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摘要：本文首先介绍了网格的特点和优势，针对目前我国档案信息开发利用中存在的问题，指出建立档案信息网格是我国档案信息开发利用的突破方向。最后通过对档案信息网格完整体系架构的设计，为其建设提供了实践指导。
关键词：档案信息网格开发利用
档案信息的开发利用是推动经济社会全面发展的重要途径，然而受种种原因所限，我国的档案信息开发利用工作尚处于瓶颈之中。为此，应用先进的网格技术，寻求突破，促进档案参与社会活动，激发并实现档案价值，具有重大而深远的意义。
一、网格的特点与优势
网格（Grid）的理念萌生于1969年Klein？ rock所表述的“像使用电力和电话设施一样来使用计算机”的构想。[1]目前普遍为科研工作者所接受的概念，是Ian Foster表达的：“网格是建构在互联网上的一组新兴技术，它融高速互联网、高性能计算机、大型数据库、传感器、远程设备等为一体，为科研工作者和普通公众提供多于普通互联网的资源、功能与交互。”[2]由其含义可知，网格是互联网的延伸和发展，是下一代的互联网，与现有的网络相比，具有如下特点（见表1）：
可见，虽然传统互联网与网格在基本目标上是一致的，但网格在结构体系与共享的范围、模式和效率上有着更出色的表现。互联网解决了跨时空通讯的问题，网格则将整个互联网整合为一个超级计算机和海量资源池，面向用户提供电力网般“即插即用”式的资源利用方式，能够消除资源孤岛，提升人们利用全球范围内各类资源的能力，使互联网资源得到充分的利用。
正是这些特点决定了其独特的优势（见表2）：
二、我国档案信息开发利用瓶颈剖析
（一）信息资源分散
档案信息分散于为数众多的档案保管部门，它们相对独立，形成了分散、异构的孤岛。这些资源具有各自的组织方式，并以不同的检索方式提供利用，这就要求用户掌握每一个数据库的检索技术，从而为档案信息检索获取造成了不便。
（二）信息开发深度不足
传统档案管理体制和保密意识的制约、开发手段和人员的不足以及档案馆资金及软硬件条件的缺乏等原因共同导致了目前我国档案信息开发难以深入的现状。大多数未经增值开发的档案信息资源难以实现其价值，也增加了用户利用的难度。
（三）服务方式与理念滞后
长期以来，档案馆被动等待用户上门的服务方式、千人一面的程式化服务手段、局限于本馆资源的服务内容，⑤均与差异化、个性化、知识化、智能化的现代信息服务理念相违背。不但难以满足用户需求，更造成了其不愿利用档案信息的心理障碍。
网格技术能够以其强大的共享与虚拟集成能力完成广泛分布的档案信息资源的整合，并提供统一的发现与获取方式；能够以灵活性和容涵性在最大化节约成本的条件下引入高性能计算机的计算能力和数据处理能力、引入先进的信息开发工具和人力资源，向用户输出高效的开发手段，对档案信息加以深度开发；能够以自调整、自适应和容错性联合多种应用服务，提供良好的应用环境，根据用户需求提供多种服务方式和内容。
可见，档案信息资源开发利用问题的解决与网格的优势特点具有高度的契合性。构建档案信息网格能够帮助档案信息开发利用在新环境下取得突破。
三、档案信息网格体系架构设计
（一）总体结构
1.档案资源组块
该组块是用户利用档案信息网格资源的基础保障，由用户能够实际利用的分布于各处的各类档案资源组成。不仅包括档案信息资源还包括大型计算机、实验室、应用程序等实体资源，构成整个档案信息网格的基础。
2.虚拟抽象组块
该组块负责对档案资源组块提供的异构资源进行虚拟化，其目的是屏蔽底层资源的异构性，为其他组块提供统一的资源形式，并将资源进一步抽象为各类服务以为用户利用提供支持。
3.业务处理组块
该组块是档案信息网格重要的核心管理工具，提供包括服务创建、维护、生命周期管理等业务功能。
4.交互沟通组块
该组块允许用户在进行一次身份认证之后便建立代理证书，随后代理证书可被程序应用于任何远程服务的身份验证，保障用户利用网格资源的便捷性。
5.用户服务组块
该组块主要提供用户利用的界面，负责屏蔽网格技术的复杂性和网格资源的多样性。用户通过定制的界面透明、集中、一站式地访问网格。
