發(fā)布時(shí)間：2023-03-06 16:02:02
序言：寫(xiě)作是分享個(gè)人見(jiàn)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?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)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(guó)3G市場(chǎng)的開(kāi)放，3G技術(shù)在圖書(shū)館領(lǐng)域的應(yīng)用得到業(yè)內(nèi)越來(lái)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(kāi)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(lái)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(dòng)文化與科技融合的自覺(jué)性和主動(dòng)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(shí)代課題。
中國(guó)作為世界上手機(jī)擁有量最多的國(guó)家，3G市場(chǎng)正處于起步階段。2009年初，伴隨著3G牌照在中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信和中國(guó)聯(lián)通三家通信運(yùn)營(yíng)商的發(fā)放，3G時(shí)代的手機(jī)用戶將徹底打開(kāi)互聯(lián)網(wǎng)的大門(mén)，帶來(lái)我國(guó)的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)迎來(lái)新一波的發(fā)展，同時(shí)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(mén)。
1 3G概述
3G既指第三代移動(dòng)通信技術(shù)。相對(duì)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(wú)線通信與國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合的新一代移動(dòng)通信系統(tǒng)。第三代移動(dòng)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(lè)、視頻流等多種媒體形式，提供包括網(wǎng)頁(yè)瀏覽、電話會(huì)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(guò)3G使用者能夠聽(tīng)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(yè)。3G技術(shù)有移動(dòng)通信高速化、多任務(wù)、實(shí)時(shí)化、個(gè)性化、多媒體化的特點(diǎn)。
3G技術(shù)是信息提供者通過(guò)運(yùn)營(yíng)商的運(yùn)營(yíng)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(dòng)請(qǐng)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(lái)實(shí)現(xiàn)信息提供者(數(shù)據(jù)商)和終端客戶的無(wú)縫鏈接，終端用戶由于使用了無(wú)線移動(dòng)設(shè)備，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)覆蓋可以隨時(shí)隨地、方便快捷地進(jìn)行資源查詢、數(shù)據(jù)下載和意見(jiàn)反饋等系統(tǒng)操作。
3G技術(shù)的目的是通過(guò)準(zhǔn)確的市場(chǎng)定位、理性的技術(shù)選擇、良性循環(huán)的經(jīng)營(yíng)模式，使用戶不論在何時(shí)何地，只要通過(guò)手機(jī)上網(wǎng)，就能檢索到根據(jù)用戶的特點(diǎn)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(lái)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下通過(guò)有線網(wǎng)絡(luò)鏈接所帶來(lái)的弊端。因?yàn)樵谟芯€連接情況下，無(wú)論文化共享工程提出的口號(hào)多么響亮、服務(wù)多么到位，讀者都必須在某一固定位置實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)操作和意見(jiàn)反饋，在這種情況下，要實(shí)現(xiàn)無(wú)縫鏈接是不可能的。
2 3G業(yè)務(wù)在圖書(shū)館領(lǐng)域的擴(kuò)展應(yīng)用
目前移動(dòng)信息化在國(guó)外圖書(shū)館中的應(yīng)用相當(dāng)普及，如英國(guó)什羅浦郡立公共圖書(shū)館和美國(guó)紐約安姆赫司特公共圖書(shū)館等都推出WAP網(wǎng)站;美國(guó)南阿拉巴馬大學(xué)圖書(shū)館使用PDA通過(guò)移動(dòng)通信檢索圖書(shū)館資源，讀者通過(guò)移動(dòng)電話對(duì)圖書(shū)館的在線目錄(OPAL)進(jìn)行館藏文獻(xiàn)或數(shù)據(jù)庫(kù)檢索，也可撥號(hào)到學(xué)校校園主機(jī)，通過(guò)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(shū)館推出手機(jī)WAP服務(wù);在日本的公立圖書(shū)館中，己有105個(gè)圖書(shū)館推出面向移動(dòng)終端的圖書(shū)館信息服務(wù)，其中有77個(gè)圖書(shū)館能夠進(jìn)行書(shū)目檢索，21個(gè)能夠進(jìn)行預(yù)約。用手機(jī)閱讀圖書(shū)的e - book(電子書(shū))服務(wù)，2002年就在韓國(guó)成為時(shí)尚?，F(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(shū)。智能手機(jī)信息服務(wù)是數(shù)字圖書(shū)館的延伸，它將無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)與數(shù)字圖書(shū)館系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)，利用高普及率的手機(jī)媒體平臺(tái)延伸、拓展圖書(shū)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(jì)算機(jī)的普及率，手機(jī)圖書(shū)館是圖書(shū)館向數(shù)字化發(fā)展的新方向。
