文/云南大學(xué)檔案館 徐娟 劉大巧 趙學(xué)敏 李國紅

高校檔案云存儲模式探究

文/云南大學(xué)檔案館 徐娟 劉大巧 趙學(xué)敏 李國紅

隨著高校規(guī)模的不斷擴大，高校在教學(xué)科研、人才培養(yǎng)及社會服務(wù)等過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)以指數(shù)級速度增長，傳統(tǒng)的檔案存儲模式已經(jīng)無法適應(yīng)檔案數(shù)據(jù)增長的矛盾。與傳統(tǒng)的存儲模式相比，云存儲以其成本低、高效、海量存儲等優(yōu)勢越來越受到人們的關(guān)注。但不可忽視的是使用云存儲模式實現(xiàn)高校檔案存儲也存在著一定的問題和風險。本文詳細分析了高校檔案云存儲實現(xiàn)的特點和優(yōu)勢，此外針對可能存在的問題和風險，提出了相應(yīng)的解決方案。

大數(shù)據(jù)；高校檔案；云存儲

高校檔案是高校教育教學(xué)活動的真實記錄，是高校從事教育教學(xué)活動、高校管理、教學(xué)科研工作必不可少的參考借鑒資料。高校檔案不僅是高校政策決策的重要保障，也是高校日常管理決策不可或缺的資源。

然而，隨著計算機網(wǎng)絡(luò)、云計算等信息技術(shù)的飛速發(fā)展，整個社會已經(jīng)邁入了大數(shù)據(jù)時代，高校也不例外。在大數(shù)據(jù)背景下，高校學(xué)生的學(xué)籍、發(fā)表的論文、課程成績以及教師的基本信息、教學(xué)課件、發(fā)表的科研論文、參加的科研項目等會產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，同時還有實驗室設(shè)備、學(xué)校機房和行政部門產(chǎn)生的檔案信息等也會產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)。除了在學(xué)生培養(yǎng)方面會產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)外，高校行政管理活動、科研和學(xué)術(shù)交流、社會服務(wù)等方面也都會產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)數(shù)量大，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)多樣，數(shù)據(jù)來源廣泛，明顯具備了大數(shù)據(jù)的特征，對這些有價值的數(shù)據(jù)信息進行歸檔存儲，并確保在需要時能被有效地查詢和利用，這將成為高校檔案部門無法推脫的責任，同時也為高校檔案工作帶來巨大的挑戰(zhàn)。目前高校檔案管理面臨的最主要的兩個挑戰(zhàn)：一是如何為檔案數(shù)據(jù)提供足夠大的存儲空間。二是如何為用戶提供一個更安全、高效、方便的檔案訪問平臺。幸運的是，面對大數(shù)據(jù)帶來的挑戰(zhàn)，云存儲技術(shù)應(yīng)運而生。簡潔地說，“云存儲”是將數(shù)據(jù)資源存放到網(wǎng)絡(luò)上供人們查詢的一種新興方案。用戶可以在任何時間、任何地方，通過任意可上網(wǎng)的設(shè)備方便地存取數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在許多國內(nèi)外的大公司如微軟、亞馬遜和谷歌已經(jīng)引入了相關(guān)的云存儲平臺服務(wù)。在大數(shù)據(jù)背景下，如果能將云存儲技術(shù)應(yīng)用到高校檔案管理領(lǐng)域，不僅可以解決以上兩個挑戰(zhàn)，也將會為高效檔案事業(yè)帶來歷史性的變革。

一、云存儲在高校檔案管理中的優(yōu)勢

（一）云存儲技術(shù)的應(yīng)用，能降低高校檔案管理的成本，提高檔案資源的利用率。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲都是靜態(tài)的，多用于存儲PB級以下的數(shù)據(jù)。若采用傳統(tǒng)的存儲架構(gòu)，當存儲容量需求增加時，就需要添加新的存儲陣列。隨著需要管理的陣列數(shù)增加，存儲環(huán)境變得日益復(fù)雜，管理難度更大，需要的運營成本也隨之增加。而云存儲能夠?qū)崿F(xiàn)動態(tài)擴展，按需求進行配置。各高校檔案館可以根據(jù)自身需求申請適當?shù)拇鎯θ萘浚瑹o須額外的存儲設(shè)備，相比較傳統(tǒng)存儲模式，降低了購置設(shè)備的成本。存儲平臺的運行和維護工作由云存儲提供商完成，降低了高校檔案管理系統(tǒng)運行維護的成本。云存儲提供了一個較為開放的訪問平臺，用戶可以隨時隨地通過任何可上網(wǎng)的設(shè)備訪問檔案資源，這就解決了某些用戶由于時間、地點等因素限制而無法實時訪問檔案資源的問題，從而大大提高了高校檔案資源的利用率。

