發(fā)布時間：2023-03-06 16:02:02
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的信息化工程論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
論文摘要：在當(dāng)前文化與科技融合的大背景下，隨著中國3G市場的開放，3G技術(shù)在圖書館領(lǐng)域的應(yīng)用得到業(yè)內(nèi)越來越多的關(guān)注。3G技術(shù)拓展了新的服務(wù)模式和方向，文化信息資源共享工程開展基于3G的信息服務(wù)具有可行性。
當(dāng)前，文化與科技的融合步伐不斷加快，文化新業(yè)態(tài)、傳播新渠道不斷涌現(xiàn)，科技越來越成為改造和提升傳統(tǒng)文化事業(yè)、文化產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵力量，成為促進(jìn)文化工作科學(xué)發(fā)展、創(chuàng)新發(fā)展的強(qiáng)大“引擎”。增強(qiáng)推動文化與科技融合的自覺性和主動性，加快構(gòu)建有利于科技與文化融合的體制機(jī)制，已成為廣大文化工作者面臨的時代課題。
中國作為世界上手機(jī)擁有量最多的國家，3G市場正處于起步階段。2009年初，伴隨著3G牌照在中國移動、中國電信和中國聯(lián)通三家通信運營商的發(fā)放，3G時代的手機(jī)用戶將徹底打開互聯(lián)網(wǎng)的大門，帶來我國的移動網(wǎng)絡(luò)迎來新一波的發(fā)展，同時3G技術(shù)也為文化信息資源共享工程叩響了手機(jī)用戶的服務(wù)大門。
1 3G概述
3G既指第三代移動通信技術(shù)。相對第一代模擬制式手機(jī)(1G)和第二代GSM，TDMA等數(shù)字手機(jī)(2G)，第三代手機(jī)是指將無線通信與國際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合的新一代移動通信系統(tǒng)。第三代移動通信系統(tǒng)可以提供前兩代技術(shù)不能提供的多種寬帶信息服務(wù)，例如高速數(shù)據(jù)、圖像與電視圖像等，它能夠處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式，提供包括網(wǎng)頁瀏覽、電話會議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)。它與前兩代的主要區(qū)別在傳輸聲音和數(shù)據(jù)的速度上的大幅度提升，在室內(nèi)、室外和行車的環(huán)境中能夠分別支持至少2Mbps(兆字節(jié)/每秒)，384kbps(千字節(jié)/每秒)以及144kbps的傳輸速度。3G技術(shù)可以達(dá)到相當(dāng)于ADSL有線上網(wǎng)用戶支持的數(shù)據(jù)傳輸速度與數(shù)據(jù)交換能力，通過3G使用者能夠聽到更加清晰的聲音、看到更加流暢的圖像和更加方便、快捷地瀏覽網(wǎng)頁。3G技術(shù)有移動通信高速化、多任務(wù)、實時化、個性化、多媒體化的特點。
3G技術(shù)是信息提供者通過運營商的運營承載網(wǎng)絡(luò)，利用自適應(yīng)調(diào)制和編碼技術(shù)、快速蜂窩選擇技術(shù)以及混合自動請求重傳技術(shù)和多輸人多輸出天線技術(shù)等高速下行的鏈路數(shù)據(jù)傳輸，來實現(xiàn)信息提供者(數(shù)據(jù)商)和終端客戶的無縫鏈接，終端用戶由于使用了無線移動設(shè)備，通過網(wǎng)絡(luò)覆蓋可以隨時隨地、方便快捷地進(jìn)行資源查詢、數(shù)據(jù)下載和意見反饋等系統(tǒng)操作。
3G技術(shù)的目的是通過準(zhǔn)確的市場定位、理性的技術(shù)選擇、良性循環(huán)的經(jīng)營模式，使用戶不論在何時何地，只要通過手機(jī)上網(wǎng)，就能檢索到根據(jù)用戶的特點量身定做的相關(guān)信息，而且隨著技術(shù)的發(fā)展，各種信息內(nèi)容都將極為豐富，信息提供的方式和質(zhì)量都將有明顯的提高，這些先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用打破了原來網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下通過有線網(wǎng)絡(luò)鏈接所帶來的弊端。因為在有線連接情況下，無論文化共享工程提出的口號多么響亮、服務(wù)多么到位，讀者都必須在某一固定位置實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)操作和意見反饋，在這種情況下，要實現(xiàn)無縫鏈接是不可能的。
2 3G業(yè)務(wù)在圖書館領(lǐng)域的擴(kuò)展應(yīng)用
目前移動信息化在國外圖書館中的應(yīng)用相當(dāng)普及，如英國什羅浦郡立公共圖書館和美國紐約安姆赫司特公共圖書館等都推出WAP網(wǎng)站;美國南阿拉巴馬大學(xué)圖書館使用PDA通過移動通信檢索圖書館資源，讀者通過移動電話對圖書館的在線目錄(OPAL)進(jìn)行館藏文獻(xiàn)或數(shù)據(jù)庫檢索，也可撥號到學(xué)校校園主機(jī)，通過校園主機(jī)連接到Internet進(jìn)行檢索;新加坡義安理工學(xué)院圖書館推出手機(jī)WAP服務(wù);在日本的公立圖書館中，己有105個圖書館推出面向移動終端的圖書館信息服務(wù)，其中有77個圖書館能夠進(jìn)行書目檢索，21個能夠進(jìn)行預(yù)約。用手機(jī)閱讀圖書的e - book(電子書)服務(wù)，2002年就在韓國成為時尚。現(xiàn)在，在癡迷科技的日本，又興起了一股新的熱潮，那就是用手機(jī)閱讀圖書。智能手機(jī)信息服務(wù)是數(shù)字圖書館的延伸，它將無線通信網(wǎng)絡(luò)與數(shù)字圖書館系統(tǒng)結(jié)合起來，利用高普及率的手機(jī)媒體平臺延伸、拓展圖書館數(shù)字化信息服務(wù)。在很多環(huán)境下，手機(jī)的普及率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于計算機(jī)的普及率，手機(jī)圖書館是圖書館向數(shù)字化發(fā)展的新方向。
在我國，下一代移動互聯(lián)網(wǎng)圖書館服務(wù)模式研究已被列人2009年度文化部科技創(chuàng)新項目，經(jīng)文化部門審批，獲得立項。
2.1我國圖書館領(lǐng)域3G業(yè)務(wù)服務(wù)情況
據(jù)《新京報》報道，2009年4月23日起通過3G手機(jī)，讀者可在線閱覽國家圖書館的講座信息、視頻及數(shù)字圖書，4月23日“世界讀書日”當(dāng)天，讀者可到國圖體驗“3G國圖”。國圖舉辦了大型公益活動，包括“3G時代圖書館”體驗等。在“3G時代圖書館”活動區(qū)，國圖將提供3G手機(jī)及上網(wǎng)卡等，讓讀者通過這些媒體看報，閱讀。目前國圖已開始免費提供3G數(shù)字化服務(wù)，持3G手機(jī)的讀者通過注冊即可閱覽。
由此可見，作為一項新技術(shù)國內(nèi)大多數(shù)圖書館還沒有充分的準(zhǔn)備來開展3G業(yè)務(wù)服務(wù)，但作為未來發(fā)展趨勢，隨著3G技術(shù)的逐漸成熟，3G網(wǎng)絡(luò)部署的逐漸鋪開以及3G業(yè)務(wù)的逐漸豐富，可以預(yù)測，它也必將給即將進(jìn)人3G時代的數(shù)字圖書館行業(yè)帶來新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。
2.2文化信息資源共享工程利用3G技術(shù)開展服務(wù)的可行性
2.2.1文化信息資源共享工程作為圖書館重要的工作內(nèi)容，成為各地開展圖書館延伸服務(wù)的形式之一。文化信息資源共享工程應(yīng)用計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和先進(jìn)的信息管理技術(shù)，對中華優(yōu)秀文化信息資源進(jìn)行數(shù)字化的整合，利用覆蓋全國的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)，實現(xiàn)優(yōu)秀文化信息資源在全國范圍內(nèi)的共建共享?；谶@項工程自身特點，它可以為3G用戶提供豐富的數(shù)字資源，并可利用自身技術(shù)優(yōu)化針對3G用戶的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)。
2.2.2文化信息資源共享工程已建有國家管理中心及部分省級分中心門戶網(wǎng)站。移動接人互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)也是核心移動業(yè)務(wù)之一，它提供固定ISP所能提供的互聯(lián)網(wǎng)接人業(yè)務(wù)。功能與固定互聯(lián)網(wǎng)接人類似，能夠提供全面的互聯(lián)網(wǎng)web瀏覽，同時具有提供文件傳送、電子郵件、流媒體視頻和音頻的能力。從業(yè)務(wù)特點來看，很多3G業(yè)務(wù)的名稱和運行方式與2G或2. SG業(yè)務(wù)都非常相像。只是網(wǎng)絡(luò)帶寬的增加、傳輸速率的提高、終端能力的增強(qiáng)以及網(wǎng)絡(luò)計費能力的提高，使3G業(yè)務(wù)給用戶帶來的體驗大不相同。3G技術(shù)的特點就是不受時間、空間的限制，有信號網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地方，就可以連接在網(wǎng)上。同時，隨著手機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步，手機(jī)與PDA的不斷融合，使得我們可以采用更輕便、更高性能的終端上網(wǎng)。在克服了原本手機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳播速度慢的缺點后，這兩者的結(jié)合，可以使現(xiàn)在的用戶擺脫空間、時間、設(shè)備的限制，無拘束地在網(wǎng)絡(luò)上沖浪，也可以吸引新型的潛在用戶群體，更好地實現(xiàn)優(yōu)秀文化信息資源在全國范圍內(nèi)的共建共享。
