李曉靜

（青島農(nóng)業(yè)大學(xué)圖書館，山東青島 266109）

應(yīng)用云計算技術(shù)構(gòu)建區(qū)域農(nóng)業(yè)科技開放存取平臺

李曉靜

（青島農(nóng)業(yè)大學(xué)圖書館，山東青島 266109）

在分析國內(nèi)外農(nóng)業(yè)OA平臺的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢的基礎(chǔ)上，將青島地區(qū)科技OA資源進行整合，提出基于云計算技術(shù)的高交互性的農(nóng)業(yè)科技OA平臺的構(gòu)想，并詳細闡述由基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)層、平臺服務(wù)層、應(yīng)用服務(wù)層以及云客戶端組成的體系架構(gòu)。平臺的構(gòu)建不僅可以融入青島地區(qū)農(nóng)業(yè)科研院所的信息，而且能為這些科研院所以及青島市基層科技推廣人員和農(nóng)民提供信息服務(wù)，為青島農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展提供科技支持。

云計算；開放存??；OA；資源整合；資源共享；平臺建設(shè)；青島

1 引 言

開放獲取（簡稱OA）平臺對促進 OA 的發(fā)展、傳播和利用有重大意義。OA既是國家或機構(gòu)科技信息的宣傳展示平臺，也是圖書館信息資源和服務(wù)體系的重要組成部分[1]。目前，我國農(nóng)業(yè)正在走向產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化、生態(tài)化、合作化、現(xiàn)代化的發(fā)展之路，目標是實現(xiàn)高效、生態(tài)與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。農(nóng)業(yè)的發(fā)展離不開農(nóng)業(yè)科技信息的支持。隨著信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，農(nóng)業(yè)科技信息服務(wù)的理念和方式也在不斷變化，農(nóng)業(yè)科技信息資源的開放存取是當今農(nóng)業(yè)科技領(lǐng)域的熱點話題。挖掘農(nóng)業(yè)科技信息的價值，構(gòu)建農(nóng)業(yè)科技OA平臺，開展農(nóng)業(yè)知識服務(wù)，對于提高我國農(nóng)業(yè)科技信息的服務(wù)水平，擴大科技成果的傳播范圍，促進學(xué)術(shù)成果向?qū)嶋H生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化，具有重大的現(xiàn)實意義。

美國LosA lamos國家實驗室于1991年創(chuàng)建了用于發(fā)布原創(chuàng)性高能物理學(xué)研究論文預(yù)印本的網(wǎng)站[2]，這是最早的開放存?。∣A）網(wǎng)站。之后，OA發(fā)展迅速，產(chǎn)生了諸多OA平臺和系統(tǒng)。構(gòu)建了眾多OA平臺，如cnpLINKer平臺，Open J-Gate平臺，全球農(nóng)業(yè)研究文獻在線獲取，科學(xué)在線圖書館SciELO、J-STAGE、Hindaw i等OA期刊平臺。這些平臺大都收錄農(nóng)業(yè)類的期刊。

同時，國外的農(nóng)業(yè)科技文獻服務(wù)也已取得了良好的發(fā)展，絕大多數(shù)科研院所、農(nóng)業(yè)院校及農(nóng)業(yè)組織等，通過網(wǎng)絡(luò)與信息技術(shù)建立了相應(yīng)的農(nóng)業(yè)科技文獻數(shù)據(jù)庫，并且已經(jīng)面向農(nóng)戶使用。在有些發(fā)達國家，面向?qū)ο蟮霓r(nóng)業(yè)科技文獻增值服務(wù)已進入實用階段，利用有關(guān)信息預(yù)測未來，進行農(nóng)業(yè)科技管理決策[3]。