（二）云存儲技術(shù)的應(yīng)用，能為檔案數(shù)據(jù)提供海量的存儲空間。隨著高校檔案信息化建設(shè)的不斷加快，高校檔案數(shù)據(jù)也由原來單一形式向電子文件、圖像、視頻、音頻等多種形式發(fā)展，高校檔案館要安全存儲這些數(shù)據(jù)，需要不斷擴充服務(wù)器和相應(yīng)的存儲設(shè)備，這會給高校檔案館帶來很大的資金壓力。由云計算發(fā)展起來的云存儲平臺，用戶只需要利用幾臺可以上網(wǎng)的電腦終端就可以方便地上傳和下載存儲在云中的電子文件。云由成千上萬的存儲設(shè)備和服務(wù)器集群構(gòu)成，它具有無限的存儲空間和海量的存儲能力，能夠更好地滿足檔案數(shù)據(jù)海量增長的存儲需求。

（三）云存儲技術(shù)的應(yīng)用，能增強容災(zāi)、異地備份能力。

云存儲可以實現(xiàn)跨領(lǐng)域部署，并可以通過虛擬化技術(shù)實現(xiàn)多物理存儲節(jié)點、多應(yīng)用系統(tǒng)和多業(yè)務(wù)服務(wù)協(xié)調(diào)的共享存儲構(gòu)架。特別是當發(fā)生不可預(yù)測的數(shù)據(jù)災(zāi)難時，通過云存儲的分布式備份功能可以實現(xiàn)檔案數(shù)據(jù)的快速恢復(fù)。同時，云存儲可實現(xiàn)數(shù)字檔案網(wǎng)絡(luò)在線異地備份，以上兩類功能可避免各高校檔案館單獨存儲檔案數(shù)據(jù)時遭遇停電、火災(zāi)、水災(zāi)、地震等特殊災(zāi)難情況時可能帶來的檔案數(shù)據(jù)丟失和損失。

（四）云存儲技術(shù)的應(yīng)用，能實現(xiàn)檔案數(shù)據(jù)中復(fù)雜數(shù)據(jù)類型的虛擬化存儲。采用云存儲所具備的虛擬化技術(shù)和大數(shù)據(jù)管理技術(shù)，能實現(xiàn)很好地復(fù)雜數(shù)據(jù)類型的虛擬化存儲。特別是針對特殊類型的檔案，如：電子期刊、古典文籍、照片資源、音頻視頻文件等。

二、云存儲在高校檔案存儲中的存在的問題和風險

（一）云存儲平臺的安全風險。高校檔案的保密性以及檔案工作的機密性決定了高校檔案存儲需要一個相對安全的存儲環(huán)境，現(xiàn)有的高校檔案存儲方式在檔案安全存儲方面有一定的優(yōu)勢。首先，云存儲自身的虛擬化、無邊界性、流動性等特性，使得其面臨較多的安全威脅。其次，與傳統(tǒng)的存儲方式不同，云存儲是將數(shù)據(jù)信息存儲在云端，這對數(shù)據(jù)的存儲安全、傳輸安全、服務(wù)安全和訪問控制都帶來極大的挑戰(zhàn)。同時，云存儲應(yīng)用導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)資源、信息資源、用戶數(shù)據(jù)和應(yīng)用的高度集中，由此帶來的安全隱患與安全風險也較傳統(tǒng)應(yīng)用高出很多。目前為止，還沒有任何一家云存儲供應(yīng)商保證可以提供絕對安全的存儲平臺。此外，如果將不能公開的數(shù)字檔案以遠程方式存儲到云端，必定會引發(fā)檔案管理者的擔憂。

（二）云存儲的可靠性問題。大多數(shù)云服務(wù)供應(yīng)商都對云存儲的安全性做出過承諾，但亞馬遜彈性云服務(wù)出現(xiàn)的服務(wù)中斷事件以及微軟出現(xiàn)的云數(shù)據(jù)托管中斷事件都表明用戶能否訪問到自己的云存儲數(shù)據(jù)取決于云服務(wù)提供商的服務(wù)是否可靠，一旦云服務(wù)供應(yīng)商出現(xiàn)問題，用戶則無法正常訪問自己存儲在云服務(wù)上的數(shù)據(jù)，因此可靠性問題是目前云存儲急需解決的難題。

（三）缺乏可靠的國內(nèi)云存儲供應(yīng)商。現(xiàn)在大部分成功的云存儲供應(yīng)商都是Google、微軟等國外品牌，盡管國內(nèi)的一些IT公司正努力追求云存儲技術(shù)，但就技術(shù)水平和發(fā)展規(guī)模來看還存在一定的差距。當高校檔案選擇云存儲方式，云平臺就控制了檔案數(shù)據(jù)，這將會導(dǎo)致潛在的數(shù)據(jù)威脅行為，例如通過數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)挖掘機密的檔案信息。因此，在某種程度上我們更希望找到一個具有獨立R&D 認證的國內(nèi)云存儲供應(yīng)商，最大程度地保證高校檔案的安全性和保密性。