在我國(guó)，下一代移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)圖書(shū)館服務(wù)模式研究已被列人2009年度文化部科技創(chuàng)新項(xiàng)目，經(jīng)文化部門(mén)審批，獲得立項(xiàng)。
2.1我國(guó)圖書(shū)館領(lǐng)域3G業(yè)務(wù)服務(wù)情況
據(jù)《新京報(bào)》報(bào)道，2009年4月23日起通過(guò)3G手機(jī)，讀者可在線閱覽國(guó)家圖書(shū)館的講座信息、視頻及數(shù)字圖書(shū)，4月23日“世界讀書(shū)日”當(dāng)天，讀者可到國(guó)圖體驗(yàn)“3G國(guó)圖”。國(guó)圖舉辦了大型公益活動(dòng)，包括“3G時(shí)代圖書(shū)館”體驗(yàn)等。在“3G時(shí)代圖書(shū)館”活動(dòng)區(qū)，國(guó)圖將提供3G手機(jī)及上網(wǎng)卡等，讓讀者通過(guò)這些媒體看報(bào)，閱讀。目前國(guó)圖已開(kāi)始免費(fèi)提供3G數(shù)字化服務(wù)，持3G手機(jī)的讀者通過(guò)注冊(cè)即可閱覽。
由此可見(jiàn)，作為一項(xiàng)新技術(shù)國(guó)內(nèi)大多數(shù)圖書(shū)館還沒(méi)有充分的準(zhǔn)備來(lái)開(kāi)展3G業(yè)務(wù)服務(wù)，但作為未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，隨著3G技術(shù)的逐漸成熟，3G網(wǎng)絡(luò)部署的逐漸鋪開(kāi)以及3G業(yè)務(wù)的逐漸豐富，可以預(yù)測(cè)，它也必將給即將進(jìn)人3G時(shí)代的數(shù)字圖書(shū)館行業(yè)帶來(lái)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(kāi)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(shū)館重要的工作內(nèi)容，成為各地開(kāi)展圖書(shū)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(jì)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(duì)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(guó)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)秀文化信息資源在全國(guó)范圍內(nèi)的共建共享?；谶@項(xiàng)工程自身特點(diǎn)，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(duì)3G用戶的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)。
2.2.2文化信息資源共享工程已建有國(guó)家管理中心及部分省級(jí)分中心門(mén)戶網(wǎng)站。移動(dòng)接人互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)也是核心移動(dòng)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(shí)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(diǎn)來(lái)看，很多3G業(yè)務(wù)的名稱和運(yùn)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(jì)費(fèi)能力的提高，使3G業(yè)務(wù)給用戶帶來(lái)的體驗(yàn)大不相同。3G技術(shù)的特點(diǎn)就是不受時(shí)間、空間的限制，有信號(hào)網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地方，就可以連接在網(wǎng)上。同時(shí)，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(diǎn)后，這兩者的結(jié)合，可以使現(xiàn)在的用戶擺脫空間、時(shí)間、設(shè)備的限制，無(wú)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(shí)現(xiàn)優(yōu)秀文化信息資源在全國(guó)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(pán)/移動(dòng)硬盤(pán)為輔助傳輸手段的網(wǎng)絡(luò)傳輸體系，實(shí)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(guó)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(pán)、移動(dòng)硬盤(pán)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(gè)性化服務(wù)隨著現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，用戶越來(lái)越注重自身個(gè)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(diǎn)播、流媒體業(yè)務(wù)相關(guān)擴(kuò)展應(yīng)用
寬帶視頻點(diǎn)播、流媒體業(yè)務(wù)其實(shí)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(duì)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(wú)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(diǎn)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(jiàn)3G為手機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速度帶來(lái)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(shí)代來(lái)臨后中國(guó)通信行業(yè)重點(diǎn)推出的項(xiàng)目之一。它的優(yōu)勢(shì)顯而易見(jiàn)—交流更加生動(dòng)，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(duì)面的交談差不多。可以預(yù)見(jiàn)，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(guò)聲音和畫(huà)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(yǔ)言交流如果不通，我們可以通過(guò)圖像交流，它將擴(kuò)展我們的服務(wù)對(duì)象—即使是聾啞讀者，我們也可以通過(guò)可視電話與他們進(jìn)行溝通。