3 3G技術(shù)支持下的文化信息資源共享工程服務(wù)
3.1文化信息資源共享工程現(xiàn)有服務(wù)模式
文化信息資源共享工程目前已經(jīng)形成了以互聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星網(wǎng)、有線電視/數(shù)字電視網(wǎng)為主要傳輸渠道，光盤/移動硬盤為輔助傳輸手段的網(wǎng)絡(luò)傳輸體系，實現(xiàn)了文化信息資源的有效傳遞;在終端服務(wù)上，提供了國家中心網(wǎng)站/省分中心網(wǎng)站、省分中心鏡像站、衛(wèi)星終端服務(wù)系統(tǒng)、文化信息資源共享工程基層服務(wù)系統(tǒng)、有線電視、數(shù)字電視、光盤、移動硬盤等手段，方便廣大群眾以多種方式從不同渠道獲取和使用文化信息資源。
3.2依托3G技術(shù)拓展的新型服務(wù)模式
3G新型業(yè)務(wù)有助于文化信息資源共享工程提供更加豐富的個性化服務(wù)隨著現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，用戶越來越注重自身個性化的體現(xiàn)，現(xiàn)在，幾種依托于3G的新業(yè)務(wù)的出現(xiàn)，使得一些新型的服務(wù)成為可能。
3.2.1寬帶視頻點播、流媒體業(yè)務(wù)相關(guān)擴(kuò)展應(yīng)用
寬帶視頻點播、流媒體業(yè)務(wù)其實并不算新，這類業(yè)務(wù)早就已經(jīng)在有線互聯(lián)網(wǎng)上大行其道，但是相對于手機(jī)網(wǎng)絡(luò)這還是一類“新”業(yè)務(wù)。在3G網(wǎng)絡(luò)之前，無論是CSD還是GPRS，它們的數(shù)據(jù)傳輸速度都不足以滿足寬帶視頻點播、流媒體業(yè)務(wù)的需求。以MMS為例，它的傳輸能力在CSD方式下可達(dá)9. 6Kbps，在GPRS方式下可達(dá)164Kbps，在3G下可達(dá)2Mbps，由此可見3G為手機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速度帶來了質(zhì)的提高。在3G技術(shù)下，完全可以滿足這類業(yè)務(wù)的需要。
3.2.2可視電話服務(wù)
可視電話服務(wù)將是3G時代來臨后中國通信行業(yè)重點推出的項目之一。它的優(yōu)勢顯而易見—交流更加生動，也更加準(zhǔn)確，這幾乎可以讓我們遠(yuǎn)距離交談的效果和面對面的交談差不多?？梢灶A(yù)見，這種服務(wù)一旦引人現(xiàn)有的參考咨詢系統(tǒng)，必將更加受讀者歡迎。它將擴(kuò)大我們的服務(wù)范圍—即使相隔很遠(yuǎn)，也可以通過聲音和畫面準(zhǔn)確的傳達(dá)使用者的意圖，它將擴(kuò)大我們的服務(wù)區(qū)域—方言不再成為一種障礙，語言交流如果不通，我們可以通過圖像交流，它將擴(kuò)展我們的服務(wù)對象—即使是聾啞讀者，我們也可以通過可視電話與他們進(jìn)行溝通。
（1）概念的重新定義
信息化條件下，采購管理的基本概念應(yīng)重新梳理，例如：采購的內(nèi)容和范圍、采購計劃、集中采購與分散采購、采購方式、供應(yīng)商、組織機(jī)構(gòu)、工作崗位等，必須有明細(xì)的界定。
（2）建立物資分類和編碼體系
物資分類和編碼是采購的內(nèi)容的具體呈現(xiàn)，與工程公司的業(yè)務(wù)內(nèi)容密切相關(guān)，是連接設(shè)計與采購的橋梁。越早制定科學(xué)合理的物資分類和編碼體系，越有利于信息系統(tǒng)的應(yīng)用。
（3）建立文件編碼規(guī)則
以項目文檔管理為線索，定義采購過程文件的編碼規(guī)則，可以從根本上解決數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)與檢索，極大地方便采購全過程信息集成，快速形成可供決策的信息流。E工程公司借助良好的工程項目文檔編碼系統(tǒng)，快速實現(xiàn)了OA采購信息綜合查詢與統(tǒng)計分析，在系統(tǒng)升級的過程中，降低了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化的難度。此外，供應(yīng)商檔案數(shù)據(jù)項、緊急或特殊情況下的備用方案等前期準(zhǔn)備均是重要的采購信息化平臺順利推廣的基礎(chǔ)?？傊芾砘A(chǔ)準(zhǔn)備工作應(yīng)在信息化建設(shè)的調(diào)研階段抓緊落實，主動將管理需求按照規(guī)范化管理的要求進(jìn)行改造。
2.創(chuàng)新管理工具
（1）主要平臺工具的對比
目前，市場上流行的主要采購信息化管理工具有三種：OA系統(tǒng)、采購電子商務(wù)平臺和ERP。復(fù)雜的系統(tǒng)可以集成簡單的系統(tǒng)，系統(tǒng)之間也可以有數(shù)據(jù)接口。
（2）E工程公司的平臺建設(shè)路徑
依靠自身的人才優(yōu)勢，E工程公司最初的信息化建設(shè)就是依靠自主開發(fā)，實現(xiàn)了供應(yīng)商管理和合同管理的信息化。隨著采購管理需求的增長，繼而引入OA辦公系統(tǒng)，結(jié)合自身力量和第三方軟件公司，實現(xiàn)了主要采購作業(yè)網(wǎng)上審批，打通了從供應(yīng)商選擇到合同簽訂的整個采購流程。近兩年，E工程公司有機(jī)會應(yīng)用到先進(jìn)的采購電子商務(wù)平臺，進(jìn)一步實現(xiàn)與外部供應(yīng)商的在線互動，極大地提高了采購信息化水平，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)規(guī)模大幅提升。下一步，將要走ERP與采購電子商務(wù)平臺結(jié)合的道路。E工程公司將信息技術(shù)的最新成果與企業(yè)管理實際結(jié)合，走出了一條持續(xù)發(fā)展之路，企業(yè)核心競爭力穩(wěn)步提升。
（3）培養(yǎng)自己的信息技術(shù)開發(fā)團(tuán)隊
企業(yè)發(fā)展最根本的依靠是人才，而最靠得住的是自己人。因此，在信息化建設(shè)過程中要打造一支自己的信息技術(shù)開發(fā)團(tuán)隊，既能將管理需求與信息技術(shù)高效結(jié)合，又能節(jié)約后期維護(hù)成本。
（4）發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢
在信息技術(shù)飛速發(fā)展的當(dāng)下，后來者不一定落后，反而具備后發(fā)優(yōu)勢。新技術(shù)總會兼容并超越老技術(shù)，管理理念變革、互聯(lián)網(wǎng)思維、年青一代走上工作崗位、法治社會對規(guī)則的敬畏等社會變化催生了信息化改造傳統(tǒng)業(yè)務(wù)領(lǐng)域的原動力。采購管理作為對規(guī)范性、透明性需求極高的傳統(tǒng)業(yè)務(wù)領(lǐng)域，必然處于信息化的前沿陣地，也是企業(yè)快速提升競爭力的重要途徑。
3.再造業(yè)務(wù)流程
物料需求計劃的確定必須執(zhí)行嚴(yán)格的審核程序，計劃變更也需要審批。系統(tǒng)會自動拒絕執(zhí)行沒有經(jīng)過規(guī)范化審批的采購需求。通過規(guī)范化管理提高需求計劃及時性和準(zhǔn)確性。系統(tǒng)不允許未經(jīng)過認(rèn)證的供應(yīng)商進(jìn)入擬參加報價的供應(yīng)商名單。確定采購方案后，具體的采購實施過程公開透明，具有權(quán)限的人員可以隨時查看。經(jīng)辦采購業(yè)務(wù)的采購員，在采購什么物料、采購數(shù)量和金額上都有權(quán)限規(guī)定。系統(tǒng)會按照流程設(shè)定的要求執(zhí)行逐級審批程序，每一級審批權(quán)限又都有嚴(yán)格和明確的規(guī)定。合同的進(jìn)度和質(zhì)量信息嵌入相應(yīng)的流程節(jié)點，形成全流程的信息鏈。付款處理和供應(yīng)商考核評價是基于上述采購流程的二次開發(fā)功能，依靠數(shù)據(jù)集成，滿足更高層次的采購管理需求。采購業(yè)務(wù)流程不是絕對一成不變的，只要設(shè)置合理，是允許增減刪補(bǔ)的，但是一旦做完調(diào)整，又是規(guī)范的。工程公司普遍面臨采購變更管理的難題。目前，國內(nèi)多數(shù)工程公司對嚴(yán)格的流程管理不適應(yīng)，反而在市場競爭的重壓下，希望采取更彈性、變通的管理方式。根據(jù)我們的經(jīng)驗，規(guī)范化管理是最終目標(biāo)，但是具體國情也必須充分考慮。解決采購變更管理的出路只能是實施精細(xì)化管理，通過數(shù)據(jù)分析，區(qū)分穩(wěn)定和不穩(wěn)定的采購需求，設(shè)計更細(xì)致的流程和管理措施。同時，要將采購管理重心向需求管理、設(shè)計管理前移，通過上游工作質(zhì)量的提高，減少后續(xù)采購工作的不確定性。另外，對于來自業(yè)主方的需求變化，應(yīng)給予充分的尊重。
4.集成信息數(shù)據(jù)
采購信息化建設(shè)的最終落腳點是信息數(shù)據(jù)的集成，按照采購管理需求進(jìn)行數(shù)據(jù)的排列組合、統(tǒng)計分析、篩選過濾、重復(fù)利用等增值處理，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的滾動增值，充分挖掘采購信息的管理價值，最終服務(wù)于管理提升和公司決策。信息集成的理念要貫穿采購信息化系統(tǒng)開發(fā)的全過程，初期應(yīng)提出主要信息集成目標(biāo)值，過程中要最大化數(shù)據(jù)源，上線后應(yīng)深入進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，實現(xiàn)數(shù)據(jù)價值最大化。按照崗位角色進(jìn)行定制化的采購信息集成，每一個人在自己的數(shù)據(jù)權(quán)限范圍內(nèi)工作，不同崗位、不同部門之間可以實時協(xié)同作業(yè)，信息共享。
5.引導(dǎo)人的發(fā)展