青島現(xiàn)轄七區(qū)五市，主要以發(fā)展高效特色農(nóng)業(yè)為目標。近年來，青島地區(qū)建立了各種農(nóng)業(yè)信息服務(wù)網(wǎng)站，如青島農(nóng)經(jīng)網(wǎng)、青島農(nóng)業(yè)科技網(wǎng)等，為農(nóng)業(yè)用戶提供各種信息服務(wù)。除了這些已有的農(nóng)業(yè)科技平臺上的科技信息，仍然有海量的農(nóng)業(yè)OA資源存在于互聯(lián)網(wǎng)上。此外，在青島地區(qū)，與農(nóng)業(yè)相關(guān)的高校與科研院所較多，高等院校如中國海洋大學(xué)、青島農(nóng)業(yè)大學(xué)；國家科研院所如中國科學(xué)院海洋研究所、農(nóng)業(yè)部動物檢疫所、中國農(nóng)科院煙草研究所；省級科研院所如山東省花生研究所等。這些高校與科研院所具有豐富的農(nóng)業(yè)科技信息資源，可以為青島地區(qū)農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供良好的科技支持。在這樣的資源條件下，如果能夠以現(xiàn)有的免費的農(nóng)業(yè)OA資源和青島地區(qū)高校與科研院所的資源為基礎(chǔ)，通過云計算技術(shù)，進行資源和服務(wù)的集成，在青島地區(qū)建立高效的可動態(tài)配置的農(nóng)業(yè)OA資源平臺，就能夠更好地為青島地區(qū)的農(nóng)業(yè)用戶提供科技資源服務(wù)。本文將在分析國內(nèi)相關(guān)研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，以青島地區(qū)農(nóng)業(yè)為例試圖探討應(yīng)用云計算技術(shù)構(gòu)建區(qū)域農(nóng)業(yè)科技OA平臺。

2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀與水平

在國內(nèi)，學(xué)者和研究人員對建立農(nóng)業(yè)科技OA資源平臺進行了比較廣泛而深入的研究。筆者通過調(diào)查統(tǒng)計，按照DOAR對開放存取平臺的分類，對目前農(nóng)業(yè)OA平臺建設(shè)的研究狀況進行分析，包括平臺的構(gòu)建類型、地域分布以及構(gòu)建內(nèi)容等。在機構(gòu)平臺構(gòu)建方面，王洪蕾[4]和毛廣衛(wèi)研究了中國農(nóng)科院機構(gòu)倉儲系統(tǒng)的建設(shè)[5]；馮文蘭則探討了對農(nóng)業(yè)高職院校圖書館農(nóng)業(yè)特色開放獲取文獻資源建設(shè)[6]。從地域分布來看，李云祥等提出了“構(gòu)建廣西地方報刊開放存取網(wǎng)絡(luò)平臺”的建議[7]；李會萍等提出了一套具有區(qū)域性、針對性的柑桔創(chuàng)新服務(wù)平臺解決方案，打造了基于德慶柑桔專業(yè)鎮(zhèn)的科技創(chuàng)新服務(wù)平臺[8]。從構(gòu)建內(nèi)容來看，有些研究者只給出了建設(shè)意見，沒有提出具體的構(gòu)建方案，如孫巖提出的成長型農(nóng)業(yè)科技期刊開放存取系統(tǒng)建設(shè)研究[9]與李云祥等的廣西公共傳媒農(nóng)村信息服務(wù)現(xiàn)狀及發(fā)展策略[7]等。有些學(xué)者提出了具體的技術(shù)、標準等。從構(gòu)建技術(shù)來看，目前主要的構(gòu)建技術(shù)有M ysql數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、DSPACE軟件系統(tǒng)、WEB SERVICE技術(shù)、OAI-PMH協(xié)議、OpenURL協(xié)議、SRW/SRU協(xié)議、DC元數(shù)據(jù)標準、3S技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等技術(shù)等。如沈波等采用Mysql數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和PHP技術(shù)構(gòu)建OA期刊數(shù)據(jù)庫平臺[10]；李會萍等提出采用開放式文檔先導(dǎo)OAI技術(shù)構(gòu)建農(nóng)業(yè)科技文獻公共服務(wù)平臺[8]；王洪蕾在構(gòu)建中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院機構(gòu)倉儲框架時提到利用WEB SERVICE技術(shù)、OAI-PMH協(xié)議、OpenURL協(xié)議、SRW/SRU協(xié)議、DC元數(shù)據(jù)標準和DSPACE軟件系統(tǒng)等構(gòu)建技術(shù)[4]。

