华赛文化共享工程技术建议书V12.docx
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华赛文化共享工程技术建议书V12
华赛文化共享工程技术建议书
张笑
华赛科技有限公司行销部总工办
2008-5-15
目录
1文化信息资源共享工程概述3
1.1文化共享工程介绍3
1.2文化共享工程建设目标3
2文化共享工程系统规划5
2.1文化共享工程网络设计5
2.2文化共享工程数据资源建设7
2.2.1数字资源整合7
2.2.2数字资源建设标准8
2.2.3资源共建共享模式9
2.2.4知识产权保护10
2.3文化共享工程技术实现10
3华赛文化共享工程系统综合解决方案12
3.1工程系统建设面临挑战12
3.2工程系统设计原则12
3.3文化共享工程系统解决方案14
3.3.1区市支中心系统设计方案14
3.3.2县支中心系统设计方案17
1文化信息资源共享工程概述
1.1文化共享工程介绍
全国文化信息资源共享工程是一项文化创新工程。
其主要内容是,应用计算机、网络通讯和多媒体等高新技术,将中华民族的优秀文化信息资源进行数字化加工和整合,建成互联网上的中华文化信息中心和网络中心,通过共享工程网络体系实现优秀文化信息资源在全国范围内的共建共享。
工程在提高农村信息化水平,形成互联网上中华文化信息资源的整体优势,丰富广大人民群众特别是经济欠发达地区群众的精神文化生活,保障人民群众的文化权益,满足群众不同层次的文化需求,缩小东西部地区之间、城乡之间文化发展上的差距,建设社会主义新农村,构建和谐社会等方面发挥了重要作用。
党中央、国务院高度重视文化共享工程建设。
党的十六届六中全会作出的《中共中央关于构建社会主义和谐社会若干重大问题的决定》指出,要“优先安排关系群众切身利益的文化建设项目,突出抓好广播电视村村通工程、社区和乡镇综合文化站(室)工程、全国文化信息资源共享工程”。
作为公共文化建设重点工程,2006年,文化共享工程列入了《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》和《国家“十一五”时期文化发展规划纲要》。
2006、2007年,工程连续两年列入中共中央政治局常委工作要点。
中共中央办公厅、国务院办公厅下发的《关于加强公共文化服务体系建设的若干意见》,将文化共享工程列为公共文化服务体系建设的二号工程,明确要求到2010年,要基本建成覆盖城乡的文化信息资源共享工程服务网络。
在党中央、国务院和各级党委、政府的重视和支持下,工程建设顺利推进。
1.2文化共享工程建设目标
共享工程开辟了一个不受地域、时空限制的崭新的文化传播渠道,对迅速扭转中国广大中西部地区,特别是贫困地区的信息匮乏和经济、文化落后的状况将起到极大的作用,对继承和发扬中华民族优秀文化,实施“科教兴国”“以德治国”的战略将产生深远的影响。
文化共享工程十一五期间的主要目标是:
以数字资源建设为核心,以基层服务网点建设为重点,以共建共享为基本途径,全面实施文化共享工程,到2010年,基本形成资源丰富、技术先进、服务便捷、覆盖城乡的数字文化服务体系,服务网络遍及所有县、乡镇,努力实现“村村通”。
从2002年起,共享工程实施四年来,已经取得了初步成效。
截至2006年底,全国财政已累计投入资金6.27亿元用于实施共享工程,其中:
中央财政累计投入2.44亿元,地方财政累计投入3.83亿元。
整合加工了约58TB数字文化资源(1TB数据量相当于25万册电子图书或926个小时视频节目),形成了包括文化艺术、农业技术、科普知识、医药保健、生活百科等内容的数字资源库群,已建成各级中心和基层服务点6700个,包括1个国家级中心,33个省级分中心,1775个市、县级支中心,2085个乡镇(街道)基层服务点,2806个村(社区)基层服务点;与农村党员干部现代远程教育工程、农村中小学现代远程教育工程合作共建基层服务点分别达19.7万和18.1万个,初步形成了覆盖全国的服务网络,辐射人群已过亿。