采購信息化系統(tǒng)建設(shè)與采購業(yè)務(wù)人員的職業(yè)發(fā)展不能脫節(jié)，平臺僅僅是一個管理工具，最終還要依靠人的創(chuàng)造性和能動性，因此，必須規(guī)劃好員工的轉(zhuǎn)型和培養(yǎng)方案。首先，充分利用年輕人的優(yōu)勢，加強(qiáng)培訓(xùn)和引導(dǎo)，迅速提升年輕人的信息化業(yè)務(wù)技能，樹立成功典型。其次，客觀面對部分人員對新的管理模式的不適應(yīng)和不理解。這里的原因比較復(fù)雜，例如：有些人的工作可能被平臺替代，新技能尚未掌握，存在危機(jī)感；曾經(jīng)的業(yè)務(wù)骨干需要重新面臨競爭，有被超越的可能；部分管理人員思路轉(zhuǎn)變不及時，舊的工作方式和方法不太奏效；國有企業(yè)固有的惰性模式與信息化的快節(jié)奏不匹配等等。任何管理變革都不會輕輕松松，更不會一帆風(fēng)順。國有企業(yè)的改革更是如此。好在我們整個國家正處在轉(zhuǎn)型發(fā)展的關(guān)鍵期，積累了大量的改革經(jīng)驗和應(yīng)對措施。在采購管理業(yè)務(wù)領(lǐng)域，要重點用好這幾類人：對信息數(shù)據(jù)敏感，思路靈活的人；專業(yè)技能過硬，職業(yè)道德高尚的人；管理經(jīng)驗豐富，不拘一格的人。給予他們足夠的時間和機(jī)會，引領(lǐng)他們正確轉(zhuǎn)型。信息化管理是一個競爭性的管理機(jī)制，優(yōu)劣等級全憑數(shù)據(jù)說話，總會存在一部分人被淘汰的情況，這是企業(yè)競爭力提升的必經(jīng)之路。
6.結(jié)語
對石油勘探來說，不僅需要先進(jìn)的技術(shù)支持，同時也需要設(shè)施設(shè)備上的支持，基礎(chǔ)設(shè)備的建設(shè)是整個石油勘探工作開展的前提和基礎(chǔ)，所以完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對于石油勘探來說極為重要。石油勘探是一項極其浩大的工程，設(shè)計的知識、技術(shù)是多方面的，所以基礎(chǔ)設(shè)備的建設(shè)也是多方面的，在基礎(chǔ)建設(shè)時需要根據(jù)石油勘探的環(huán)境、目標(biāo)、勘探步驟等進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計，才能滿足石油勘探的實際需求。
2石油工程信息化發(fā)展的策略
2.1構(gòu)建起現(xiàn)場規(guī)范高效的現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集模式
目前我國的石油工程生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集相關(guān)的系統(tǒng)主要有三類，分別是統(tǒng)一的勘探開發(fā)源頭數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、井場生產(chǎn)信息集成應(yīng)用系統(tǒng)和各業(yè)務(wù)現(xiàn)場業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)，這些系統(tǒng)的運用可以實現(xiàn)勘探過程中所有業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的采集，但是隨著勘探要求日益提高，需要在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行建設(shè)，重點關(guān)注現(xiàn)場應(yīng)用和數(shù)據(jù)采集兩個方面的需求，在滿足數(shù)據(jù)共享的同時防止出現(xiàn)重復(fù)采集，以做到資源最優(yōu)化。
2.2構(gòu)建起石油工程數(shù)據(jù)中心
數(shù)據(jù)中心中包含的數(shù)據(jù)有測井、錄井、試油等數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)都是石油勘探工程中大部分必須需要的核心數(shù)據(jù)，所以并不需要另外的重復(fù)建設(shè)石油工程數(shù)據(jù)中心，僅需要在勘探開發(fā)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上擴(kuò)展石油工程業(yè)務(wù)中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，將勘探開發(fā)數(shù)據(jù)中心中沒有含有的石油工程業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行擴(kuò)展填補(bǔ)即可。
2.3擴(kuò)大生產(chǎn)運行系統(tǒng)
不同專業(yè)、不同企業(yè)在生產(chǎn)管理上有所差異，導(dǎo)致他們建設(shè)的生產(chǎn)運行管理系統(tǒng)都存在著較大的差異，所以對于石油工程來說，需要建立起統(tǒng)一的、標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)運行管理系統(tǒng)，優(yōu)化生產(chǎn)運行管理的流程，打破不同專業(yè)和不同企業(yè)的局限性，以井筒的施工為主要線路，從中選擇出主要的流程進(jìn)行開發(fā)建設(shè)，從而進(jìn)行一個多專業(yè)集成的多功能生產(chǎn)運行系統(tǒng)。
2.4構(gòu)建石油工程專業(yè)系列軟件
構(gòu)建石油工程專業(yè)系列軟件需要從石油工程的業(yè)務(wù)流程入手，先對石油工程的具體業(yè)務(wù)進(jìn)行分析，得出了每個業(yè)務(wù)的具體需求，根據(jù)需求對國內(nèi)外的此類軟件進(jìn)行科學(xué)的評估，選擇出優(yōu)先滿足主要業(yè)務(wù)的需求的軟件，然后統(tǒng)一進(jìn)行配置，再根據(jù)自身的需求和能力對軟件進(jìn)一步的研發(fā)，研發(fā)出自身的自主知識產(chǎn)權(quán)的軟件，最后利用統(tǒng)一的平臺將研發(fā)的軟件進(jìn)行集成。
3結(jié)束語
測繪科學(xué)技術(shù)涵蓋地球空間信息的獲取、管理、應(yīng)用等各方面，從數(shù)據(jù)獲取、組織到提供服務(wù)，主要包括天空地一體化的空間信息快速獲取技術(shù)，海量空間數(shù)據(jù)存儲與管理技術(shù)，空間信息可視化技術(shù)，空間信息分析與挖掘技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)技術(shù)。其中，空間信息可視化技術(shù)是指運用地圖學(xué)、計算機(jī)圖形學(xué)和圖像處理技術(shù)，將地學(xué)信息輸入、處理、查詢、分析以及預(yù)測的數(shù)據(jù)及結(jié)果采用圖形符號、圖形、圖像，并結(jié)合圖表、文字、表格、視頻等可視化形式顯示并進(jìn)行交互處理的理論、方法和技術(shù)?？臻g信息可視化包括地圖可視化(VisualizationinCartogra-phy)、地理可視化(VisualizationinGeography)、GIS可視化(VisualizationinGIS)及專業(yè)領(lǐng)域可視化?？臻g信息可視化技術(shù)培養(yǎng)模塊是在汲取模塊化思想方法的基礎(chǔ)上，將測繪學(xué)科空間信息可視化技術(shù)相關(guān)課程進(jìn)行組合，從而形成相對獨立的知識模塊單元或者是能力訴求單元。為實現(xiàn)對測繪工程專業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)的既定目標(biāo)，在空間信息可視化理論與技術(shù)培養(yǎng)環(huán)節(jié)，課程的設(shè)置應(yīng)該依據(jù)空間信息可視化學(xué)科理論與技術(shù)架構(gòu)，形成相應(yīng)的課題體系。空間信息可視化顯示模塊課程設(shè)置應(yīng)充分考慮培養(yǎng)學(xué)生掌握空間信息可視化基本原理、技術(shù)方法及基于可視化成果的分析應(yīng)用。測繪工程專業(yè)設(shè)置是高等學(xué)校測繪學(xué)科人才培養(yǎng)規(guī)格的重要標(biāo)志，是為了使培養(yǎng)的人才具備扎實的基礎(chǔ)知識、較寬的專業(yè)口徑，并富有較強(qiáng)的工作適應(yīng)性和實踐能力［9］。測繪工程專業(yè)教學(xué)目標(biāo)的本質(zhì)為培養(yǎng)具有獲取、存儲、處理和顯示空間數(shù)據(jù)專業(yè)技能。其中，空間信息可視化顯示方面的教學(xué)目標(biāo)是，通過相關(guān)系列的課程學(xué)習(xí)，能夠掌握地圖學(xué)和圖形圖像學(xué)基本理論，運用計算機(jī)地圖制圖、圖形圖像處理技術(shù)，將地學(xué)信息輸入、處理、查詢、分析以及預(yù)測的數(shù)據(jù)及結(jié)果，采用圖形符號、圖形、圖像，并結(jié)合圖表、文字、表格、視頻等可視化形式在某種介質(zhì)(如屏幕)上顯示出來，并進(jìn)行交互處理的理論、方法和技術(shù)。我國目前有近120多所高等院校開設(shè)了測繪工程專業(yè)。通過調(diào)查統(tǒng)計分析及參考部分高校網(wǎng)站上列出的專業(yè)教學(xué)計劃提供的課程設(shè)置資料，將課程設(shè)置情況匯編成表，見表1。通過該表可以看出我國當(dāng)前測繪工程專業(yè)人才培養(yǎng)在空間信息可視化顯示模塊所設(shè)置課程的現(xiàn)狀(所列高校涵蓋礦業(yè)、林業(yè)、地理、工程、交通等特色)。根據(jù)表1提供的信息，測繪工程人才培養(yǎng)空間信息可視化模塊單元，主要課程設(shè)置具有以下特點:1)空間信息可視化模塊課程設(shè)置得到重視，開設(shè)課程基本涵蓋了空間可視化原理、算法、實現(xiàn)技術(shù)及分析應(yīng)用等方面。2)不同院校課程設(shè)置突出了自身的特點，每所高校根據(jù)自身專業(yè)特色及其研究優(yōu)勢，所開設(shè)課程存在差異，但總體能夠滿足培養(yǎng)學(xué)生掌握空間信息可視化技術(shù)教學(xué)的目標(biāo)要求。