1.1必要性
隨著我國(guó)鐵路系統(tǒng)改制的完成，我國(guó)鐵路技術(shù)的發(fā)展得到進(jìn)一步的提升，尤其是高鐵技術(shù)的發(fā)展有了明顯的提高，我國(guó)鐵路運(yùn)輸速度有了更進(jìn)一步的提升，而且鐵路運(yùn)行周期更加緊密，這樣一來(lái)就會(huì)給鐵路工務(wù)工作帶來(lái)巨大的挑戰(zhàn)，因?yàn)殍F路運(yùn)輸速度的提升、運(yùn)行周期的縮短，導(dǎo)致工務(wù)人員的檢修、維修工作量會(huì)增加，工作難度也會(huì)提升?；趪?guó)內(nèi)外工務(wù)管理的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)可知：傳統(tǒng)的鐵路工務(wù)管理制度與管理方法已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代化鐵路技術(shù)發(fā)展的需要。為此鐵路工務(wù)工程管理機(jī)構(gòu)以及人員必須要改變傳統(tǒng)的管理方法與手段，借助先進(jìn)的管理設(shè)備以及工具，實(shí)現(xiàn)工務(wù)信息的統(tǒng)一管理，工務(wù)信息的科學(xué)分析與傳遞。而所有的信息統(tǒng)一管理與分析就需要借助現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)，因此在鐵路技術(shù)不斷發(fā)展的時(shí)代背景下，研究鐵路工務(wù)工程的信息化管理對(duì)實(shí)現(xiàn)鐵路工務(wù)信息共享建設(shè)具有重要的理論意義。
1.2現(xiàn)實(shí)意義
鐵路工務(wù)工程是鐵路建設(shè)的重要組成部分，鐵路工務(wù)工作包含的內(nèi)容比較多，其既要負(fù)責(zé)鐵路沿線設(shè)備的安全、鐵路基礎(chǔ)設(shè)施的檢測(cè)，還要負(fù)責(zé)鐵路安全隱含的維修與上報(bào)。鐵路工務(wù)直接影響鐵路的安全運(yùn)輸，如果在鐵路工務(wù)中出現(xiàn)了檢修不及時(shí)的現(xiàn)象，就會(huì)導(dǎo)致鐵路在運(yùn)行的時(shí)候發(fā)生安全事故。同時(shí)鐵路工務(wù)所消耗的費(fèi)用要占到整個(gè)鐵路運(yùn)行成本的很大一部分，而鐵路維修則幾乎占到整個(gè)鐵路工務(wù)成本的二分之一，因此為提高鐵路運(yùn)輸安全，延長(zhǎng)鐵路設(shè)備使用壽命，需要對(duì)鐵路工務(wù)工程管理模式進(jìn)行優(yōu)化，借助先進(jìn)的管理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)鐵路工務(wù)的信息化管理。鐵路信息化管理可以對(duì)鐵路工務(wù)設(shè)備的性能進(jìn)行科學(xué)的分析與判斷，以及對(duì)鐵路的維修與保養(yǎng)等進(jìn)行科學(xué)的預(yù)測(cè)與規(guī)劃，保證鐵路工務(wù)工作的科學(xué)化、系統(tǒng)化，避免出現(xiàn)資源浪費(fèi)，降低鐵路建設(shè)與運(yùn)營(yíng)成本，實(shí)現(xiàn)鐵路的安全運(yùn)輸、提高其經(jīng)濟(jì)效益。
2鐵路工務(wù)工程信息化管理的應(yīng)用現(xiàn)狀
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，鐵路工務(wù)工程應(yīng)用計(jì)算機(jī)管理的研究的不斷深入，我國(guó)鐵路工務(wù)工程信息化管理取得了不錯(cuò)的成績(jī)，其主要表現(xiàn)在：原鐵道部電子中心開(kāi)發(fā)的鐵路工務(wù)管理信息系統(tǒng)，其包含了鐵道工務(wù)部門(mén)的主要業(yè)務(wù)，其主要采用Mapstreme作為GIS作為平臺(tái)，其已經(jīng)在我國(guó)很多鐵路線路中得到應(yīng)用；北京鐵路局采用的“北京鐵路局工務(wù)地理信息查詢系統(tǒng)”其主要由工務(wù)設(shè)備地理信息、工務(wù)防洪地理信息查詢以及工務(wù)綜合信息查詢系統(tǒng)構(gòu)成。其主要利用GeoGraphicsGis軟件和DB2大型數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)鐵路的地形、切面、配線圖等病害進(jìn)行查詢、分析、管理等；上海鐵路局利用的“滬寧鐵路工務(wù)管理信息系統(tǒng)”實(shí)現(xiàn)了搜索鐵路地形以及圖像的功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)鐵路分段信息的查詢，以及播放相關(guān)鐵路活動(dòng)圖像的功能。但是我國(guó)鐵路工務(wù)工程信息化管理還是存在一定的缺陷：①工務(wù)人員缺乏信息化管理意識(shí)。鐵路工務(wù)信息化建設(shè)的前提必須要求鐵路管理人員要具備一定的信息化管理意識(shí)，但是目前我國(guó)鐵路工務(wù)工程的信息化管理意識(shí)還不高，雖然鐵路工務(wù)工程實(shí)現(xiàn)了信息的自動(dòng)化處理，計(jì)算機(jī)技術(shù)在工務(wù)工程中應(yīng)用的范圍在不斷地?cái)U(kuò)大，但是管理者還是缺乏信息共享意識(shí)，他們對(duì)工務(wù)工程的信息系統(tǒng)建設(shè)主要集中在獨(dú)立的信息處理系統(tǒng)，而沒(méi)有將這些單獨(dú)的信息系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一的信息整合，實(shí)現(xiàn)工務(wù)工程信息的共享。②目前我國(guó)鐵路工務(wù)工程信息化管理系統(tǒng)主要以GIS為基礎(chǔ)，其對(duì)工務(wù)設(shè)備的技術(shù)狀態(tài)能夠準(zhǔn)確的反映出來(lái)，但是其只能反映靜態(tài)的技術(shù)，而不能提供具有動(dòng)態(tài)化、主觀性的數(shù)據(jù)情況，比如在發(fā)生山體滑坡或者地震等地質(zhì)災(zāi)害時(shí)，不能將直觀的相關(guān)數(shù)據(jù)反饋出來(lái)，不利于鐵路便利快捷的維修。③對(duì)于大型機(jī)械設(shè)備的作業(yè)質(zhì)量沒(méi)有辦法進(jìn)行有效辨別。由于鐵路技術(shù)的不斷發(fā)展，鐵路建設(shè)的機(jī)械化程度越來(lái)越高，大型機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用率也越來(lái)越普遍，但是目前的工務(wù)信息化管理系統(tǒng)對(duì)大型機(jī)械設(shè)備作業(yè)的質(zhì)量不能進(jìn)行有效地辨別，結(jié)果導(dǎo)致大型機(jī)械設(shè)備做出的結(jié)果不能對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果導(dǎo)致因?yàn)榇笮驮O(shè)備而進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)所造成的隱患遺漏，信息系統(tǒng)不能辨別。