自2007年起,要进一步加大共享工程实施力度,加快进度,力争到2010年基本建成资源丰富、技术先进、服务便捷、覆盖城乡的数字文化服务体系。
一是计划到2010年实现县县建有支中心,乡乡建有基层服务点。
东部地区县、乡、村服务网络覆盖率2007年要不低于30%,2008年不低于60%,2009年不低于90%,2010年实现100%全覆盖。
中西部地区服务网络建设要分级逐步推进。
各省县级支中心2007年要建成30%,2008年建成60%,2009年建成90%,2010年实现县县建有支中心。
二是村级基层服务点要依托农村党员干部现代远程教育工程基层点建设逐步推进,2007年将农村党员干部现代远程教育的9个试点省份已建成的基本型基层点全部升级为扩展型;2008年,其他10个省份村级基层点覆盖率达到15%;2009年至2010年,建设完成剩余85%的村级基层点。
三是加快数字资源建设步伐,力争到2010年资源总量达到100TB,提供不少于5万种的电子图书,采集制作不少于14000场/个舞台艺术、知识讲座、影视节目等视频资源。
此外,还要建设完善的文化信息服务网络,完善合作共享机制,构建先进适用的技术体系,强化工程服务效果,加强队伍建设等等。
2文化共享工程系统规划
充分利用现代高新技术手段、国家骨干通讯网络系统,整合中华优秀传统文化以及现有的各类文化信息资源,扩大网上中华文化信息资源的存储、传播和利用,实现全国文化信息资源的共建共享,建成互联网上的中华文化信息中心和网络中心,实现优秀文化信息通过网络为大众服务的目标。
2.1文化共享工程网络设计
文化共享工程的网络体系建立在国家现有的骨干通讯网络上,包括由光缆连接的传输网络以及由卫星接发的网络。
网络节点由一个国家中心、若干省级分中心以及基层中心组成。
我们各级中心都是建在各级公共图书馆,依托于各级公共图书馆和各个公益性文化单位实施,除了在文化部建立一个全国文化信息资源管理中心以外,往下就依托各级图书馆、文化馆和文化室进行。
•全国文化信息资源管理中心(国家中心)
•省分中心
•地、市支中心,
•县支中心(依托于县图书馆)
•基层服务点(乡镇以下)
全国文化信息资源管理中心(国家中心)
国家中心为全国文化信息资源的管理中心,包括汇总资源和提供资源服务两方面的工作。
各地加工后的数字资源提交给国家中心,由国家中心把所有资源进行数据整合并装入中心服务器,对外提供网络资源服务。
国家中心除了进行资源建设,还要提供以下网上服务。
(1)提供信息资源联合目录,方便用户得到资源目录。
国家中心在更新数字资源的同时要更新信息资源联合目录。
联合目录的发布主要包括以下几种模式:
•国家中心的服务器发布
•刻成光盘对外发布
(2)提供数据同步接口,使各省级分中心和基层中心可以通过网络进行数据的同步。
对于网络条件较好的省级分中心和基层中心,可以通过互联网的双向交互,请求资源服务,进行数据下载,更新本地数字资源。
(3)国家中心根据用户请求对资源进行打包通过卫星广播方式发送。
由于卫星广播方式没有用户数的限制,属于无冲突共享机制。
形成相当规模后,成本较低,比较适合互联网不发达的地区。
(4)国家中心根据用户请求,定期将数据打包成光盘或磁盘介质,发送给其他分中心进行数据更新。
省级分中心
在全国各省、自治区、直辖市建立省级分中心,负责为本地区的网络用户提供服务;根据需要建立以行业划分的分中心,负责对某一类行业的用户提供服务。
(1)数据更新
省级分中心的数字资源来源于国家中心,根据各地方的网络条件,数据的同步方式分为以下几类:
•在网络条件较好的地方,省级分中心可以通过互联网得到数字资源。
省级分中心根据国家中心发布的信息资源联合目录,选择所要同步的数字资源,发出同步请求,把中心服务器上的数字资源同步到本地,通过装入系统把数据装入本地。