2空間信息可視化模塊課程教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)內(nèi)容設(shè)置探討
2．1測繪計算機(jī)輔助成圖1)教學(xué)目標(biāo)利用計算機(jī)繪制各種比例尺的地形圖、地籍圖、宗地圖已成為專業(yè)測繪技術(shù)人員必須掌握的技能。本課程作為測繪工程專業(yè)基礎(chǔ)課程之一，其教學(xué)目標(biāo)是掌握測繪計算機(jī)輔助成圖系統(tǒng)的基本操作，掌握地圖符號的定制、地形圖及地籍圖的繪制及測繪繪圖軟件開發(fā)的基本方法。同時本課程設(shè)置，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)《數(shù)字測圖原理》課程和進(jìn)行數(shù)字地形圖繪制奠定基礎(chǔ)。2)教學(xué)內(nèi)容設(shè)置本課程教學(xué)內(nèi)容主要包括了軟件系統(tǒng)操作基礎(chǔ)、二維圖形的繪制和編輯、繪圖環(huán)境的設(shè)置、塊、屬性與外部參照的使用、測繪符號的制作和定制、地形圖和地籍圖的基本繪制方法以及系統(tǒng)二次開發(fā)。
2．2地圖學(xué)1)教學(xué)目標(biāo)地圖學(xué)為測繪工程專業(yè)基礎(chǔ)課程，其教學(xué)目標(biāo)是通過課程學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生對客觀世界地理事象空間認(rèn)知、抽象、地圖表達(dá)的能力，掌握在數(shù)字環(huán)境下基于主流GIS或繪圖軟件的普通地圖、專題地圖的設(shè)計與制作技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生掌握利用地圖進(jìn)行分析應(yīng)用的專業(yè)能力，為專業(yè)后續(xù)課程(如GIS)學(xué)習(xí)打下堅實基礎(chǔ)，也為將來從事地學(xué)專業(yè)工作，提供堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。2)教學(xué)內(nèi)容設(shè)置本課程內(nèi)容安排包括地圖及地圖學(xué)的基本概念、地圖數(shù)學(xué)基礎(chǔ)(地圖投影、坐標(biāo)系統(tǒng))、地圖數(shù)據(jù)源、地圖語言與符號設(shè)計、地圖的設(shè)計與編制、地圖綜合、普通地圖、專題地圖、數(shù)字地圖理論與制圖和地圖的分析與應(yīng)用。通過對《地圖學(xué)》上述內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以掌握地圖的本質(zhì)、構(gòu)成和基本要素，地圖符號設(shè)計原則及方法，掌握數(shù)字化背景下普通地圖、專題地圖要素的表示，以及地圖分析、應(yīng)用、輸出等專業(yè)知識。
2．3計算機(jī)制圖學(xué)1)教學(xué)目標(biāo)計算機(jī)制圖學(xué)是一門技術(shù)性較強(qiáng)的專業(yè)選修課，是應(yīng)用計算機(jī)處理圖形信息的一門學(xué)科。計算機(jī)制圖學(xué)是研究圖形生成，圖形在計算機(jī)中的表示，圖形信息的輸入、輸出和顯示，圖形的變換及人機(jī)交互式繪圖等問題，是計算機(jī)的一個應(yīng)用領(lǐng)域。該課程的學(xué)習(xí)能讓學(xué)生掌握計算機(jī)制圖的基本知識，掌握利用計算機(jī)來繪制圖形圖像及圖形圖像處理的基本流程與方法，通過對相關(guān)制圖軟件的學(xué)習(xí)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的獲取、設(shè)計、繪制和專業(yè)相關(guān)的各種圖形圖像(如地圖、遙感影像圖等)。通過對《計算機(jī)制圖學(xué)》的課程學(xué)習(xí)，學(xué)生可以了解計算機(jī)制圖學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀，掌握計算機(jī)制圖學(xué)的基本理論、基本方法以及根據(jù)具體的數(shù)據(jù)和要求，實現(xiàn)計算機(jī)圖形生成和進(jìn)行相關(guān)的分析應(yīng)用。2)教學(xué)內(nèi)容設(shè)置該課程教學(xué)內(nèi)容主要包括計算機(jī)圖形學(xué)基礎(chǔ)、計算機(jī)制圖理論基礎(chǔ)、計算機(jī)圖形處理算法、計算機(jī)制圖數(shù)據(jù)模型以及計算機(jī)制圖應(yīng)用。本課程教學(xué)內(nèi)容從計算機(jī)制圖學(xué)的基本概念著手，重點講解計算機(jī)圖形生成，圖形在計算機(jī)中的表達(dá)，計算機(jī)圖形處理算法，人機(jī)交互式圖形圖像制作及計算機(jī)制圖的應(yīng)用等方面。
2．4電子地圖1)教學(xué)目標(biāo)電子地圖是計算機(jī)技術(shù)引入地圖后產(chǎn)生的一個新的產(chǎn)品形式，也是空間信息可視化輸出的主要表現(xiàn)手段。通過本課程學(xué)習(xí)，使得學(xué)生掌握電子地圖的定義、電子地圖類別、電子地圖設(shè)計理論、電子地圖的生成與顯示、電子地圖的存儲、電子地圖的管理和應(yīng)用。2)教學(xué)內(nèi)容設(shè)置該課程教學(xué)內(nèi)容主要包括電子地圖概述、電子地圖設(shè)計、電子地圖數(shù)據(jù)模型、電子地圖的邏輯結(jié)構(gòu)、電子地圖制作、電子地圖顯示技術(shù)和電子地圖應(yīng)用。
2．5遙感數(shù)字圖像處理1)教學(xué)目標(biāo)本課程為在遙感技術(shù)的基本理論、基本知識的基礎(chǔ)上，著重介紹遙感數(shù)據(jù)處理的一般原理、過程與方法，掌握遙感數(shù)字圖像處理技術(shù)的發(fā)展動態(tài)與實際應(yīng)用。本課程主要教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生了解和掌握遙感信息處理的基本知識、方法、基本技能和發(fā)展動態(tài)，初步掌握應(yīng)用遙感信息處理技術(shù)分析和解決實際問題的能力。通過理論學(xué)習(xí)、上機(jī)實踐等環(huán)節(jié)，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生對本課程的理解，并在此基礎(chǔ)上使學(xué)生進(jìn)一步掌握遙感圖像成像的基本原理、基本理論和這些理論在遙感圖像處理中的應(yīng)用，掌握遙感數(shù)字圖像處理的基本方法，能夠熟練使用常用的遙感數(shù)字圖像處理軟件(ERDAS，ENVI等)進(jìn)行圖像處理。2)教學(xué)內(nèi)容設(shè)置該課程包括理論教學(xué)和實驗教學(xué)兩個環(huán)節(jié)，理論教學(xué)內(nèi)容主要包括數(shù)字圖像及遙感數(shù)字圖像處理基本概念、遙感數(shù)字圖像的獲取、遙感數(shù)字圖像預(yù)處理、遙感數(shù)字圖像增強(qiáng)處理、遙感數(shù)字圖像的計算機(jī)分類、遙感數(shù)字圖像分析方法等內(nèi)容。實驗教學(xué)環(huán)節(jié)基于遙感數(shù)字圖像處理軟件，經(jīng)過上機(jī)實踐訓(xùn)練，使學(xué)生掌握基本遙感圖像處理流程，具有遙感圖像分析的基本能力。
3結(jié)束語
測繪工程專業(yè)要求學(xué)生需要學(xué)習(xí)人文社科、測繪工程、遙感科學(xué)與技術(shù)、地理信息工程、通訊網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫等方面的基本理論和基本知識，接受測繪項目設(shè)計、技術(shù)開發(fā)、工程管理等方面的基本訓(xùn)練，了解測繪科學(xué)與技術(shù)的前沿理論、技術(shù)發(fā)展動態(tài)，掌握扎實的測繪學(xué)科基本理論和系統(tǒng)的專業(yè)知識，具有較強(qiáng)的測繪數(shù)據(jù)分析能力，從事測繪生產(chǎn)的專業(yè)技能，能進(jìn)行測繪工程軟硬件系統(tǒng)的集成開發(fā)和設(shè)計、技術(shù)改造與創(chuàng)新的初步能力；具有良好的工程職業(yè)道德、強(qiáng)烈的愛國敬業(yè)精神、社會責(zé)任感和豐富的人文科學(xué)素養(yǎng)；具有較好的組織管理與溝通能力、環(huán)境適應(yīng)和團(tuán)隊合作的能力，具有一定的國際視野和跨文化環(huán)境下的交流、競爭與合作能力。
2科學(xué)設(shè)置課程體系
課程體系是若干課程的集合，課程也是若干知識單元的集合。為了適應(yīng)信息化測繪時代下社會對測繪人才的要求。學(xué)院改革傳統(tǒng)的“書本型”和“技工型”教育模式，課程設(shè)置體現(xiàn)“寬口徑，厚基礎(chǔ)”，分析每門課程開課的先后順序、內(nèi)部邏輯關(guān)系、教學(xué)大綱、知識內(nèi)容結(jié)構(gòu)以及本課程在人才培養(yǎng)中的地位和作用。學(xué)院參照測繪教學(xué)指導(dǎo)委員會制訂的專業(yè)規(guī)范，確定測繪工程專業(yè)主干學(xué)科為測繪科學(xué)與技術(shù)、地理科學(xué)、地球物理學(xué)。核心知識領(lǐng)域為地球空間信息采集技術(shù)、數(shù)據(jù)處理理論和方法、測繪信息表達(dá)與應(yīng)用、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與信息系統(tǒng)、地球科學(xué)理論與空間環(huán)境知識。加強(qiáng)課程之間的合并歸類，加強(qiáng)課程之間邏輯結(jié)構(gòu)的聯(lián)系和內(nèi)容銜接，使課程之間具備連貫性、交叉性和系統(tǒng)性，有利于學(xué)生從整體上系統(tǒng)把握專業(yè)知識。同時加強(qiáng)相關(guān)專業(yè)的課程，如地理信息系統(tǒng)原理、遙感原理與應(yīng)用、航空與航天成像技術(shù)、土建工程概論、城市空間信息學(xué)、城市規(guī)劃原理、土地資源管理學(xué)和地球物理學(xué)等方面的課程，跟蹤學(xué)科前沿知識、新技術(shù)和社會熱點問題。總之，課程設(shè)置高度體現(xiàn)理論與實踐相結(jié)合、專業(yè)性與時代性的結(jié)合。