（二）拓扑结构
以各组块间的联动式拓扑关系保证档案信息网格的整体性：
1.用户—交互拓扑
用户进行登录/注册后，交由用户管理器审查身份并赋予用户权限，再由服务代理根据用户的访问权限处理用户请求，调配适当的应用或服务满足用户需求。最后无论用户获取了何种格式、何种类型的档案信息或服务，都由视图分配器做统一响应，集中反馈给用户。
2.交互—业务拓扑
用户管理器通过用户认证中心和权限管理器获取用户权限。服务代理把用户需求传递给服务工厂来获取用户所需服务。服务工厂既可以组配与调度现有的档案信息服务，也可以通过任务管理器对下层资源进行进一步抽象来形成新服务。网格服务的创建、维护与删除由服务工厂中的服务管理器负责。
3.业务—虚拟抽象拓扑
虚拟抽象组块通过动态资源目录、资源组配器和资源管理器三者之间的联动实现对抽象资源的整合与调配。然后根据业务要求将整合后的资源提供给网格服务或其他任务。 4.虚拟抽象—资源拓扑
由数据提供者利用元数据整合各类资源，并通过OAI协议与服务提供者交互，同时注册资源。再由服务提供者结合资源注册建立索引分类，通过各类通信协议供虚拟抽象组块利用。
（三）节点组织结构
档案信息网格由若干节点联接而成。其中底层的档案资源提供者构成一个个信息节点，其内容包括但不限于档案资源，也可涵盖网络文档等。由网格管理中间件搁置它们内部结构的差异，对其进行一一封装后纳入网格环境之中。为了维护网格的正常运行，除信息节点外，还需要若干功能节点，包括元数据采集节点、元数据目录节点、统一入口节点及注册与认证节点等。
这些节点不能以一盘散沙的形态存在，而必须按照一定的结构加以组织，形成高效的网络。
1.纵向树形结构
依据上文设计，由档案信息网格下设功能节点与信息节点两个根节点。以信息节点为例，采取元数据与文献资源实体一一对应的形式按树形结构组织档案资源，即每个数字化档案实体都有相应的元数据对其加以描述，而每个信息节点都利用多个树状的目录将元数据组织起来，构成节点的树形结构。
2.横向网状结构
为了避免节点的孤立，在档案信息网格树形结构的基础上，还需要在其中各同级节点之间建立联系。这些联系能够以横向的网状结构来表达。
该结构也代表着档案资源的虚拟集中过程。即由各个信息节点构成树形结构的末端，由就近的服务器对它们采用收割元数据的方式加以整合，再汇总到根节点提供统一利用。根节点通过调用各个节点上的信息资源，实现各叶子节点的整合。
彼此相邻的两个节点间的关系比较密切，可以形成对等节点或关联节点。对等节点可以为相同的信息资源提供不同的获取途径，一方面突破了单服务器在性能上的限制，扩大服务可及性；另一方面能够实现故障的快速转移，确保整个档案信息网格系统的稳定性。关联节点是指二者具有一定的共性特点，所涵盖的资源内容可能有所交叉的节点，它们能够共同为用户进行跨领域研究提供条件。
四、结语
综上所述，通过档案信息网格的构建，实现其信息集成、统一检索获取、计算与分析资源共享、用户分级管理和服务拓展等功能。从而为目前档案信息开发利用中突出问题的解决构筑了基础平台，也提供了取得进一步突破的方向。
*本文是辽宁大学青年科研基金项目：“网格环境下档案信息开发利用研究”的部分研究成果。
注释：
[1]Smarr L，Catlett C. Metacomputing[J]. Com？ munications of the ACM，1992（6）：124-135
Ian Foster. WHAT IS THE GRID？ A THREE POINT CHECKLIST[EB/OL]. [2013-04-16]. http：// www.it.jcu.edu.au/Subjects/cp5170/2006-2/Tsv/re？ sources/session1/What_is_the_Grid.pdf
[2]朱兰兰.档案信息资源开发利用对经济社会发展影响力测度问题初探[J].档案学通讯，2011（3）：79-83.
[3]吴珺，赵广辉，王春丽.网格技术及其应用分析[J].武汉理工大学学报，2008（5）：143-147.