•数据同步的另一种方式是通过卫星传输。
省级分中心根据国家中心发布的信息资源联合目录,提交同步的数字资源请求,国家中心根据请求,通过卫星传输网频道定期发送相应的数字资源,省级分中心通过卫星接收入设备接收入数据,下载后的数据通过装入系统同步到省级分中心的网站。
(2)对外服务
由于网络条件的不同,各省级分中心对外提供网络服务的模式也有所不同。
•不具备网络服务条件的省级分中心,元数据和对象数据都放在本地服务器上,用户访问时连接到本地服务器。
•具备网络服务条件的省级分中心,它的对外服务方式除上述方式外,还有:
元数据放在本地服务器上,而对于占用数据空间较大的对象数据不下载到本地,当用户访问到对象资源时,系统自动链接到中心服务器上提供服务。
各省级分中心要对基层中心提供数据更新服务。
基层中心
建立基层中心(区市、县、乡镇、村),主要任务是方便、快捷地对本地用户提供资源服务。
(1)数据更新
基层中心除了少数具备双向网络通讯能力的以外,大多采用以下两种模式进行数据更新。
•通过卫星传输网,基层中心根据上级中心发布的数据联合目录,提交选择同步的数字资源请求。
通过卫星接收入设备接受数据,下载后的数据通过装入系统同步到本地中心。
•对于网络条件不好或是通讯较为封闭的地方,基层中心可以通过获得国家中心或上级中心发布的数据光盘,通过装入系统把光盘上的数字资源导入到本地中心。
(2)对外服务
基层中心的数字资源放在本地服务器上,用户直接访问本地服务器。
2.2文化共享工程数据资源建设
2.2.1数字资源整合
(1)资源整合思路
以文化系统的可控资源数字化为基础,突出文化信息资源特色,同时组织并整合与大众日常生活密切相关的社会文化信息;在资源整合过程中应充分利用数字图书馆建设的资源基础,发挥国家图书馆等重点单位的资源优势。
发挥图书馆对内容资源的组织优势,通过纵、横两条线索组织贯穿资源内容,充分体现信息内容的关联性和信息组织的条理性,避免重复劳动。
实现资源整合的多样性和整体性,除整合共享资源的联合目录及图文、声像等多媒体数字资源外,还应重点整合作为底层资源的基础信息资源,如来自图书、期刊等的基本条目库资源,以便在以后的资源建设中达到更大范围的资源共享。
(2)资源整合步骤
数字数据的整合分为两个阶段,前期是内容获取与内容管理的过程,即把各种数字资源专题库及无序的离散信息整合到结构统一、内容独立的数字资源力口工库;后期是内容的挖掘、分析、发布、增值的过程,即把内容独立的各个加工库的内容,通过不同线索的关联整合到统一的发布库中,对外提供专栏专题服务。
在这一过程中,首先是对数据内容进行分类整理,分类可粗可细,每大类下可包含若干小类。
例如法律、科技、教育、文化、体育、生活、旅游、健康等。
每一个分类涵盖资源库中该领域的最新资源内容,可随时更新,可根据自身的需要从中选择编辑所需内容,可以进行定题服务,可以创建可预见的专题,充分体现资源的丰富性、广泛性、完整性、时效性。
因为有跟踪新信息和新数据的技术的支持,所以面对如卫星频道接收、生活小区、光盘专递等特定用户可以进行连续的个性化服务,成为周刊、日报式的连续数字资源服务。
2.2.2数字资源建设标准
为达到数字资源的高度共享,"共享工程"的文化信息资源建设应该在统一的标准下进行,要从数字资源元数据与对象数据两方面明确资源建设的具体标准。
需要整合的资源主要来自以下几个方面:
◇数字图书馆资源库
◇图书、期刊等的书目数据
◇其他系统建立的资源库
◇素材资料
资源的组织形式主要有以下几种格式:
◇MARC数据
◇格式文本文件
◇数据库文件
◇HTML文件
◇文本全文
◇多媒体文件
经过整合后数字资源在中文元数据与对象数据方面都应该符合"共享工程"提出的统一标准。
2.2.3资源共建共享模式
(1)资源共建
资源加工一般在国家中心和特定分中心进行,工作人员使用统一的资源加工软件创建若干特色资源库。