3鐵路工務(wù)工程信息化系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)
鐵路工務(wù)工程信息化管理必須要建立在鐵路部門(mén)對(duì)各種數(shù)據(jù)的收集、積累以及共享的基礎(chǔ)上，因此鐵路工務(wù)信息化管理貫穿于鐵路建設(shè)的整個(gè)過(guò)程，從鐵路勘測(cè)設(shè)計(jì)—建設(shè)施工—運(yùn)營(yíng)維護(hù)的全過(guò)程，因此構(gòu)建鐵路工務(wù)工程數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)是信息化管理的具體體現(xiàn)。
3.1鐵路工務(wù)工程數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
為統(tǒng)一管理與分析鐵路工務(wù)工程信息，需要將鐵路工務(wù)各部門(mén)之間的信息進(jìn)行匯總與分析，以此實(shí)現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)的自動(dòng)處理，鐵路工務(wù)工程數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是將鐵路工務(wù)設(shè)備的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行錄入、管理以及打印等功能為一體的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。
3.2系統(tǒng)模塊功能和處理過(guò)程設(shè)計(jì)
3.2.1線路地理信息模塊
該模塊主要功能是存儲(chǔ)和管理線路地理信息數(shù)據(jù)資料，可以為線路檢測(cè)維修人員提供該方面的數(shù)據(jù)資料，為工務(wù)設(shè)備、病害等的定位提供依據(jù)。該模塊可以進(jìn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)維護(hù)（包括數(shù)據(jù)增加、數(shù)據(jù)修改、數(shù)據(jù)瀏覽、數(shù)據(jù)刪除）和輸入輸出操作。
3.2.2工務(wù)設(shè)備信息模塊
該模塊主要包括了工務(wù)設(shè)備的各種屬性信息，如橋梁、隧道、鋼軌、路基等設(shè)備信息以及曲線、坡度等的信息。該模塊主要功能是為線路檢測(cè)維修人員提供設(shè)備的基礎(chǔ)信息和統(tǒng)計(jì)信息，是工務(wù)部門(mén)技改、維修等工作的重要參考資料，除了可以進(jìn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)維護(hù)（包括數(shù)據(jù)增加、數(shù)據(jù)修改、數(shù)據(jù)瀏覽、數(shù)據(jù)刪除）等操作外，也可以進(jìn)行上述的輸入和輸出操作，如把數(shù)據(jù)輸出到或者輸出到打印機(jī)。
3.2.3線路秋檢資料模塊
主要功能是為養(yǎng)護(hù)維修人員提供線路秋檢信息，包括正線、站線、道盆等的秋檢資料，使養(yǎng)護(hù)維修人員能更好更方便的了解線路情況，線路病害等問(wèn)題，并據(jù)此制定線路養(yǎng)護(hù)維修計(jì)劃。除了可以進(jìn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)維護(hù)（包括數(shù)據(jù)增加、數(shù)據(jù)修改、數(shù)據(jù)瀏覽、數(shù)據(jù)刪除）等操作外，也可以進(jìn)行上述的輸入和輸出操作，如把數(shù)據(jù)報(bào)表功能。
3.2.4鐵路動(dòng)檢資料模塊
該模塊的功能是保存線路的各級(jí)超限資料和動(dòng)檢數(shù)據(jù)，為養(yǎng)護(hù)維修人員提供超限類型、超限等級(jí)等指標(biāo)，從而制定應(yīng)對(duì)措施和維修計(jì)劃。該模塊可以進(jìn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)維護(hù)（包括數(shù)據(jù)增加、數(shù)據(jù)修改、數(shù)據(jù)瀏覽、數(shù)據(jù)刪除）等操作，也可以進(jìn)行上述的輸入和輸出操作，如把數(shù)據(jù)報(bào)表功能。
3.2.5軌道質(zhì)量狀態(tài)信息模塊
該模塊主要功能是保存軌道質(zhì)量指數(shù)（TQI）資料、TQI綜合統(tǒng)計(jì)信息和鋼軌磨耗信息。為各級(jí)工務(wù)管理部門(mén)對(duì)軌道質(zhì)量狀態(tài)的宏觀管理和質(zhì)量控制提供依據(jù)，支持養(yǎng)護(hù)維修人員編制維修計(jì)劃，指導(dǎo)軌道養(yǎng)護(hù)維修作業(yè)。該模塊可以進(jìn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)維護(hù)（包括數(shù)據(jù)增加、數(shù)據(jù)修改、數(shù)據(jù)瀏覽、數(shù)據(jù)刪除）等操作，也可以進(jìn)行上述的輸入和輸出操作。3.2.6軌道質(zhì)量狀態(tài)匯總信息模塊該模塊主要用于保存軌道不平順公里小結(jié)數(shù)據(jù)、TGM綜合統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、鋼軌檢測(cè)區(qū)段匯總數(shù)據(jù)，提供綜合反映軌道質(zhì)量好壞的指標(biāo)，工務(wù)管理部門(mén)可以據(jù)此提出針對(duì)性的維修方案，指導(dǎo)相關(guān)養(yǎng)護(hù)維修作業(yè)。該模塊可以進(jìn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)維護(hù)（包括數(shù)據(jù)增加、數(shù)據(jù)修改、數(shù)據(jù)瀏覽、數(shù)據(jù)刪除）等操作，也可以進(jìn)行上述的輸入和輸出操作。
3.2.7設(shè)備養(yǎng)護(hù)維修資料模塊
設(shè)備養(yǎng)護(hù)維修資料模塊主要功能是保存高速鐵路工務(wù)設(shè)備各種維修規(guī)則、維修計(jì)劃、工務(wù)設(shè)備維修情況等數(shù)據(jù)，該模塊可以進(jìn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)維護(hù)（包括數(shù)據(jù)增加、數(shù)據(jù)修改、數(shù)據(jù)瀏覽、數(shù)據(jù)刪除）等操作，也可以進(jìn)行相關(guān)的輸入和輸出操作。
