云计算被称为继计算机、互联网之后的第三次IT领域新一代信息技术革命浪潮的“弄潮儿”,以云计算引领和架构的新一代信息技术生态环境是对并行计算、分布式计算、虚拟计算、网格计算的商业实现。云计算既是多种优质信息技术的组合,又是一种新的商业模式,是将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上,使用户能够按需获取计算资源、存储空间、开发平台和应用服务的一种集中建设、共享使用的新型服务模式。云计算是一种划时代的技术,其计算设施不在本地而在网络中,不受用户端局限的优势,使得它的规模经济性、服务能力、资源利用率得到极大的提高,性价比达到传统IT模式的30倍以上。从云计算的部署方式进行划分,可分为私有云、社区云、公共云和混合云。
云计算与移动通信技术、物联网技术互为支撑,在集中存储处理、移动网络、实物的智能管理方面发挥各自的优势,交相辉映。移动用户超强的联网能力有了云平台支撑,在计算能力和存储空间上,可以获得前所未有的服务体验;物联网使用数量惊人的传感器、RFID和视频监控单元等采集到海量的数据,借助移动通信网传输,汇集到云计算平台进行存储和处理,可以更加迅速、准确、智能、低成本地对物理世界进行管理和控制,提高了社会生产能力和生活质量。
云计算主要有九个特点。 [1] (1)超大规模。可以根据需要建设拥有数十万台服务器的“云”,赋予了用户前所未有的计算能力。(2)虚拟化。支持用户透明地在任意位置、使用任何终端获取“云”中服务。(3)高可靠性。“云”使用的数据多副本容错,计算节点同构可互换等措施保证服务的高可靠性,使用云计算比使用本地计算更可靠。(4)通用性。云计算不针对特定的应用,在“云”的支撑下可以构造出各种应用,同一片“云”可以同时支撑不同的应用运行。(5)高伸缩性。“云”规模可以动态伸缩,满足应用和用户规模增长的需要。(6)按需服务。“云”是一个庞大的资源池,用户按需购买,计费使用。(7)廉价。“云”的特殊容错措施可以采用极其廉价的节点构建云,其自动化管理使数据中心管理成本大幅降低,公用性和通用性使资源的利用率大幅提升,具有优良的性价比。用户可以享受“云”的低成本优势。(8)安全。云计算提供最可靠、最安全的数据存储中心,用户可以不用担心数据丢失、病毒入侵等相关安全的问题。(9)方便。云计算对用户端的设备要求很低,使用起来很方便,而且支持各种各样的设备,可以轻松实现不同设备间的数据与应用共享。
计算或网络资源、应用程序或其他通过云计算向用户提供的信息技术服务被称为云服务。根据所提供的服务类型,云服务可分为三大类。
将硬件设备等基础资源封装成服务供用户使用。向云用户提供物理资源层,包含计算机、存储设备、数据库、软件和网络设施等,以及通过虚拟技术实现对物理资源的访问和管理,包括计算资源池、网络资源池、存储资源池、数据资源池、软件资源池等。最大优势是允许用户动态申请或释放节点,按使用量计费。
将用户应用程序的运行环境封装成服务,实现应用服务接口对资源池如计算或存储资源类型的访问。主要负责资源管理、任务管理、用户管理、安全管理、性能监控和计费管理等任务。特点是可以负责自身资源的动态扩展和容错管理。
以租用的方式,通过应用软件服务接口,提供封装好的专业应用软件服务给用户,具有服务调度、服务查询、服务工作流和服务选择等功能。
除了上述基本服务外,还有云支持服务,如安全即服务,身份和访问管理即服务。每个服务类别既可以独立使用,也可以与其他服务结合使用。
云计算融合了多种技术,发展迅猛,应用成熟。其先行的实践者主要有Google、Amazon、IBM等公司。在我国,云计算也飞速发展,IBM、世纪互联、中国移动研究院、中国人民解放军理工大学、阿里巴巴集团、中国电信都分别推出了云产品。同时,云安全技术通过大量客户端的参与和大量服务端的统计分析来识别病毒和木马,取得了巨大成功。这些先行者的成功实践,为云计算在各行业的应用提供了契机。