3優(yōu)化測繪實踐教學(xué)環(huán)節(jié)
測繪工程專業(yè)屬于技術(shù)應(yīng)用型專業(yè)，對學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)有很高的標(biāo)準(zhǔn)和要求。為了適應(yīng)信息化測繪下的實踐要求，學(xué)院本著“增加比重，注重實效，提高能力，形成特色”的原則，每個課程層次和模塊都設(shè)置有相應(yīng)的實踐環(huán)節(jié)，增加實踐教學(xué)時數(shù)和新技術(shù)應(yīng)用的實踐環(huán)節(jié)，構(gòu)建適應(yīng)信息化測繪下的3個實驗層次的實踐教學(xué)新模式。同時學(xué)院充分利用與測繪有關(guān)企事業(yè)單位的良好合作關(guān)系，共建共享實驗平臺，建成多個系列化、層次化的實踐能力培養(yǎng)實踐基地。3個實驗層次是指基礎(chǔ)技能型、綜合設(shè)計型和創(chuàng)新研究型實驗：基礎(chǔ)技能型實驗：主要開設(shè)二、四等水準(zhǔn)測量、數(shù)字測圖實習(xí)、誤差理論與測量平差基礎(chǔ)課程設(shè)計等實驗，讓學(xué)生了解和熟悉相關(guān)儀器，掌握基礎(chǔ)操作技能和專業(yè)基本理論素養(yǎng)。綜合設(shè)計型實驗：主要開設(shè)專業(yè)實踐課程，如大地測量課程設(shè)計與實習(xí)、工程測量學(xué)課程設(shè)計與實習(xí)、GNSS測量與數(shù)據(jù)處理實習(xí)、三維建模、遙感實習(xí)、數(shù)字?jǐn)z影測量實習(xí)、物理大地測量學(xué)課程設(shè)計與實習(xí)、大地形變測量學(xué)課程設(shè)計與實習(xí)、GIS課程設(shè)計與實習(xí)、空間數(shù)據(jù)庫實習(xí)等。并按照專業(yè)基礎(chǔ)、專業(yè)組選方向設(shè)置綜合性課堂實習(xí)，將數(shù)字測圖、GPS測量、大地測量、GIS實習(xí)以及測繪數(shù)據(jù)處理這5門相互獨立實習(xí)的課程組合為現(xiàn)代測繪技術(shù)綜合實習(xí)。創(chuàng)新研究型實驗：主要是通過大學(xué)生科研項目、畢業(yè)設(shè)計和學(xué)生參加老師的課題等方式，讓學(xué)生在各個開放專業(yè)實驗室中自主設(shè)計和實驗，學(xué)生可根據(jù)自己的興趣愛好獨立設(shè)計并完成實驗。
4借鑒國外辦學(xué)經(jīng)驗，完善人才培養(yǎng)模式
傳感器技術(shù)是信息采集的核心部件，是現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)的源頭，通過傳感器可以將被測量信息按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成電信號或者其他所需形式進(jìn)行輸出。嵌入式系統(tǒng)技術(shù)是綜合了計算機(jī)軟硬件、進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的信息技術(shù)。用人體做比喻，傳感器相當(dāng)于眼睛、鼻子、皮膚等感官器官，嵌入式系統(tǒng)則是人的大腦，在接收到信息后分類處理?；诨ヂ?lián)網(wǎng)的云物聯(lián)技術(shù)，通過嵌入式系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通訊模塊，利用物聯(lián)網(wǎng)平臺所提供的上傳、存儲和展現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)的服務(wù)，使得開發(fā)者輕松駕馭各種聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。
2園林工程信息化系統(tǒng)的構(gòu)成
應(yīng)用于園林工程的信息化技術(shù)，首先是是基于傳感器技術(shù)的數(shù)據(jù)采集部分，利用傳感器對園林生態(tài)環(huán)境內(nèi)的風(fēng)力、風(fēng)向、空氣溫度、濕度、以及土壤溫度、水分等信息進(jìn)行有效采集，再通過嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，處理后的數(shù)據(jù)可以輸出顯示、存儲或上傳網(wǎng)絡(luò)，便于后期利用。在傳感器技術(shù)和嵌入式系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送到互聯(lián)網(wǎng)云物聯(lián)平臺，通信手段既可以采用有線以太網(wǎng)，也可采用wifi或3G等無線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，通過物聯(lián)網(wǎng)平臺的高性能服務(wù)器集群，可以在短時間內(nèi)完成大量數(shù)據(jù)的收集、整理、分析。如圖1所示，這時可以利用聯(lián)網(wǎng)的終端（如電腦、手機(jī)等）通過物聯(lián)網(wǎng)平臺對嵌入式系統(tǒng)發(fā)送命令，嵌入式系統(tǒng)通過繼電器模塊等實現(xiàn)控制智能澆灌等設(shè)施，進(jìn)而影響園林生態(tài)環(huán)境。
3工程中的實際應(yīng)用
傳感器是實現(xiàn)應(yīng)用目的的核心器件，在我公司城市景觀樹木抗倒伏關(guān)鍵技術(shù)研究這一項目中，需在研究區(qū)內(nèi)，架設(shè)風(fēng)速風(fēng)向和土壤墑情自動監(jiān)測儀器與設(shè)備，監(jiān)測與調(diào)查雨季極端天氣對研究區(qū)內(nèi)樹木形成的影響結(jié)果；記錄灌水施肥、防護(hù)加固措施的有效性等?；谝陨闲枨?，配置了如下傳感器：華控HS-FX01型風(fēng)向傳感器，0~5V輸出，16個不同電壓值對應(yīng)16方位風(fēng)向，啟動風(fēng)力≥0.8m/s。華控HS-FS01型風(fēng)速傳感器，0~5V輸出，線性對應(yīng)0~30m/s風(fēng)速，分辨精度0.2m/s，啟動風(fēng)力≥0.8m/sSHT15空氣溫濕度傳感器，相對濕度測量范圍0～100％，精度±2％RH；溫度測量范圍-40℃～123.8℃，分辨率0.1℃，輸出經(jīng)過校準(zhǔn)的相對濕度和溫度的串行數(shù)據(jù)。DS18B20（不銹鋼防水型封裝）土壤溫度傳感器，測溫范圍-55℃～125℃，最高精度0.06℃，支持多點組網(wǎng)功能，數(shù)字量串行輸出。搜博SM2801M型土壤水分傳感器，可長期埋設(shè)于土壤內(nèi)，對表層和深層土壤進(jìn)行墑情的定點監(jiān)測和在線測量，4~20MA輸出，線性對應(yīng)0~100%的量程，測量精度3%。上述傳感器有3路模擬量輸入、3路數(shù)字量輸入，可采用開源軟硬件的嵌入式單片機(jī)arduino。其ATmega328型具有14路數(shù)字輸入/輸出口，6路模擬輸入，32KB閃速存儲器。如果需多路采集，可采用其升級版MEGA2560，閃速存儲器擴(kuò)展至256KB，具有54路數(shù)字輸入/輸出口，16路模擬輸入。此外，Arduino單片機(jī)增加通訊模塊（如W5100等），即可通過有線以太網(wǎng)聯(lián)入互聯(lián)網(wǎng)。在室外環(huán)境中，傳統(tǒng)以GPRS模塊為主導(dǎo)方案，但隨著電子消費品的普及，使用3G路由+3G網(wǎng)卡的組合是一種更經(jīng)濟(jì)、編程量更少的方案。通過通訊模塊，可將傳感器數(shù)據(jù)上傳到一些開放的物聯(lián)網(wǎng)平臺（如Yeelink、樂為物聯(lián)等），在網(wǎng)站上實現(xiàn)以曲線顯現(xiàn)一個階段內(nèi)的傳感器數(shù)據(jù)，或者對幾組相關(guān)數(shù)據(jù)對比分析在物聯(lián)網(wǎng)平臺上，還可設(shè)置傳感器數(shù)據(jù)的報警值，當(dāng)達(dá)到報警值時，網(wǎng)站會以短信等方式提醒用戶處理，如風(fēng)速過大時應(yīng)去現(xiàn)場查看樹木的倒伏情況，光照過強(qiáng)是否應(yīng)遮陰處理，土壤水分不足是否應(yīng)補(bǔ)水作業(yè)等。物聯(lián)網(wǎng)平臺還可以對嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行反向控制，通過網(wǎng)站或手機(jī)客戶端發(fā)送命令，嵌入式系統(tǒng)通過繼電器模塊（一種電子控制器件，單片機(jī)接輸入回路，以毫安級電流，控制額定功率數(shù)千瓦輸出回路的開關(guān)）控制灌溉等設(shè)備的開關(guān)，從而實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制影響園林生態(tài)系統(tǒng)。
4結(jié)語
論文關(guān)鍵詞：文化共享工程；負(fù)載均衡；W EB服務(wù)器；F5ZopePloneZeo
論文摘要：本文詳細(xì)敘述了河北文化信息資源共享中心在共享．Y-程平臺建設(shè)中實施的負(fù)載均衡方案，涉及到相關(guān)技術(shù)的介紹及硬件、軟件以及實施解決方案的具體建設(shè)情況。