3.2.8線路養(yǎng)護(hù)維修機(jī)械信息
該模塊的功能是保存各種養(yǎng)路機(jī)械作業(yè)情況、機(jī)械的定期檢查情況、制定的機(jī)械維修計(jì)劃等。該模塊可以進(jìn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)維護(hù)（包括數(shù)據(jù)增加、數(shù)據(jù)修改、數(shù)據(jù)瀏覽、數(shù)據(jù)刪除）等操作，也可以進(jìn)行上述的輸入和輸出操作。
4鐵路工務(wù)工程應(yīng)用信息化系統(tǒng)管理的具體措施
4.1加快鐵路工務(wù)工程信息化管理，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化管理
一是穩(wěn)扎穩(wěn)打，做好信息拓展優(yōu)化。要求宏觀布局，思維意識(shí)超前，做好信息資源的規(guī)劃工作。信息資源的規(guī)劃是整個(gè)信息系統(tǒng)建立的核心。信息資源的規(guī)劃是指對(duì)于鐵路工務(wù)工程建設(shè)各個(gè)階段所需要的信息，從采集到使用（包含信息處理和信息傳輸）的全面規(guī)劃。在工程的建設(shè)過(guò)程中，無(wú)時(shí)無(wú)刻不充滿著信息的產(chǎn)生、流動(dòng)和使用。要使工程建設(shè)的每個(gè)部門(mén)內(nèi)部、部門(mén)與部門(mén)之間、部門(mén)與外部單位之間的頻繁和復(fù)雜的信息交流暢通，充分發(fā)揮信息資源的作用不進(jìn)行統(tǒng)一、全面的規(guī)劃是不可能實(shí)現(xiàn)的；二是鐵路工務(wù)工程建設(shè)信息化應(yīng)認(rèn)真貫徹中國(guó)鐵路總公司對(duì)建設(shè)工程信息化的要求，把鐵路工程建設(shè)信息化作為標(biāo)準(zhǔn)化管理的重要支撐手段，納入標(biāo)準(zhǔn)化管理體系，統(tǒng)籌加快推進(jìn)。以市場(chǎng)化為手段，以建設(shè)項(xiàng)目為載體，堅(jiān)持植根現(xiàn)場(chǎng)，自下而上，廣泛發(fā)掘，開(kāi)放推廣，鼓勵(lì)參建單位自主創(chuàng)新，廣泛開(kāi)展工程實(shí)踐。
4.2規(guī)范管理工作，加快信息管理建設(shè)和應(yīng)用
一是在信息系統(tǒng)建設(shè)及應(yīng)用過(guò)程中，要配套工作，分步進(jìn)行，堅(jiān)決執(zhí)行實(shí)施—培訓(xùn)—應(yīng)用推進(jìn)這一工作程序，發(fā)揮建設(shè)單位的領(lǐng)導(dǎo)作用，合理調(diào)控考察施工、監(jiān)理等部門(mén)單位的工作，增強(qiáng)其主觀能動(dòng)性；二是建設(shè)單位核心地位的應(yīng)用發(fā)揮，推行“典型引路、示范帶動(dòng)”。積極有序地開(kāi)展工作，把握工作的進(jìn)程，保證工程的質(zhì)量。同時(shí)，在內(nèi)部建設(shè)施工中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，帶頭實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的全覆蓋。建設(shè)單位是整個(gè)鐵路工程工作的核心，保證建設(shè)單位工作的有序進(jìn)行，可以加快整個(gè)工程進(jìn)度。
4.3鐵路工務(wù)工程建設(shè)信息化應(yīng)充分利用先進(jìn)的信息化手段
當(dāng)今世界，信息化技術(shù)日新月異，大數(shù)據(jù)中心、云技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)等正在逐步得到應(yīng)用和發(fā)展同時(shí)以BIM技術(shù)為代表的工程建設(shè)信息化技術(shù)也在飛速發(fā)展，正在改變一些傳統(tǒng)的思維模式。鐵路工程建設(shè)信息化一定不能受傳統(tǒng)思維的禁錮，應(yīng)充分地把社會(huì)先進(jìn)的信息化處理手段運(yùn)用到鐵路建設(shè)工程上來(lái)，不斷學(xué)習(xí)和借鑒世界上先進(jìn)的鐵路信息化管理技術(shù)，提高自身的信息化管理水平。
4.4對(duì)系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)進(jìn)行專業(yè)的維護(hù)，確保系統(tǒng)正常有效的工作
對(duì)石油勘探來(lái)說(shuō)，不僅需要先進(jìn)的技術(shù)支持，同時(shí)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(gè)石油勘探工作開(kāi)展的前提和基礎(chǔ)，所以完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對(duì)于石油勘探來(lái)說(shuō)極為重要。石油勘探是一項(xiàng)極其浩大的工程，設(shè)計(jì)的知識(shí)、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(shí)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(jì)，才能滿足石油勘探的實(shí)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(chǎng)規(guī)范高效的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集模式
目前我國(guó)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(kāi)發(fā)源頭數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、井場(chǎng)生產(chǎn)信息集成應(yīng)用系統(tǒng)和各業(yè)務(wù)現(xiàn)場(chǎng)業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)，這些系統(tǒng)的運(yùn)用可以實(shí)現(xiàn)勘探過(guò)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(diǎn)關(guān)注現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用和數(shù)據(jù)采集兩個(gè)方面的需求，在滿足數(shù)據(jù)共享的同時(shí)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(cè)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(kāi)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(