（四）缺乏統(tǒng)一的云存儲技術(shù)標準。在技術(shù)層面，對于長期有效存儲數(shù)字檔案尚存在很多需要解決的問題，其中最重要的問題之一就是技術(shù)標準問題。想要實現(xiàn)數(shù)字文件長期、高效地存儲，必須制定一系列的統(tǒng)一的存儲標準。然而，到目前為止國際上還未形成一套公認的數(shù)字檔案信息長期保存的標準，這有可能導(dǎo)致在將檔案數(shù)據(jù)上傳到云端的過程中產(chǎn)生數(shù)據(jù)丟失、錯序等問題，從而直接影響檔案數(shù)據(jù)的完整性和一致性。

三、高校檔案云存儲實現(xiàn)的觀點

（一） 積極參與檔案云存儲設(shè)計。高校應(yīng)該以檔案管理部門為領(lǐng)導(dǎo)，由各部門共同支持建立起一個較為全面的檔案管理系統(tǒng)，從而避免過多地依賴于云服務(wù)供應(yīng)商。在檔案管理系統(tǒng)的核心設(shè)計以及資源建設(shè)過程中，高校內(nèi)部應(yīng)該制定一套統(tǒng)一的安全標準和機密性協(xié)議，所有的檔案管理人員都應(yīng)積極參與檔案云存儲管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)，學(xué)習(xí)云存儲相關(guān)的知識，建立一個規(guī)模合理的檔案管理系統(tǒng)。考慮到高校檔案的保密性要求，在云存儲供應(yīng)商進行系統(tǒng)維護以及業(yè)務(wù)合作過程中需要建立一套嚴格的機密性協(xié)議，以降低檔案數(shù)據(jù)泄密的風險。

（二）建立高校檔案私有云。云服務(wù)按部署方式和服務(wù)對象范圍可以分為三類，即公共云、私有云和混合云。公共云通常適用于大規(guī)模和多用戶。相對于公共云和混合云，私有云的用戶完全擁有整個云中心設(shè)施，提供了更多地安全和保密等專屬性的保證，因此在安全性、法規(guī)遵從以及服務(wù)質(zhì)量方面更加具有保障。高校檔案管理選擇私有云可以保障在使用云存儲技術(shù)的同時最大程度地維持對檔案數(shù)據(jù)的控制權(quán)，提高檔案的安全性和保密性。

（三）建立云存儲平臺下的檔案數(shù)據(jù)的安全備份策略。采用云存儲技術(shù)存儲高校檔案數(shù)據(jù)后，相應(yīng)的備份策略也會發(fā)生根本性的變化，由脫機備份轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)在線備份。為了提高檔案數(shù)據(jù)的存儲安全和災(zāi)難恢復(fù)能力，高校可以選擇對檔案數(shù)據(jù)進行多套備份，通過將檔案數(shù)據(jù)副本在本地、同城和異地進行備份的策略，實現(xiàn)檔案數(shù)據(jù)資源的多套多地備份，這不僅能夠提高檔案數(shù)據(jù)訪問的實時性和共享性，更加增強了檔案數(shù)據(jù)的容災(zāi)能力。對于重要的、機密的高校檔案數(shù)據(jù)應(yīng)該做好提前備份，一旦云存儲數(shù)據(jù)庫遭受致命損壞時，可以立即啟動備份系統(tǒng)以確保高校檔案數(shù)據(jù)的正常使用。

（四）加強云存儲人才的建設(shè)和培養(yǎng)。將檔案數(shù)據(jù)向私有云遷移時，需要采用成熟的技術(shù)方案，解決私有云的系統(tǒng)建設(shè)及運營管理安全工作。同時，應(yīng)做好系統(tǒng)容災(zāi)、數(shù)據(jù)備份，以及業(yè)務(wù)回退機制，以提高應(yīng)對各類突發(fā)事件安全事件的處理能力，這些工作都離不開掌握相關(guān)技術(shù)的IT技術(shù)人員。管理檔案系統(tǒng)的IT技術(shù)人員不僅要有較為深厚的計算機背景知識，還需要熟悉檔案的相關(guān)知識。因此，高校檔案館建設(shè)要注重人才的建設(shè)和培養(yǎng)，做好人才的儲備工作。

四、結(jié)語

云存儲技術(shù)的出現(xiàn)為高校海量檔案數(shù)據(jù)的高效存儲和利用提供了新的平臺，為高校檔案的管理工作指明了新的發(fā)展方向，高校檔案管理工作者應(yīng)積極投入到高校檔案私有云建設(shè)中，充分利用云存儲的技術(shù)優(yōu)勢。同時，也要重視高校檔案云存儲中存在的問題和風險，尤其是檔案安全和保密問題，積極提出相應(yīng)的策略。

本文系云南省檔案科技項目“基于Hadoop云平臺的高校檔案資源管理研究”（項目編號：2016-y-125-006）研究成果之一。

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