[4]王萍，赵丹阳，王玉超.基于网格技术的科学数据存储与共享[J].图书情报工作，2011（13）：63-66.
关键词：档案信息网格开发利用
档案信息的开发利用是推动经济社会全面发展的重要途径，然而受种种原因所限，我国的档案信息开发利用工作尚处于瓶颈之中。为此，应用先进的网格技术，寻求突破，促进档案参与社会活动，激发并实现档案价值，具有重大而深远的意义。
一、网格的特点与优势
网格（Grid）的理念萌生于1969年Klein？ rock所表述的“像使用电力和电话设施一样来使用计算机”的构想。[1]目前普遍为科研工作者所接受的概念，是Ian Foster表达的：“网格是建构在互联网上的一组新兴技术，它融高速互联网、高性能计算机、大型数据库、传感器、远程设备等为一体，为科研工作者和普通公众提供多于普通互联网的资源、功能与交互。”[2]由其含义可知，网格是互联网的延伸和发展，是下一代的互联网，与现有的网络相比，具有如下特点（见表1）：
可见，虽然传统互联网与网格在基本目标上是一致的，但网格在结构体系与共享的范围、模式和效率上有着更出色的表现。互联网解决了跨时空通讯的问题，网格则将整个互联网整合为一个超级计算机和海量资源池，面向用户提供电力网般“即插即用”式的资源利用方式，能够消除资源孤岛，提升人们利用全球范围内各类资源的能力，使互联网资源得到充分的利用。
正是这些特点决定了其独特的优势（见表2）：
二、我国档案信息开发利用瓶颈剖析
（一）信息资源分散
档案信息分散于为数众多的档案保管部门，它们相对独立，形成了分散、异构的孤岛。这些资源具有各自的组织方式，并以不同的检索方式提供利用，这就要求用户掌握每一个数据库的检索技术，从而为档案信息检索获取造成了不便。
（二）信息开发深度不足
传统档案管理体制和保密意识的制约、开发手段和人员的不足以及档案馆资金及软硬件条件的缺乏等原因共同导致了目前我国档案信息开发难以深入的现状。大多数未经增值开发的档案信息资源难以实现其价值，也增加了用户利用的难度。
（三）服务方式与理念滞后
长期以来，档案馆被动等待用户上门的服务方式、千人一面的程式化服务手段、局限于本馆资源的服务内容，⑤均与差异化、个性化、知识化、智能化的现代信息服务理念相违背。不但难以满足用户需求，更造成了其不愿利用档案信息的心理障碍。
网格技术能够以其强大的共享与虚拟集成能力完成广泛分布的档案信息资源的整合，并提供统一的发现与获取方式；能够以灵活性和容涵性在最大化节约成本的条件下引入高性能计算机的计算能力和数据处理能力、引入先进的信息开发工具和人力资源，向用户输出高效的开发手段，对档案信息加以深度开发；能够以自调整、自适应和容错性联合多种应用服务，提供良好的应用环境，根据用户需求提供多种服务方式和内容。
可见，档案信息资源开发利用问题的解决与网格的优势特点具有高度的契合性。构建档案信息网格能够帮助档案信息开发利用在新环境下取得突破。
三、档案信息网格体系架构设计
（一）总体结构
1.档案资源组块
该组块是用户利用档案信息网格资源的基础保障，由用户能够实际利用的分布于各处的各类档案资源组成。不仅包括档案信息资源还包括大型计算机、实验室、应用程序等实体资源，构成整个档案信息网格的基础。
2.虚拟抽象组块
该组块负责对档案资源组块提供的异构资源进行虚拟化，其目的是屏蔽底层资源的异构性，为其他组块提供统一的资源形式，并将资源进一步抽象为各类服务以为用户利用提供支持。
3.业务处理组块
该组块是档案信息网格重要的核心管理工具，提供包括服务创建、维护、生命周期管理等业务功能。
4.交互沟通组块
该组块允许用户在进行一次身份认证之后便建立代理证书，随后代理证书可被程序应用于任何远程服务的身份验证，保障用户利用网格资源的便捷性。
5.用户服务组块
该组块主要提供用户利用的界面，负责屏蔽网格技术的复杂性和网格资源的多样性。用户通过定制的界面透明、集中、一站式地访问网格。
（二）拓扑结构
以各组块间的联动式拓扑关系保证档案信息网格的整体性：
1.用户—交互拓扑