圖1 開放存取研究發(fā)展趨勢圖

在年統(tǒng)計圖中顯示出學(xué)術(shù)界對于農(nóng)業(yè)開放存取的研究的發(fā)展趨勢。2007年逐步增長，2010年達到高峰。從農(nóng)業(yè)開放存取平臺的研究現(xiàn)狀以及CNKI檢索的年統(tǒng)計圖可以看出，農(nóng)業(yè)開放存取作為農(nóng)業(yè)信息領(lǐng)域研究的組成部分，平臺構(gòu)建的類型呈現(xiàn)出多樣化狀態(tài)，尤其是機構(gòu)平臺的構(gòu)建更為成熟，在研究內(nèi)容上逐漸重視平臺構(gòu)建的技術(shù)、流程以及實施方案等，在地域分布上逐漸向縱深發(fā)展，有些已經(jīng)深入鄉(xiāng)鎮(zhèn)。

雖然關(guān)于農(nóng)業(yè)科技OA平臺的構(gòu)建的研究內(nèi)容逐漸向縱深發(fā)展，但是仍然存在一定問題。根據(jù)目前學(xué)術(shù)搜索所得結(jié)果，只有廣東、廣西兩地學(xué)者提出了農(nóng)業(yè)OA平臺的構(gòu)建，其他地區(qū)，目前還沒有類似的研究。同時在區(qū)域農(nóng)業(yè)OA平臺構(gòu)建的技術(shù)方面，主要的構(gòu)建技術(shù)有Mysql數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、DSPACE 軟件系統(tǒng)、WEB SERVICE 技術(shù)、OAIPMH 協(xié)議、OpenURL 協(xié)議、SRW/SRU 協(xié)議、DC元數(shù)據(jù)標準、3S技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等，而利用云計算技術(shù)構(gòu)建農(nóng)業(yè)OA平臺的研究更加少見。正是基于這樣的研究現(xiàn)狀與趨勢，筆者以所在的山東青島地區(qū)為例，提出了構(gòu)建云環(huán)境下的區(qū)域農(nóng)業(yè)科技OA平臺的設(shè)想。

3 平臺構(gòu)建技術(shù)與資源

3.1 云計算技術(shù)的應(yīng)用

云計算既是一種計算模式，也是一種新的利用計算機和互聯(lián)網(wǎng)的方式。它把動態(tài)的、可擴展的、虛擬化的資源連接起來，通過互聯(lián)網(wǎng)提供隨時的訪問與共享，并且資源的管理與使用可以部署在全球任何地方的服務(wù)器和數(shù)據(jù)中心。一般地講，云計算指利用虛擬技術(shù)將分布在網(wǎng)絡(luò)上的計算和存儲資源集中起來成為一個虛擬資源池，通過互聯(lián)網(wǎng)，以按需服務(wù)的方式提供給網(wǎng)絡(luò)用戶的商業(yè)計算模型[11]。

云計算主要具有以互聯(lián)網(wǎng)為中心、虛擬化、可靠性強、動態(tài)可擴展性、數(shù)據(jù)安全性、價格低廉性、性價比高等特點。它的出現(xiàn)給圖書情報界資源共建共享提供了機遇：云計算可以實現(xiàn)知識的充分共享；使個性化知識服務(wù)得到擴展；可以降低資源共建共享的管理與維護成本。正是基于云計算這樣的優(yōu)勢，筆者選擇其作為平臺構(gòu)建的關(guān)鍵技術(shù)。

構(gòu)建在云計算環(huán)境下的農(nóng)業(yè)OA平臺就是利用農(nóng)業(yè)OA資源和云計算技術(shù)，將整合優(yōu)化后的異構(gòu)物理資源和農(nóng)業(yè)OA資源虛擬化統(tǒng)一存儲和調(diào)度，為農(nóng)業(yè)用戶提供服務(wù)。云計算在農(nóng)業(yè)OA平臺中的具體體現(xiàn)是：第一，可以為平臺的構(gòu)建提供完善的基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)。我們只需考慮如何利用現(xiàn)有的資源為農(nóng)業(yè)用戶提供服務(wù)，而不必考慮“云”的硬件設(shè)施及網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等。第二，云計算的分布式計算功能可以將農(nóng)業(yè)OA資源整合成虛擬資源中心，經(jīng)過不斷的標準化，形成具有“公共云”模式的OA平臺。第三，將所有可以獲取的農(nóng)業(yè)OA資源整合到數(shù)據(jù)中心后，由云管理中間件來統(tǒng)一調(diào)度，實現(xiàn)標準模式下的資源共享與調(diào)用，進一步提高資源利用率。