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)中心中沒(méi)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(yùn)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(yùn)行管理系統(tǒng)都存在著較大的差異，所以對(duì)于石油工程來(lái)說(shuō)，需要建立起統(tǒng)一的、標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)運(yùn)行管理系統(tǒng)，優(yōu)化生產(chǎn)運(yùn)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(kāi)發(fā)建設(shè)，從而進(jìn)行一個(gè)多專業(yè)集成的多功能生產(chǎn)運(yùn)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(duì)石油工程的具體業(yè)務(wù)進(jìn)行分析，得出了每個(gè)業(yè)務(wù)的具體需求，根據(jù)需求對(duì)國(guó)內(nèi)外的此類軟件進(jìn)行科學(xué)的評(píng)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(duì)軟件進(jìn)一步的研發(fā)，研發(fā)出自身的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的軟件，最后利用統(tǒng)一的平臺(tái)將研發(fā)的軟件進(jìn)行集成。
3結(jié)束語(yǔ)
測(cè)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(chǔ)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(yùn)用地圖學(xué)、計(jì)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(cè)的數(shù)據(jù)及結(jié)果采用圖形符號(hào)、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(cè)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(duì)獨(dú)立的知識(shí)模塊單元或者是能力訴求單元。為實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)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?？臻g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(cè)繪工程專業(yè)設(shè)置是高等學(xué)校測(cè)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(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)、較寬的專業(yè)口徑，并富有較強(qiáng)的工作適應(yīng)性和實(shí)踐能力［9］。測(cè)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(chǔ)、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(guò)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(yùn)用計(jì)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(cè)的數(shù)據(jù)及結(jié)果，采用圖形符號(hào)、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(lái)，并進(jìn)行交互處理的理論、方法和技術(shù)。我國(guó)目前有近120多所高等院校開(kāi)設(shè)了測(cè)繪工程專業(yè)。通過(guò)調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析及參考部分高校網(wǎng)站上列出的專業(yè)教學(xué)計(jì)劃提供的課程設(shè)置資料，將課程設(shè)置情況匯編成表，見(jiàn)表1。通過(guò)該表可以看出我國(guó)當(dāng)前測(cè)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(cè)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(diǎn):1)空間信息可視化模塊課程設(shè)置得到重視，開(kāi)設(shè)課程基本涵蓋了空間可視化原理、算法、實(shí)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(diǎn)，每所高校根據(jù)自身專業(yè)特色及其研究?jī)?yōu)勢(shì)，所開(kāi)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(cè)繪計(jì)算機(jī)輔助成圖1)教學(xué)目標(biāo)利用計(jì)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(cè)繪技術(shù)人員必須掌握的技能。本課程作為測(cè)繪工程專業(yè)基礎(chǔ)課程之一，其教學(xué)目標(biāo)是掌握測(cè)繪計(jì)算機(jī)輔助成圖系統(tǒng)的基本操作，掌握地圖符號(hào)的定制、地形圖及地籍圖的繪制及測(cè)繪繪圖軟件開(kāi)發(fā)的基本方法。同時(shí)本課程設(shè)置，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)《數(shù)字測(cè)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(cè)繪符號(hào)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(kāi)發(fā)。
2．2地圖學(xué)1)教學(xué)目標(biāo)地圖學(xué)為測(cè)繪工程專業(yè)基礎(chǔ)課程，其教學(xué)目標(biāo)是通過(guò)課程學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)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(jì)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(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，也為將來(lái)從事地學(xué)專業(yè)工作，提供堅(jiān)實(shí)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(yǔ)言與符號(hào)設(shè)計(jì)、地圖的設(shè)計(jì)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(guò)對(duì)《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(hào)設(shè)計(jì)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(shí)。