特定分中心创建的资源通过互联网等方式将元数据和对象数据传递到中间节点。
其它中心主要利用国家中心创建的资源数据。
(2)资源查询
系统采用元数据同步技术,国家中心建为资源门户网站,存放全部元数据,提供对所有资源统一的查询入口。
其它中心可以在上级中心或国家中心选择部分或全部元数据,通过互联网等方式进行元数据同步,并提供对本地存放的元数据的查询入口,条件允许的可以通过互联网的方式访问国家中心或上级中心的门户网站,对相应中心的元数据进行查询。
(3)资源服务
系统采用对象数据同步技术,国家中心的资源门户网站,存放全部对象数据,提供对所有资源的应用服务界面。
其它中心可以在上级中心或国家中心选择部分或全部对象数据,通过互联网等方式进行对象数据同步,并提供对本地存放的对象数据的应用服务,条件允许的可以通过互联网的方式访问国家中心或上级中心的门户网站,使用相应中心对象数据提供的应用服务。
对于元数据在本地存放而对象数据不在本地的资源,可以通过互联网等方式激活上级中心或国家中心的资源发送服务,同步相应对象数据。
或者直接访问存放在上级中心或国家中心的对象数据。
对于不具备网络条件的基层中心可提供单机光盘版的服务系统。
(4)资源索取
下级中心在本地元数据集、对象数据集不足的情况下,在工作人员的干预下,激活本地的资源索取服务,提交索取请求。
通过互联网等方式激活上级中心或国家中心的资源发送服务,传递请求,获取相应数据,并将获取的数据装入本地资源库。
发送服务的激活方式包括:
通过互联网等直接激活,发送索取请求,相应数据批量下载,装入到本地。
以e-mail等方式发送索取说明,由工作人员激活发送服务,将相应数据卸出为文件,传递到下级中心,并装入本地服务器。
(5)资源发送服务
国家中心或分中心启动资源发送服务,分析、响应下级中心的索取要求,将元数据或对象数据卸出、封装,通过互联网等方式将数据传递到下级中心。
2.2.4知识产权保护
知识产权保护需要从法律、运营、技术三个方面去考虑和解决,"共享工程"所涉及的数字资源的知识产权有很大部分在法律上难于很快明确,需要在实践的过程逐步解决。
为此,在遵循现有有关法律的前提下,要尽快从运营和技术两个方面出发,建立公正和实用的运营模式和技术平台,为最终合法地解决数字版权保护问题提供一定的基础。
2.3文化共享工程技术实现
网络平台
“共享工程”将充分利用我国现有的通讯主干网络,通过在各级中心运行的系统,实现文化信息资源的共享。
国家中心系统
国家中心包含资源数字化、资源加工、资源转换、资源查询、资源服务、资源发送六个模块。
•资源数字化主要功能为将未数字化资源数字化,将已数字化资源转换为指定格式。
•资源加工主要功能为通过资源加工软件创建特色资源库。
•资源转换主要功能为将指定格式的资源文件批量装入资源库。
•资源查询主要功能为对本地存放的元数据提供查询功能。
•资源服务主要功能为对本地存放的对象数据提供应用服务。
•资源发送主要功能为响应下级中心的索取要求,提供相应数据。
资源上送到国家中心后,国家中心负责将资源数字化,经过资源加工、资源转换将资源装入资源库。
用户通过资源查询在元数据中查询记录,通过资源服务得到数字资源的最终服务。
国家中心通过资源发送响应下级中心的元数据、对象数据索取要求,解析索取要求,动态生成结果返回下级中心。
省级分中心系统
省级分中心包含资源查询、资源服务、资源发送、资源索取四个模块。
资源索取主要功能为向国家中心提出资源索取请求,得到所需数据后装入本地资源库。
其他模块主要功能同国家中心。
基层中心系统
基层中心系统包含资源查询、资源服务、资源索取三个模块。
模块主要功能同国家中心与省级分中心。
3华赛文化共享工程系统综合解决方案
3.1工程系统建设面临挑战
文化共享工程虽然取得了一定成绩,但总的来看,建设尚处于起步阶段,各地发展还很不平衡,与中央关于把工程建设成为社会主义文化建设标志性工程的要求还有较大的差距。