我們構(gòu)建青島地區(qū)農(nóng)業(yè)OA平臺的目的就在于將雜亂的農(nóng)業(yè)OA資源進行整合優(yōu)化提供給農(nóng)業(yè)用戶。而云計算就是非常好的模式選擇，利用云計算的優(yōu)勢就可以更加方便地處理龐大而復(fù)雜的農(nóng)業(yè)OA資源并將其標準化，通過統(tǒng)一的平臺提供農(nóng)業(yè)信息服務(wù)。

3.2 農(nóng)業(yè)OA資源

目前，免費的農(nóng)業(yè)OA資源的類型主要有兩種，即開放存取期刊和開放存取倉儲。涉及的OA資源主要有政府機構(gòu)、農(nóng)業(yè)組織等的開放存取資源、農(nóng)業(yè)科技信息開放存取網(wǎng)站與門戶以及一些個人網(wǎng)站、博客等。

農(nóng)業(yè)相關(guān)開放存取期刊目錄有DOAJ（開放期刊目錄）、BioMed Central（免費的生物醫(yī)學(xué)期刊獲取網(wǎng)站，簡稱BMC）、ScienceDirect（科學(xué)直通車）、SciELO（科技在線圖書館）、PLoS（科學(xué)公共圖書館）、OpenJ-Gate（開放獲取期刊門戶）、FreeFullText、OpenDOAR（1）等。農(nóng)業(yè)相關(guān)開放存取倉儲有中國科技論文在線、中國預(yù)印本服務(wù)系統(tǒng)、奇跡文庫預(yù)印本論文、中國科學(xué)院科學(xué)數(shù)據(jù)庫、中國微生物信息網(wǎng)絡(luò)、arXiv、OA圖書館等。

此外，青島地區(qū)農(nóng)業(yè)院校與科研機構(gòu)擁有的數(shù)據(jù)庫也是平臺構(gòu)建的重要資源之一。筆者對這些資源做了調(diào)查統(tǒng)計，見表1所示。

4 平臺架構(gòu)體系

基于云計算的區(qū)域農(nóng)業(yè)OA平臺是一個系統(tǒng)的平臺。通過分布式技術(shù)、虛擬化等技術(shù)，將區(qū)域內(nèi)所有農(nóng)業(yè)OA資源結(jié)合在一起。其體系架構(gòu)可參考圖2。

基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)層：這是整個平臺提供云服務(wù)的基礎(chǔ)。主要包括兩個方面：一是通過對計算機、網(wǎng)絡(luò)及存儲器等硬件設(shè)備進行虛擬化處理，使其集群在一起，構(gòu)成整個平臺云服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施；二是提供可調(diào)用的如數(shù)據(jù)存儲等接口服務(wù)功能，為平臺提供基礎(chǔ)設(shè)施層服務(wù)。

平臺服務(wù)層：這是整個平臺云服務(wù)框架的第二層。其任務(wù)主要包括資源管理、平臺運行管理、用戶管理及平臺安全管理等。其中資源管理負責(zé)資源節(jié)點的使用及統(tǒng)計；平臺運行管理負責(zé)執(zhí)行用戶提交的任務(wù)；用戶管理則負責(zé)提交用戶交互接口、管理及識別用戶身份等；安全管理是平臺安全運行、避免遭受攻擊的重要保障。

表1 青島地區(qū)農(nóng)業(yè)院校與科研機構(gòu)的農(nóng)業(yè)科技資源列表

圖2 平臺體系架構(gòu)圖

應(yīng)用服務(wù)層：這是整個平臺運行的核心。主要的服務(wù)項目包括資源檢索服務(wù)、專家咨詢服務(wù)及信息推送服務(wù)等。資源檢索功能是將現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)科技資源放入平臺，提供統(tǒng)一檢索入口，為農(nóng)業(yè)用戶提供資源檢索服務(wù)。專家咨詢就是組織青島地區(qū)農(nóng)業(yè)科研院所的專家教授組成專家咨詢團隊提供在線咨詢服務(wù)，對農(nóng)業(yè)用戶提出的問題進行答疑、診斷等。信息推送服務(wù)具體可以構(gòu)建“科技之窗”門戶，將已有資源進行開發(fā)，如將農(nóng)作物種植、病蟲害防治、選種育種、氣象預(yù)報、農(nóng)業(yè)防災(zāi)、農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)加工等相關(guān)農(nóng)業(yè)科技資源放入門戶，向廣大農(nóng)業(yè)用戶提供準確、及時、高效的科技信息支持。