2．3計(jì)算機(jī)制圖學(xué)1)教學(xué)目標(biāo)計(jì)算機(jī)制圖學(xué)是一門(mén)技術(shù)性較強(qiáng)的專業(yè)選修課，是應(yīng)用計(jì)算機(jī)處理圖形信息的一門(mén)學(xué)科。計(jì)算機(jī)制圖學(xué)是研究圖形生成，圖形在計(jì)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(wèn)題，是計(jì)算機(jī)的一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。該課程的學(xué)習(xí)能讓學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)制圖的基本知識(shí)，掌握利用計(jì)算機(jī)來(lái)繪制圖形圖像及圖形圖像處理的基本流程與方法，通過(guò)對(duì)相關(guān)制圖軟件的學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的獲取、設(shè)計(jì)、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(guò)對(duì)《計(jì)算機(jī)制圖學(xué)》的課程學(xué)習(xí)，學(xué)生可以了解計(jì)算機(jī)制圖學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀，掌握計(jì)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(shí)現(xiàn)計(jì)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(jì)算機(jī)圖形學(xué)基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)制圖理論基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)圖形處理算法、計(jì)算機(jī)制圖數(shù)據(jù)模型以及計(jì)算機(jī)制圖應(yīng)用。本課程教學(xué)內(nèi)容從計(jì)算機(jī)制圖學(xué)的基本概念著手，重點(diǎn)講解計(jì)算機(jī)圖形生成，圖形在計(jì)算機(jī)中的表達(dá)，計(jì)算機(jī)圖形處理算法，人機(jī)交互式圖形圖像制作及計(jì)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(jì)算機(jī)技術(shù)引入地圖后產(chǎn)生的一個(gè)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(guò)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(jì)理論、電子地圖的生成與顯示、電子地圖的存儲(chǔ)、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(jì)、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(shí)的基礎(chǔ)上，著重介紹遙感數(shù)據(jù)處理的一般原理、過(guò)程與方法，掌握遙感數(shù)字圖像處理技術(shù)的發(fā)展動(dòng)態(tài)與實(shí)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(shí)、方法、基本技能和發(fā)展動(dòng)態(tài)，初步掌握應(yīng)用遙感信息處理技術(shù)分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。通過(guò)理論學(xué)習(xí)、上機(jī)實(shí)踐等環(huán)節(jié)，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生對(duì)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(shí)驗(yàn)教學(xué)兩個(gè)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(jì)算機(jī)分類、遙感數(shù)字圖像分析方法等內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)基于遙感數(shù)字圖像處理軟件，經(jīng)過(guò)上機(jī)實(shí)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(yǔ)
測(cè)繪工程專業(yè)要求學(xué)生需要學(xué)習(xí)人文社科、測(cè)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(kù)等方面的基本理論和基本知識(shí)，接受測(cè)繪項(xiàng)目設(shè)計(jì)、技術(shù)開(kāi)發(fā)、工程管理等方面的基本訓(xùn)練，了解測(cè)繪科學(xué)與技術(shù)的前沿理論、技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)，掌握扎實(shí)的測(cè)繪學(xué)科基本理論和系統(tǒng)的專業(yè)知識(shí)，具有較強(qiáng)的測(cè)繪數(shù)據(jù)分析能力，從事測(cè)繪生產(chǎn)的專業(yè)技能，能進(jìn)行測(cè)繪工程軟硬件系統(tǒng)的集成開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)、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(ài)國(guó)敬業(yè)精神、社會(huì)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(duì)合作的能力，具有一定的國(guó)際視野和跨文化環(huán)境下的交流、競(jìng)爭(zhēng)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(shí)單元的集合。為了適應(yīng)信息化測(cè)繪時(shí)代下社會(huì)對(duì)測(cè)繪人才的要求。