工程建设、管理和服务方面,还存在着很多的差距和不足,还无法充分满足广大人民群众的精神文化生活需要。
在一些地方还存在着重视不够、经费投入不足、基层服务运行维护经费缺乏保障、队伍素质有待提高、运行机制和管理手段需要完善等问题。
随着文化共享工程的深入建设,数据量、业务压力都随之高速增长,对于存储系统的建设也会提出更高的要求。
文化共享工程的应用类型有如下几类:
流媒体点播、数据库、文件共享、非线性编辑系统等。
根据各类应用的不同,可以将其分为两种不同的应用模型:
一种是大流量的数据读取,如流媒体、文件共享、非线性编辑等,另外一种是数据库属于大量小数据的并发读写。
针对不同类型的业务,通过对数据块大小、卷划分等方面进行性能的调优,即可针对不同业务实现较好的技术支撑。
而对于备份、归档的需求,也需要根据各种应用的特点进行合理的规划。
经过计算,每个省级中心需要规划至少90TB的存储容量,每个区市支中心需要规划至少10TB的存储容量,每个县级支中心5TB以上的存储容量,保存文化共享工程的有关视频、数字资料等数据。
由于各省中心的维护力量有限,而各县级中心更是缺乏足够的技术维护力量,对于遍布全国各个县市的存储、服务器、网络等设备,要求尽量提供简便的管理维护工具,并且尽量提供快速周到的售后服务。
3.2工程系统设计原则
华赛公司根据文化共享工程应用的特点,以及结合我们以往文化共享工程建设的成功经验,我们将在系统的规划设计过程中遵循以下原则:
遵循文化共享工程政府建设标准原则
坚持需求牵引、科学规划,标准统一、共建共享,突出特色、避免重复的工作原则。
遵照执行
1.《全国文化信息资源共享工程试点工作方案》;
2.《全国文化信息资源共享工程试点工作资源建设经费管理办法》;
3.《全国文化信息资源共享工程试点工作验收标准》
4.《全国文化信息资源共享工程管理暂行办法》
5.《全国文化信息资源共享工程2007年地方资源建设指南》
广泛共享原则
广泛共享原则包括资源建设共享和资源使用共享两个方面;在资源建设方面,从全国大局出发,服从全国中心资源建设统一安排,不搞重复建设,在资源使用方面,通过共享在社会上引起对文化信息资源广泛关注和利用。
逐步实施原则
文化共享工程是一项全国性的文化建设项目,要根据国家统一规划,统一布署,脚踏实地逐步推进,按期按规划完成全市“共享工程”建设。
持续发展原则
文化共享工程是一项长期工作,在建设过程中必须用发展的眼光看问题,从健康、持续稳定地发展为出发点;必须从全国、全市、全县大局出发,协调推进基层中心和各基层网点的建设工作。
安全性/高可用性原则
必须从设备选型和方案设计上保证系统的安全性和高可用性。
系统应考虑到系统数据量大,很难恢复或恢复时间长,应用接近7×24不间断可用性要求,还要为备份系统的建设打好基础。
管理性与系统高效原则
为保证数据存储空间的可管理性和减少SAN结构的复杂性,要减少管理的复杂性。
方案应采用先进的SAN技术和相应的SAN管理软件,保证大数据量简便管理并能够充分发挥系统性能。
先进性/可扩展性原则
除了系统硬件要符合技术潮流外,与之相配的软件也需采用先进技术,以利于整个系统的平滑升级。
硬件配置要求稳定性高、易扩容,能适应以后的升级以最大限度地保护现有投资,并保证应用的连续运行。
系统完整性原则
本系统的各项设计应从整体考虑,协调各子系统构成完整的数据存储管理系统。
投资最有效原则
系统方案应具有高性能价格比,具有较高实用性,充分保护政府的投资。
3.3文化共享工程系统解决方案
从2002年起,共享工程实施四年来,已经取得了初步成效。
截至2006年底,已建成各级中心和基层服务点6700个,包括1个国家级中心,33个省级分中心,1775个市、县级支中心,2085个乡镇(街道)基层服务点,2806个村(社区)基层服务点。
根据文化共享工程十一五的精神:
以数字资源建设为核心,以基层服务网点建设为重点,以共建共享为基本途径,全面实施文化共享工程,到2010年,基本形成资源丰富、技术先进、服务便捷、覆盖城乡的数字文化服务体系,服务网络遍及所有县、乡镇,努力实现“村村通”。
因此华赛公司在认真分析、调研文化共享工程目前的建设状况,以及结合我们以往文化共享工程建设的成功经验,重点对区市支中心和县支中心这两级基层中心的文化共享工程系统建设进行分析、研究,结合其应用需求,经过大量的测试及验证,推出了区市支中心和县支中心的系统综合解决方案。
3.3.1区市支中心系统设计方案
由于共享工程的建设是依托于各级公共图书馆建立的,文化共享工程的网络管理中心设在区市图书馆,并由市馆的技术人员负责网络的日常维护工作。
市图书馆提供一套文化信息资源共享的数字化应用软件系统,包括资源库建设、查询系统、资源调度、网上发布、版权管理、资源提供与利用等模块,并提供与国家中心实现联接的技术接口。
因此区市支中心共享工程系统主要是针对区市图书馆的建设。
区市图书馆建设是以计算机网络为基础的多媒体电子阅览室,充分利用网络资源,把各类电子文献、戏曲、纪录片、新闻、娱乐、在线广播、音乐、视频等丰富资源,展现给读者。
同时,发挥网上多媒体应用的功能,如网上办公、精品节目的在线点播、音乐及视频的点播等。
因此对计算机系统软、硬件平台的支持能力和专业性都有较高的要求。
一个基本的数字图书馆平台应该具有以下功能:
海量存储:
大量的数字图书资料和多媒体资料存储和发布是数字图书馆应用的核心,拥有一套或多套大容量的存储系统是保证数据安全性和服务连续性的关键。
不仅要求存储系统具有超大容量,而且硬件的可靠性、容量的灵活扩展、简便的安装维护管理也会提高应用的效率。
足够的传输能力:
数字图书馆为局域网和广域网的用户提供丰富的图书和多媒体资料,由于客户端众多,数据流量大,所以对整个系统的性能有着较高的要求,包括存储系统与服务器之间的大容量、高频率的I/O传输,设备内部的总线传输带宽,服务器的网络性能和响应能力等都是用户关注的焦点。
数字图书馆系统主要由读者服务平台、信息资源建设平台、办公自动化系统、视频点播系统、远程教育系统组成。
每个系统包括系统平台,网络平台,资源平台(或数据库)和应用平台四个层次,同时每个系统的各个层次都贯穿运行维护平台和安全平台的内容。
整个系统中,核心的系统是数字图书馆系统,这个系统又包括资源建设平台和读者服务两个部分。
资源建设部分涉及近10T的资源存储和管理;应用服务部分包括读者服务平台,虚拟咨询服务平台,数字资源阅览平台,特藏文献服务平台等。
本系统解决方案中,所有系统核心设备均采用华赛公司产品线。
(一)业务服务器采用T8000刀片服务器架构:
共享工程应用服务器2台,图书馆自动化管理服务器2台,OA服务器1台,资源加工服务器1台,远程教学、VOD服务器2台,网络管理服务器1台,备份服务器1台,卫星接收服务器1台,Web服务器1台。
TecalTMT8000服务器采用模块化的系统设计和独立的IO接口,并在一个14U的空间集中存放了12块刀片服务器,使用统一的管理软件对服务器进行集中管理和维护,同时,其标准化和低能耗的设计也保证了用户投资,降低了用户的总拥有成本。
TecalTMT8000服务器很好的融合了传统机架服务器和刀片服务器的优点,为用户创造更大的价值。
T8000刀片服务器架构,整合业务基础架构,管理简单,维护方便迎合了客户在建设区市图书馆及文化共享工程建设的需求。
(二)存储系统采用S5300存储系统:
对于图书馆自动化管理系统dILAS、数据库等类型的应用,建议采用块级别的FCSAN存储,选择对IOPS有较高要求的存储系统,并选择FC高性能磁盘作为存储介质,以满足大量用户并发调用数据库的压力。
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