文化共享工程的數(shù)字資源已形成包括圖書期刊、舞臺藝術(shù)、音樂美術(shù)、影視作品、科普知識和文物鑒賞等內(nèi)容的分布式文化信息資源庫群。每年提供不少于1萬冊的電子圖書，每年采集制作1000小時舞臺藝術(shù)、知識講座、影視節(jié)目等視頻資源;到2010年，共計100Th的數(shù)字資源向人民大眾服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)的各個核心部分隨著業(yè)務(wù)量的提高、訪問量和數(shù)據(jù)流量的快速增長，其處理能力和計算強(qiáng)度也相應(yīng)增大，使得單一設(shè)備根本無法承擔(dān)。在此情況下，如果扔掉現(xiàn)有設(shè)備去做大量的硬件升級，這樣將造成現(xiàn)有資源的浪費，而且如果再面臨下一次業(yè)務(wù)量的提升，這又將導(dǎo)致再一次硬件升級的高額成本投入，甚至性能再卓越的設(shè)備也不能滿足當(dāng)前業(yè)務(wù)量的需求。升級或更新原有的設(shè)備并不能解決真正的問題，必須采用多臺服務(wù)器提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)分擔(dān)網(wǎng)絡(luò)請求才能提供處理大量并發(fā)服務(wù)的能力。因此，負(fù)載均衡技術(shù)成為工程網(wǎng)絡(luò)平臺建設(shè)的關(guān)鍵。
1負(fù)載均衡技術(shù)
負(fù)載均衡(Load Balance)建立在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之上，它提供了一種廉價有效透明的方法擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務(wù)器的帶寬、增加吞吐量、加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理能力、提高網(wǎng)絡(luò)的靈活性和可用性。有兩方面的含義:首先，大量的并發(fā)訪問或數(shù)據(jù)流量分擔(dān)到多臺節(jié)點設(shè)備上分別處理，減少用戶等待響應(yīng)的時間;其次，單個重負(fù)載的運算分擔(dān)到多臺節(jié)點設(shè)備上做并行處理，每個節(jié)點設(shè)備處理結(jié)束后，將結(jié)果匯總，返回給用戶，系統(tǒng)處理能力得到大幅度提高。其關(guān)鍵是采用何種技術(shù)在服務(wù)器之間進(jìn)行均衡的負(fù)載分配。
從負(fù)載均衡所采用的設(shè)備對象可以分為:軟件負(fù)載均衡、硬件負(fù)載均衡。
軟件負(fù)載均衡解決方案是指在一臺或多臺服務(wù)器相應(yīng)的操作系統(tǒng)上安裝一個或多個附加軟件來實現(xiàn)負(fù)載均衡，如DNS Load Balance，CheckPoint Firewall-1 onnectControl等，它的優(yōu)點是基于特定環(huán)境，配置簡單，使用靈活，成本低廉，可以滿足一般的負(fù)載均衡需求。
軟件解決方案缺點也較多，因為每臺服務(wù)器上安裝額外的軟件運行會消耗系統(tǒng)不定量的資源，越是功能強(qiáng)大的模塊，消耗得越多，所以當(dāng)連接請求特別大的時候，軟件本身會成為服務(wù)器工作成敗的一個關(guān)鍵;軟件可擴(kuò)展性并不是很好，受到操作系統(tǒng)的限制;由于操作系統(tǒng)本身的Bug，往往會引起安全問題。
硬件負(fù)載均衡解決方案是直接在服務(wù)器和外部網(wǎng)絡(luò)間安裝負(fù)載均衡設(shè)備，這種設(shè)備我們通常稱之為負(fù)載均衡器，由于專門的設(shè)備完成專門的任務(wù)，獨立于操作系統(tǒng)，整體性能得到大量提高，加上多樣化的負(fù)載均衡策略，智能化的流量管理，可達(dá)到最佳的負(fù)載均衡需求。負(fù)載均衡器有多種多樣的形式，除了作為獨立意義上的負(fù)載均衡器外，有些負(fù)載均衡器集成在交換設(shè)備中，置于服務(wù)器與Internet鏈接之間，有些則以兩塊網(wǎng)絡(luò)適配器將這一功能集成到PC中，一塊連接到Internet上，一塊連接到后端服務(wù)器群的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)上。
一般而言，硬件負(fù)載均衡在功能、性能上優(yōu)于軟件方式，不過成本昂貴。
2文化共享工程平臺負(fù)載均衡的硬件實施方案
河北文化信息資源共享中心采用FS-BIG-2400作為負(fù)載均衡器。其作用于網(wǎng)絡(luò)四一七層，覆蓋智能化流量管理，優(yōu)化，負(fù)載均衡，應(yīng)用交換以及安全套接層虛擬專網(wǎng)SSL. VPN，具備智能，靈活、緊湊、安全、高可用、高可靠和高可擴(kuò)展性的特點。
FS-BIG-2400利用虛擬IP地址(VIP由IP地址和TCP/UDP應(yīng)用的端口組成，它是一個地址)來為用戶的一個或多個目標(biāo)服務(wù)器(稱為節(jié)點:目標(biāo)服務(wù)器的IP地址和TCP/UDP應(yīng)用的端口組成，它可以是Internet的私網(wǎng)地址)提供服務(wù)。因此，它能夠為大量的基于TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提供服務(wù)器負(fù)載均衡服務(wù)。FS-BIG-2400連續(xù)地對目標(biāo)服務(wù)器進(jìn)行L4到L7合理性檢查，當(dāng)用戶通過VIP請求目標(biāo)服務(wù)器服務(wù)時，根據(jù)目標(biāo)服務(wù)器之間性能和網(wǎng)絡(luò)健康情況，選擇性能最佳的服務(wù)器響應(yīng)用戶的請求。如果能夠充分利用所有的服務(wù)器資源，將所有流量均衡的分配到各個服務(wù)器，就可以有效地避免“不平衡”現(xiàn)象的發(fā)生。
FS - BIG - 2400是一臺對流量和內(nèi)容進(jìn)行管理分配的設(shè)備。它提供12種靈活的算法將數(shù)據(jù)流有效地轉(zhuǎn)發(fā)到它所連接的服務(wù)器群。目前根據(jù)不同網(wǎng)站的訪問方式以及資源訪問的頻率，在負(fù)載均衡器策略選擇中，我們分別采用了輪詢(RoundRobin )、比率(Ratio )、最少的連接方式(LeastConnection)和最快模式(Fastest)這四種算法。
例如對~w，dhhc.net的訪間，其對應(yīng)的內(nèi)網(wǎng)解析地址為:192.168.1.10，端口號為800
在負(fù)載均衡器FS的pool中設(shè)置虛擬服務(wù)器的IP地址和端口號:192.168.1.10:80;
設(shè)置目標(biāo)服務(wù)器即真正提供WEB服務(wù)的服務(wù)器(共3個)的IP地址和端口號分別是:
10，1，1，1:80對應(yīng)192，168.1.10:80
10.1.1.2:80對應(yīng)192，168.1，10:80
10.1，1，3:80對應(yīng)192.168.1.10:80
為其分配最快模式(Fastest)的算法，這樣在每一次訪問到來時，就直接傳遞給響應(yīng)最快的服務(wù)器。負(fù)載均衡技術(shù)實施一年多的時間中，極大提高了服務(wù)器處理能力和計算強(qiáng)度，對今后的業(yè)務(wù)的增長打下了良好的基礎(chǔ)。尤其是2006年8月開始舉辦的“我的數(shù)字生活”活動以來，訪問量和數(shù)據(jù)流量的快速增長，河北省圖書館網(wǎng)和河北文化信息資源共享中心網(wǎng)每月近巧萬的訪問人次，網(wǎng)頁的訪問量達(dá)到500000個，在此期間我們的整體網(wǎng)絡(luò)一直都在提供持續(xù)、高質(zhì)量的服務(wù)。再一次驗證了我們這種方案的正確可行性。
3文化共享工程平臺負(fù)載均衡的軟件實施方案
河北文化信息資源共享中心采用ndcnc內(nèi)容管理系統(tǒng)的zeo架構(gòu)作為資源平臺。通過增加業(yè)務(wù)服務(wù)器分散用戶請求服務(wù)，提高了訪問性能和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
ndcnc系統(tǒng)是在Plone內(nèi)容管理系統(tǒng)之上開發(fā)的內(nèi)容管理系統(tǒng)。Plone本身是Zope應(yīng)用的產(chǎn)品，是基于CMF框架結(jié)構(gòu)開發(fā)而成的。
Plone系統(tǒng)是基于Zope內(nèi)容管理框架(CMF) ( CMF的Zope技術(shù)2002年獲得Linux Journal應(yīng)用服務(wù)器大獎，是一款最先進(jìn)的應(yīng)用服務(wù)器軟件。)面向?qū)ο驪ython語言開發(fā)的內(nèi)容管理系統(tǒng)的開放源代碼系統(tǒng);通過語言接口可以使用C，VC+ + ，Java，Jython等其他語言;系統(tǒng)支持集群和負(fù)載平衡、數(shù)據(jù)庫分布管理等應(yīng)用;支持跨平臺應(yīng)用，包括Window。系統(tǒng)、Liunx系統(tǒng)、FreeBSD系統(tǒng)、Unix系統(tǒng)和Solari。系統(tǒng)，底層支持Unicode編碼體系;具有豐富的功能和依存各種準(zhǔn)則:Java和Python腳本語言、SQL語句、RDBMS連接、Session管理、全文檢索、虛擬主機(jī)、數(shù)據(jù)分散管理、鏡像網(wǎng)站、用戶權(quán)限統(tǒng)一管理、i18n統(tǒng)一國際化功能和內(nèi)容狀態(tài)控制;支持以下標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議:HTTP ， XML -RPC，WebDAV，F(xiàn)TP，ICP和SOAP。
Zope是框架結(jié)構(gòu)開源軟件，Zope全面支持對象管理:系統(tǒng)內(nèi)部任何事物按照對象操作，標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫使用對象數(shù)據(jù)庫ZODB(ZODB是目前最具竟?fàn)幜Φ膶ο髷?shù)據(jù)庫，支持Undo、版本和事務(wù)處理)，提供其他關(guān)系數(shù)據(jù)庫連接功能支持PostgreSQL，MySQL，SQL Server，Oracle和DB2等產(chǎn)
Zope和Plone是開源軟件，開放源代碼的最大好處就是即使開發(fā)者在不積極介人的情況下，用戶自身也可以進(jìn)行維護(hù)、開發(fā)、委托第三方服務(wù);性能價格比高可以減少財政的壓力;可靠性好;彈性大;安全性好，故障以及安全報告可以得到及時更新和反饋;代碼透明且可被修改。