云客戶端：這是平臺體系架構(gòu)的最上層，是農(nóng)業(yè)用戶使用云服務(wù)的現(xiàn)實載體。它可以是任何能訪問的PC、手機及其他移動終端設(shè)備。如今計算機、手機等通訊工具已普遍走入農(nóng)業(yè)基層用戶，這也為云服務(wù)平臺的構(gòu)建提供了便利的條件。

5 結(jié)語

本文從理論及體系架構(gòu)上提出了平臺構(gòu)建的建議，在實際操作中可能面臨著政策法規(guī)、技術(shù)等問題。因此需要各農(nóng)業(yè)院所的重視和支持以及農(nóng)民用戶的廣泛參與。

首先，各農(nóng)業(yè)院所通過溝通，對平臺構(gòu)建的必要性及面臨的政策法規(guī)及技術(shù)等問題要達成一致的認識，成立平臺構(gòu)建小組，成員主要由各院所圖書館數(shù)字資源、參考咨詢等工作人員組成，負責(zé)平臺的技術(shù)攻關(guān)、信息維護、推廣等工作。

其次，平臺的構(gòu)建與平穩(wěn)運行需要農(nóng)民用戶的廣泛參與。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，農(nóng)民獲取、交流和處理信息的手段發(fā)生了巨大變化，PC與手機逐漸成為農(nóng)民獲取農(nóng)業(yè)科技信息的重要途徑。構(gòu)建農(nóng)業(yè)類的云服務(wù)平臺，對于農(nóng)民來說，可以實時從平臺上獲取第一手的科技信息。而農(nóng)民用戶廣泛使用平臺，進行在線咨詢更是平臺價值的體現(xiàn)。

總之，構(gòu)建基于云計算的高交互性的農(nóng)業(yè)科技OA平臺，不僅可以整合青島地區(qū)農(nóng)業(yè)科研院所的資源，而且能為這些農(nóng)業(yè)科研院所以及青島市基層科技推廣人員和農(nóng)民提供科技信息。農(nóng)業(yè)OA平臺的構(gòu)建具有實踐創(chuàng)新意義。當然，平臺的構(gòu)建既需要地方政府的重視和支持，也需要農(nóng)民用戶的廣泛參與。本文希望通過對區(qū)域農(nóng)業(yè)OA平臺構(gòu)建的研究能夠為青島地區(qū)農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供一定的參考和借鑒。

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Building of Agricultural Science and Technology OA Platform Based on Cloud Com puting

Li Xiaojing
(Library of Qingdao Agricultural University, Qingdao 266109)

This paper analyzes the research situation and development trend of domestic and international agricultural OA p latform, integrates science and technology OA resources in Qingdao, proposes the highly interactive agricultural science and technology OA platform based on cloud computing and states in detailed the system fram e composed of infrastructure service layer, platform service layer, application service layer and cloud client. The platform w ill not only assim ilate the information resources of the agricultural scientific and research institutes, but it also can provide information service for these institutes, grass-roots level staf s promoting science and technology and farmers and provide scientific back-up for the development of agriculture information in Qingdao.

cloud computing, open access, OA, resources integration, resources sharing, platform building, Qingdao

G203

：DOI：10.3772/j.issn.1674-1544.2013.02.019

中國學(xué)術(shù)文獻

總庫”（CNKI）中，以“開放存取或開放獲取或OA或open access and 主題=農(nóng)業(yè)”為檢索式進行精確檢索，刪除重復(fù)和誤檢后，共得到21篇相關(guān)文獻（檢索日期為2012年9月3日）。年度統(tǒng)計如圖1所示。

李曉靜（1981- ），女，青島農(nóng)業(yè)大學(xué)圖書館館員，碩士研究生，研究方向：信息資源建設(shè)。

2013年1月13日。