系统 数字版权问题带来的建设隐患 • 在数字图书馆领域，数字版权问题一直是业界讨论的热点问题，数字图书馆使网络用户在任何时间、任何地点阅读、浏览并复制所需要的作品成为可能，因此数字图书馆较传统图书馆更容易涉及版权问题。数字图书馆建设，让数字资源得到传播和利用的同时，也要保护到著作者的权利。

49. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 1.2 、业务支撑配套系统 —— 版权管理系统 版权登记管理未雨绸缪 内容创建 许可认证服务器 处理 授权 发布 获取内容 内容加密&打包

50. 三、数字图书馆推广工程软硬件平台的建设 （三）数字图书馆推广工程软件平台建设 1 、软件系统介绍 1.3 、个性化服务系统 —— 中国政府公开信息整合服务平台 中国政府公开信息整合服务平台联合全国各省、市、区、县各级公共图书馆，由国家图书馆整合中央级的政府信息，省、市、县图书馆馆整合本行政区的政府信息，通过合作共建实现公共图书馆在政府公开信息的整合开发方面的统筹协调发展，以实现对各级政府信息资源的收集、整理、保存、开发、利用并服务于公众。