用户进行登录/注册后，交由用户管理器审查身份并赋予用户权限，再由服务代理根据用户的访问权限处理用户请求，调配适当的应用或服务满足用户需求。最后无论用户获取了何种格式、何种类型的档案信息或服务，都由视图分配器做统一响应，集中反馈给用户。
2.交互—业务拓扑
用户管理器通过用户认证中心和权限管理器获取用户权限。服务代理把用户需求传递给服务工厂来获取用户所需服务。服务工厂既可以组配与调度现有的档案信息服务，也可以通过任务管理器对下层资源进行进一步抽象来形成新服务。网格服务的创建、维护与删除由服务工厂中的服务管理器负责。
3.业务—虚拟抽象拓扑
虚拟抽象组块通过动态资源目录、资源组配器和资源管理器三者之间的联动实现对抽象资源的整合与调配。然后根据业务要求将整合后的资源提供给网格服务或其他任务。 4.虚拟抽象—资源拓扑
由数据提供者利用元数据整合各类资源，并通过OAI协议与服务提供者交互，同时注册资源。再由服务提供者结合资源注册建立索引分类，通过各类通信协议供虚拟抽象组块利用。
（三）节点组织结构
档案信息网格由若干节点联接而成。其中底层的档案资源提供者构成一个个信息节点，其内容包括但不限于档案资源，也可涵盖网络文档等。由网格管理中间件搁置它们内部结构的差异，对其进行一一封装后纳入网格环境之中。为了维护网格的正常运行，除信息节点外，还需要若干功能节点，包括元数据采集节点、元数据目录节点、统一入口节点及注册与认证节点等。
这些节点不能以一盘散沙的形态存在，而必须按照一定的结构加以组织，形成高效的网络。
1.纵向树形结构
依据上文设计，由档案信息网格下设功能节点与信息节点两个根节点。以信息节点为例，采取元数据与文献资源实体一一对应的形式按树形结构组织档案资源，即每个数字化档案实体都有相应的元数据对其加以描述，而每个信息节点都利用多个树状的目录将元数据组织起来，构成节点的树形结构。
2.横向网状结构
为了避免节点的孤立，在档案信息网格树形结构的基础上，还需要在其中各同级节点之间建立联系。这些联系能够以横向的网状结构来表达。
该结构也代表着档案资源的虚拟集中过程。即由各个信息节点构成树形结构的末端，由就近的服务器对它们采用收割元数据的方式加以整合，再汇总到根节点提供统一利用。根节点通过调用各个节点上的信息资源，实现各叶子节点的整合。
彼此相邻的两个节点间的关系比较密切，可以形成对等节点或关联节点。对等节点可以为相同的信息资源提供不同的获取途径，一方面突破了单服务器在性能上的限制，扩大服务可及性；另一方面能够实现故障的快速转移，确保整个档案信息网格系统的稳定性。关联节点是指二者具有一定的共性特点，所涵盖的资源内容可能有所交叉的节点，它们能够共同为用户进行跨领域研究提供条件。
四、结语
综上所述，通过档案信息网格的构建，实现其信息集成、统一检索获取、计算与分析资源共享、用户分级管理和服务拓展等功能。从而为目前档案信息开发利用中突出问题的解决构筑了基础平台，也提供了取得进一步突破的方向。
*本文是辽宁大学青年科研基金项目：“网格环境下档案信息开发利用研究”的部分研究成果。
注释：
[1]Smarr L，Catlett C. Metacomputing[J]. Com？ munications of the ACM，1992（6）：124-135
Ian Foster. WHAT IS THE GRID？ A THREE POINT CHECKLIST[EB/OL]. [2013-04-16]. http：// www.it.jcu.edu.au/Subjects/cp5170/2006-2/Tsv/re？ sources/session1/What_is_the_Grid.pdf
[2]朱兰兰.档案信息资源开发利用对经济社会发展影响力测度问题初探[J].档案学通讯，2011（3）：79-83.
[3]吴珺，赵广辉，王春丽.网格技术及其应用分析[J].武汉理工大学学报，2008（5）：143-147.
[4]王萍，赵丹阳，王玉超.基于网格技术的科学数据存储与共享[J].图书情报工作，2011（13）：63-66.