下圖是Plone系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu):
ZEO是一個允許多個tope程序共同使用一個tope對象數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng)。通過使用ZEO系統(tǒng)，你可以一臺或多臺服務(wù)器上運行多個ZOPE實例，這樣就可以將所有對網(wǎng)站的請求分散在多個服務(wù)器上。我們可以隨著訪問者不斷增多而添加新的服務(wù)器，這樣就可以保證服務(wù)的穩(wěn)定性和可靠性了。更重要的是，采用了這套系統(tǒng)后，當(dāng)我們的某一臺服務(wù)器出現(xiàn)故障時，在我們修復(fù)這臺服務(wù)器的同時，其他的ZOPE實例服務(wù)器仍然可以保證網(wǎng)站的正常訪問。而且，ZEO系統(tǒng)保證所有的ZOPE實例呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)都保持高度一致，即全部從同一個ZOPE對象數(shù)據(jù)庫提取數(shù)據(jù)。
ZEO是一個客戶端朋及務(wù)端架構(gòu)，客戶端是一個ZOPE實例程序(zeoclient)，服務(wù)端是ZEO存儲服務(wù)器(ZEO Storage Server)，下圖是其結(jié)構(gòu)示意圖:
ZEO SERVER安裝
安裝Zope 2.7，比如安裝到如下目錄:
c:\ndcnc\zope
添加ZEO實例
例如:添加到d: \ ndcnc \ zeo，使用8000端口:
python c:\zope\bin\mkzeoinstance.py d:\ndcnc\zeo 8000
拷貝初始數(shù)據(jù)庫Data. fs到實例var目錄中，名字為master-main， fs
配置zeo.conf，修改數(shù)據(jù)庫區(qū)域的設(shè)置:
path$INSTANCE/var/master-main. fs
配置zeo. bat
)set PYTHON=C:\zope\bin\python.exe
)set ZODB_HOME=C:\zope\lib\python
)set CONFIG_FILE=d:\ndcnc\zeo\etc\zeo.conf
)set PYTHONPATH= %ZODB_HOME%
@ set RUNZEO = % ZODB_ HOME %\ZEO\runzeo.PY
“%PYTHON %”“% RUNZEO %”一C“%CONFIG_FILE%”%1 %2%3 %4 %5 %6 %7
ZEO CLIENT安裝
確保Zope 2. 7已經(jīng)安裝，比如安裝到c八ndcnc \zope目錄中
安裝tope實例，如:
python c八ndcnc、zope\bin\mkzopeinstance. py
創(chuàng)建實例到目錄:d八ndcnc \ clientl
配置etc/tope. conf，修改數(shù)據(jù)庫區(qū)域的設(shè)置
mount-point/
server (zeo的ip) :9000
cache一size 1000000000
storage mam
name master-mam
var$INSTANCE/var
cache一size 100000
配置runzope.bat
)set PYTHON=C:\ndcnc\Python\python.exe
)set ZOPE_HOME=c:\ndcnc\zope
@set ZODB3_ HOME=C:\ndcnc\zope\lib\python
)set INSTANCE_HOME二d:\ndcnc\zeoclient
)set SOFTWARE_ HOME=c:\ndcnc\wpe\lib\ python
)set CONFIC;一FILE=d:\ndcnc\clientl\etc\ zeo. conf
)set PYTHONPATH= %SOFTWARE_HOME%
) set RUNZEO=%ZODB3_HOME% /ZEO/runzeo. PY
論文摘要：本文通過對網(wǎng)絡(luò)存儲技術(shù)、虛擬專網(wǎng)VPN技術(shù)的設(shè)計原則和關(guān)健技術(shù)的詳細(xì)介紹，全面分析了這兩項技術(shù)的性能特點，以及在“共享工程”天津分中心和18家區(qū)縣支中心的具體實現(xiàn)方案與發(fā)展設(shè)計構(gòu)想，闡述了這兩項技術(shù)的發(fā)展前景，及其在全國文化信息資源共享工程得到廣泛應(yīng)用的必然性。
全國文化信息資源共享工程(以下簡稱文化共享工程)是由文化部、財政部共同組織實施的一項社會主義文化建設(shè)標(biāo)志性工程，是新形勢下構(gòu)建我國公共文化服務(wù)體系、惠及千家萬戶的一項重要文化基礎(chǔ)工程?！肮蚕砉こ獭睂⒊浞掷矛F(xiàn)代高新技術(shù)手段，將中華民族幾千年來積淀的各種類型的文化信息資源精華以及貼近大眾生活的現(xiàn)代社會文化信息資源，進(jìn)行數(shù)字化加工處理與整合;建成互聯(lián)網(wǎng)上的中華文化信息中心和網(wǎng)絡(luò)中心，并通過覆蓋全國所有省、自治區(qū)、直轄市和大部分地(市)、縣(區(qū))以及部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)、街道(社區(qū))的文化信息資源網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)，實現(xiàn)優(yōu)秀文化信息在全國范圍內(nèi)的共建共享。該工程于2004年4月正式啟動實施。
在中央和地方各級財政的大力支持下經(jīng)過不斷努力，文化共享工程技術(shù)體系已經(jīng)初步形成:在資源數(shù)字化方面，以數(shù)字圖書館技術(shù)為依托，建成了國家中心和各省級分中心的資源加工管理系統(tǒng);在傳輸建設(shè)方面，形成了以互聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星網(wǎng)、有線電視及數(shù)字電視網(wǎng)為主要傳輸渠道，光盤、移動存儲設(shè)備為輔助傳輸手段的網(wǎng)絡(luò)傳輸體系，實現(xiàn)了文化信息資源的有效傳遞;在終端服務(wù)上，提供了國家中心網(wǎng)站、省分中心網(wǎng)站、省分中心鏡像站、衛(wèi)星終端服務(wù)系統(tǒng)、文化共享工程基層服務(wù)系統(tǒng)、有線電視、數(shù)字電視、光盤、移動硬盤等手段，方便廣大群眾以多種方式從不同渠道獲取和使用文化信息資源。
本文從動態(tài)發(fā)展的角度，以現(xiàn)有的技術(shù)體系為基礎(chǔ)，簡要對網(wǎng)絡(luò)存儲技術(shù)與虛擬專網(wǎng)VPN技術(shù)在“文化共享工程”中應(yīng)用加以論述。
1網(wǎng)絡(luò)存儲技術(shù)
文化共享工程以加工整合各類優(yōu)秀文獻(xiàn)信息資源為重點，建成了具有一定規(guī)模的文獻(xiàn)信息資源庫群。截至2007年6月，數(shù)字資源的總量己達(dá)到60TB。資源的存儲成為了各級分中心核心建設(shè)的重中之重。
1.1存儲系統(tǒng)設(shè)計原則
存儲系統(tǒng)的設(shè)計要遵循以下原則:
先進(jìn)性和實用性:在方案總體設(shè)計規(guī)劃時不僅要滿足當(dāng)時業(yè)務(wù)需求，而且充分考慮未來的需求可能。保證硬件環(huán)境的先進(jìn)性，盡可能采用業(yè)界領(lǐng)先的技術(shù)。軟件環(huán)境的先進(jìn)性，要從軟件平臺，設(shè)計思想、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等方面考慮，選擇先進(jìn)、可靠的應(yīng)用平臺。
安全可靠性:存儲系統(tǒng)要保證365 X 24小時的不間斷穩(wěn)定運行，具有災(zāi)難恢復(fù)能力。
靈活性與可擴(kuò)展性:網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)是一個不斷發(fā)展的系統(tǒng)，所以它具有良好的擴(kuò)展性，方便的擴(kuò)大容量和提高層次的功能，支持多種通信媒體、多種物理接口的能力，提供技術(shù)升級、設(shè)備更新的靈活性。
開放性/互聯(lián)性:具備與多種協(xié)議計算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通的特性，確保網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的作用可以充分發(fā)揮。
經(jīng)濟(jì)性/投資保護(hù):以較高的性能價格構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，充分利用以往在資金與技術(shù)方面的投人。
可管理性:采用智能化，可管理的設(shè)備，先進(jìn)的管理軟件，實現(xiàn)先進(jìn)的分布式管理。實現(xiàn)監(jiān)控、監(jiān)測整個系統(tǒng)的運行狀況，合理分配資源、動態(tài)配置負(fù)載等等。
綜上所述，存儲設(shè)備的選擇可按需定制，根據(jù)不同預(yù)算情況，不僅滿足當(dāng)前需求，還要兼顧將來的升級維護(hù)。
1. 2存儲系統(tǒng)解決方案
1.2.1省級分中心的存儲解決方案
天津圖書館作為“共享工程”的省級分中心，以其存儲系統(tǒng)為例:存儲設(shè)備采用的是EMC CLARi-iON CX500存儲系統(tǒng)。CX500提供了一種沒有任何單點故障的可擴(kuò)展、高可用性體系結(jié)構(gòu)，采用了通用的硬件體系結(jié)構(gòu)和軟件應(yīng)用程序套件，通過EMCNavisphere進(jìn)行集中管理并支持基于存儲的業(yè)務(wù)連續(xù)性和災(zāi)難恢復(fù)功能，保證了數(shù)據(jù)的完整性和高可用性。具有了全局熱備功能，冗余電源和冷卻，通向光纖通道和ATA磁盤驅(qū)動器的四條通路，雙活動存儲處理器，整個陣列內(nèi)的數(shù)據(jù)通路奇偶校驗等許多特性。