将云计算引入数字档案馆建设,可以在SaaS层提供用于支撑档案业务活动的应用系统服务,如档案数据采集、整理、分类、编目、管理、编研、统计、存储、利用,以及档案管理基础性技术服务,如封装、校验、凭证、监控、溯源等;在PaaS层提供档案管理应用开发平台和运行环境支撑服务,如开发工具、数据库管理系统、中间件和运行服务平台等;在IaaS层提供基础设施和虚拟资源供给服务,包括虚拟的服务器、计算资源,以及分布式集群管理的调度、控制与同步等。由此,档案管理者或利用者只要有智能终端,就能在任何地点、任何时候获得数字档案馆云端的服务。 [2] 当然,云数字档案馆的建设方,也可以根据人力、物力、财力和持续运维能力,选择其中任意一个层级的服务模式,或组合使用任意两个或三个层级服务。
综上,云计算彻底改变了IT产业的架构和运行方式,为数字档案馆的建设带来了新的理念和发展契机,既是数字时代档案资源管理和共享的需要,也是时代的呼唤。
国家档案局在发布的《全国档案事业发展“十二五”规划纲要》中提出:在档案信息化方面,“加强以计算机网络设备和数据库为主要内容的档案信息化基础建设;配备和开发档案数据库管理系统、电子文件归档管理系统、电子档案移交管理系统、数字档案信息发布利用系统等;加快推进传统载体档案数字化、电子文件接收、重要数字信息采集等数字档案资源建设;制定文书类档案长期保存格式标准,研发文书类档案长期保存格式产品和转化工具并组织试点和示范;打造‘一站式’档案信息资源共享和服务平台,为社会提供全方位的档案信息服务;搞好电子文件(档案)备份中心建设,落实电子文件的异质、异地备份制度。有条件的要完成数字档案馆建设,并提供网络信息服务” [3] 。
国家档案局在《全国档案事业发展“十三五”规划纲要》中针对全国档案事业的发展目标、主要任务和实现指标提出:“到2020年持续推进数字档案馆建设,采用大数据、智慧管理、智能楼宇管理等技术,提高档案馆业务信息化和档案信息资源深度开发与服务水平;加快提升电子档案管理水平,加强对业务系统电子文件归档管理,有条件的部门开展电子档案单套制(电子设备生成的档案仅以电子方式保存)、单轨制(不再生成纸质档案)管理试点;探索电子档案与大数据行动的融合;加强电子档案长期保存技术研究与应用;加快档案信息资源共享服务平台建设。建立开放档案信息资源社会化共享服务平台,拓宽通过档案网站和移动终端开展档案服务的渠道。建立档案数据安全管理制度,保障安全高效可信应用;加强档案信息资源在公开共享等环节的安全评估与保护;加强对涉密信息系统、涉密计算机和涉密载体管理,强化涉密人员保密意识。” [4]
近十年来,国家档案局在档案管理现代化方向,从推动数字档案馆建设到智慧档案馆建设,围绕着数字形态的档案海量数据收、管、存,以及一站式利用服务、移动服务来展开。利用云计算超大规模、虚拟化、高可靠性、通用性、高伸缩性、按需服务、廉价的特点和优势,建立跨多个实体档案馆、跨地域或区域地开展数字档案资源的集约化管理和档案信息的综合服务,可以有效避免目前个体数字档案馆(传统IT运用模式)重复建设、结构单一、人才缺乏、信息孤岛的问题。云数字档案馆的建设和运营管理过程,将充分体现云计算虚拟化技术支撑下的统一管理、智能动态调度、信息分布式存储和自动化处理、规模化部署和多元化服务、使用的按需响应和服务的计量管理等特点,这将大大节省全国档案系统内档案信息化基础设施投资,提高档案信息资源管理系统的开发效率,增强档案信息资源信息的服务能力,促进全国档案系统的信息化均衡发展。