在性能方面，CX500配有4個用于SAN連接的2Gb前端光纖通道端口和4個光纖通道和ATA磁盤驅(qū)動器的2Gb后端光纖通道通路，可以有效地支持多達(dá)120個驅(qū)動器而不會出現(xiàn)性能降級。CX500同時支持高性能光纖通道驅(qū)動器和高容量ATA驅(qū)動器，所以提供了最好的部署靈活性。鑒于共享工程資源存儲的需求，天津圖書館的CX500共配置了3個光纖磁盤柜共15TB的存儲空間，其中包括7. 5TB的光纖硬盤和7. 5TB的SATA硬盤。
在軟件支持方面，CX500在設(shè)計上可同時支持多達(dá)128部服務(wù)器，大大簡化存儲設(shè)施的整合過程。它符合絕大多數(shù)常用服務(wù)器操作環(huán)境的要求，其中包括Microsoft Windows， Sun Solaris， UNIX， Linux和NetWare平臺等，而且在SAN，NAS和DAS環(huán)境中運行時具有高度的靈活性。采用Navisphere管理框架，該系統(tǒng)是一套簡單易用的基于圖形用戶界面
1.2.2區(qū)縣支中心的存儲解決方案
以天津市的十八家區(qū)縣支中心為例:
存儲設(shè)備統(tǒng)一采用H3C的EX1000存儲磁盤陣列柜。該設(shè)備為基于成熟的IP協(xié)議傳輸?shù)拇鎯υO(shè)備，使用更靈活，配置更方便?？梢栽诤唵闻渲煤鬄榫W(wǎng)絡(luò)中的各種服務(wù)器提供海量存儲空間，同時也具備極大的擴(kuò)展性和靈活的升級。此存儲配置了4. 5T的存儲空間(共9塊5006盤)，其中一塊硬盤做為全局熱備盤，在最大程度上保證了磁盤的冗余，確保數(shù)據(jù)的安全。在數(shù)據(jù)傳輸上將4個1000M數(shù)據(jù)端口進(jìn)行連路聚合，既保證了高帶寬的可用還保證了鏈路的冗余。高帶寬的使用除可以保證訪問瓶頸的解除，同時也對數(shù)據(jù)的鏈路提供了必要的保護(hù)，同時4條鏈路的存在即意味著可以承受75%的故障率，所以，這樣的技術(shù)保證是完善的安全運行應(yīng)用的保證。
2 VPN技術(shù)
互聯(lián)網(wǎng)作為“共享工程”的文化信息資源的主要傳輸渠道，所有信息服務(wù)都暴露在Internet上，很容易被入侵者竊取和篡改，安全性不夠。如果改用專線方式，一方面造價較高，維護(hù)也較困難;另一方面升級和擴(kuò)展也受限制。因此尋找一種比較經(jīng)濟(jì)，對數(shù)據(jù)的安全又較有保障，而且又有利用網(wǎng)絡(luò)的升級和擴(kuò)展的組網(wǎng)方式顯得異常的重要，而VPN技術(shù)恰恰能滿足這方面的需要。
VPN(Virtual Private Network)中文譯為虛擬專用網(wǎng)，它是一種通過ISP和其它NSP，在公網(wǎng)中建立用戶私有專用網(wǎng)的數(shù)據(jù)通信技術(shù)，是一種通過私有隧道在公共數(shù)據(jù)網(wǎng)上仿真一條點到點的專線技術(shù)。是對專用網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展，它是指共享或公共網(wǎng)絡(luò)上經(jīng)封裝，加密和身份驗證的鏈路。VPN模仿專用網(wǎng)的一些屬性;它允許數(shù)據(jù)通過諸如Internet的網(wǎng)絡(luò)在兩臺計算機(jī)間傳遞;通過隧道技術(shù)模仿點對點的連接。
2. 1核心技術(shù)
①隧道技術(shù):隧道技術(shù)是VPN的基本技術(shù)類似于點對點連接技術(shù)，它在公用網(wǎng)建立一條數(shù)據(jù)通道(隧道)，讓數(shù)據(jù)包通過這條隧道傳輸。隧道是由隧道協(xié)議形成的，分為第二、三層隧道協(xié)議。第二層隧道協(xié)議是先把各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議封裝到PPP中，再把整個數(shù)據(jù)包裝人隧道協(xié)議中。這種雙層封裝方法形成的數(shù)據(jù)包靠第二層協(xié)議進(jìn)行傳輸。第二層隧道協(xié)議有L2F， PPTP， L2TP等。L2TP協(xié)議是目前IETF的標(biāo)準(zhǔn)，由IETF融合PPTP與L2F而形成。
第三層隧道協(xié)議是把各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議直接裝人隧道協(xié)議中，形成的數(shù)據(jù)包依靠第三層協(xié)議進(jìn)行傳輸。第三層隧道協(xié)議有VTP，IPSec等。IPSec(IP Securi-ty)是由一組RFC文檔組成，定義了一個系統(tǒng)來提供安全協(xié)議選擇、安全算法，確定服務(wù)所使用密鑰等服務(wù)，從而在IP層提供安全保障。 ②加解密技術(shù):加解密技術(shù)是數(shù)據(jù)通信中一項較成熟的技術(shù)，VPN可直接利用現(xiàn)有技術(shù)。
③密鑰管理技術(shù):密鑰管理技術(shù)的主要任務(wù)是如何在公用數(shù)據(jù)網(wǎng)上安全地傳遞密鑰而不被竊取?，F(xiàn)行密鑰管理技術(shù)又分為SKIP與ISAKMP/OAK-LEY兩種。SKIP主要是利用Diffie-Hellman的演算法則，在網(wǎng)絡(luò)上傳輸密鑰;在ISAKMI〕中，雙方都有兩把密鑰，分別用于公用、私用。
④使用者與設(shè)備身份認(rèn)證技術(shù):使用者與設(shè)備身份認(rèn)證技術(shù)最常用的是使用者名稱與密碼或卡片式認(rèn)證等方式。
2. 2 VPN技術(shù)在“共享工程”中應(yīng)用的必要性與實現(xiàn)方法
“共享工程”在資源數(shù)字化方面，以數(shù)字圖書館技術(shù)為依托，建成了國家中心和各省級分中心的資源加工管理系統(tǒng)。
天津圖書館作為天津市“共享工程”的省分中心，數(shù)字資源經(jīng)過多年建設(shè)已初具規(guī)模，數(shù)字資源近5T。內(nèi)容涉及電子圖書、數(shù)字化期刊、津門曲藝庫、津門群星庫，以及與本地經(jīng)濟(jì)、文化發(fā)展息息相關(guān)的各種特色資源庫。如何使天津圖書館這些豐富公共資源得到更加廣泛的利用，能夠在合理范圍內(nèi)為各區(qū)縣支中心、共享工程基層服務(wù)中心進(jìn)行有效共享?？梢岳肰PN技術(shù)來實現(xiàn)，首先建立VPN數(shù)字資源中心，向各區(qū)縣支中心、共享工程基層服務(wù)中心等基層單位提供VPN接人和數(shù)據(jù)資源內(nèi)容的提供服務(wù)。
2. 2. 1 VPN技術(shù)的實現(xiàn)方式
構(gòu)建VPN網(wǎng)絡(luò)可分為硬件、TPN和軟件、’PN兩種形式:軟件、’PN的建立成本低，硬件VPN在系統(tǒng)防御上要穩(wěn)定，軟件VPN維護(hù)起來相當(dāng)麻煩，網(wǎng)絡(luò)管理員不但要維護(hù)VPN軟件，還需要考慮病毒、惡意攻擊及相關(guān)設(shè)備的軟、硬件沖突導(dǎo)致系統(tǒng)平臺運行不穩(wěn)定的因素出現(xiàn)，而硬件VPN一般采用專用硬件，維護(hù)量相對減少很多。
2. 2. 2實現(xiàn)VPN技術(shù)的方案
主要有三種:硬件平臺VPN、軟件平臺VPN和輔助硬件平臺VPNa
(1)軟件平臺VPN
利用一些軟件公司所提供的完全基于軟件的VPN產(chǎn)品來實現(xiàn)簡單VPN的功能，甚至可以不需要另外購置軟件，僅依靠微軟的Windows操作系統(tǒng)就可實現(xiàn)純軟件平臺的VPN。特別從Windows2000系統(tǒng)開始對傳統(tǒng)的Ipsec VPN方案提供了全面支持，不僅可以提供原來PPTP隧道協(xié)議VPN的方案支持，而且還提出了新的L2TP隧道協(xié)議VPN方案，使VPN的應(yīng)用得到前所未有的推進(jìn)。
(2)硬件平臺VPN
使用硬件平臺的VPN設(shè)備可以滿足不同用戶對高數(shù)據(jù)安全及通信性能的需求，特別是加密及數(shù)據(jù)亂碼等對CPU處理能力需求很高的功能。能提供這些平臺的硬件廠商較多，如Cisco， 3Com、華為、聯(lián)想等，這類VPN平臺投資了大量的硬件設(shè)備，投資成本較高。
(3)輔助硬件平臺VPN
輔助硬件平臺VPN作為最常見的VPN平臺，介于軟件平臺和硬件平臺之間，主要是以現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備為基礎(chǔ)，再增添適當(dāng)?shù)腣PN軟件以實現(xiàn)VPN的功能。但通常這種平臺中的硬件也不能完全由原來的網(wǎng)絡(luò)硬件來完成，必要時還要添加專業(yè)的VPN設(shè)備，如VPN交換機(jī)、VPN網(wǎng)關(guān)或路由器等。
2.2.3構(gòu)建VPN專網(wǎng)的關(guān)鍵問題
由于“共享工程”天津分中心與各區(qū)縣支中心都已建成了自己的局域網(wǎng)，那么VPN設(shè)備與防火墻的安裝方式，成為構(gòu)建VPN專網(wǎng)的關(guān)鍵問題。
現(xiàn)在最普遍采用的方式:是將、’PN設(shè)備與防火墻平行安裝，它不需要改變防火墻目前的結(jié)構(gòu)體系，但也意味著進(jìn)人內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)將有兩個人口。在大部分VPN設(shè)備上，檢查進(jìn)人的數(shù)據(jù)，并阻擋非VPN流量進(jìn)人內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，以減小額外的安全風(fēng)險。依賴網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的方式，也需要VPN設(shè)備做一些地址翻譯的工作，或者將流量重定向到防火墻。
還有一種方式:是將VPN設(shè)備安裝在防火墻后，對防火墻做出一些改變。需要防火墻配置一個足夠“聰明”的過濾器以允許VPN流量通過。另外，一些防火墻不能處理碎片，而碎片對于VPN來說是非常普遍的。因此，如果不在客戶軟件中人為減小MTU(最大傳輸單元)，就不可能將VPN安裝在防火墻之后。
信息資源廣域VPN網(wǎng)建成后，邏輯上把物理位置省級分中心與不同的區(qū)縣支中心、共享工程基層中心連接成統(tǒng)一的內(nèi)部網(wǎng)，從而提升了文化信息資源共享工程的實在意義。