學(xué)院改革傳統(tǒng)的“書(shū)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(mén)課程開(kāi)課的先后順序、內(nèi)部邏輯關(guān)系、教學(xué)大綱、知識(shí)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(cè)繪教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)制訂的專業(yè)規(guī)范，確定測(cè)繪工程專業(yè)主干學(xué)科為測(cè)繪科學(xué)與技術(shù)、地理科學(xué)、地球物理學(xué)。核心知識(shí)領(lǐng)域?yàn)榈厍蚩臻g信息采集技術(shù)、數(shù)據(jù)處理理論和方法、測(cè)繪信息表達(dá)與應(yīng)用、計(jì)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(shí)。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(shí)。同時(shí)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(shí)、新技術(shù)和社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題。總之，課程設(shè)置高度體現(xiàn)理論與實(shí)踐相結(jié)合、專業(yè)性與時(shí)代性的結(jié)合。
3優(yōu)化測(cè)繪實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)
測(cè)繪工程專業(yè)屬于技術(shù)應(yīng)用型專業(yè)，對(duì)學(xué)生實(shí)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(cè)繪下的實(shí)踐要求，學(xué)院本著“增加比重，注重實(shí)效，提高能力，形成特色”的原則，每個(gè)課程層次和模塊都設(shè)置有相應(yīng)的實(shí)踐環(huán)節(jié)，增加實(shí)踐教學(xué)時(shí)數(shù)和新技術(shù)應(yīng)用的實(shí)踐環(huán)節(jié)，構(gòu)建適應(yīng)信息化測(cè)繪下的3個(gè)實(shí)驗(yàn)層次的實(shí)踐教學(xué)新模式。同時(shí)學(xué)院充分利用與測(cè)繪有關(guān)企事業(yè)單位的良好合作關(guān)系，共建共享實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，建成多個(gè)系列化、層次化的實(shí)踐能力培養(yǎng)實(shí)踐基地。3個(gè)實(shí)驗(yàn)層次是指基礎(chǔ)技能型、綜合設(shè)計(jì)型和創(chuàng)新研究型實(shí)驗(yàn)：基礎(chǔ)技能型實(shí)驗(yàn)：主要開(kāi)設(shè)二、四等水準(zhǔn)測(cè)量、數(shù)字測(cè)圖實(shí)習(xí)、誤差理論與測(cè)量平差基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)等實(shí)驗(yàn)，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(jì)型實(shí)驗(yàn)：主要開(kāi)設(shè)專業(yè)實(shí)踐課程，如大地測(cè)量課程設(shè)計(jì)與實(shí)習(xí)、工程測(cè)量學(xué)課程設(shè)計(jì)與實(shí)習(xí)、GNSS測(cè)量與數(shù)據(jù)處理實(shí)習(xí)、三維建模、遙感實(shí)習(xí)、數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量實(shí)習(xí)、物理大地測(cè)量學(xué)課程設(shè)計(jì)與實(shí)習(xí)、大地形變測(cè)量學(xué)課程設(shè)計(jì)與實(shí)習(xí)、GIS課程設(shè)計(jì)與實(shí)習(xí)、空間數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)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(shí)習(xí)，將數(shù)字測(cè)圖、GPS測(cè)量、大地測(cè)量、GIS實(shí)習(xí)以及測(cè)繪數(shù)據(jù)處理這5門(mén)相互獨(dú)立實(shí)習(xí)的課程組合為現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)綜合實(shí)習(xí)。創(chuàng)新研究型實(shí)驗(yàn)：主要是通過(guò)大學(xué)生科研項(xiàng)目、畢業(yè)設(shè)計(jì)和學(xué)生參加老師的課題等方式，讓學(xué)生在各個(gè)開(kāi)放專業(yè)實(shí)驗(yàn)室中自主設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可根據(jù)自己的興趣愛(ài)好獨(dú)立設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)。
4借鑒國(guó)外辦學(xué)經(jīng)驗(yàn)，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(guò)傳感器可以將被測(cè)量信息按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成電信號(hào)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(jì)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(guò)嵌入式系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通訊模塊，利用物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)所提供的上傳、存儲(chǔ)和展現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)的服務(wù)，使得開(kāi)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(duì)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(guò)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(chǔ)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(tái)，通信手段既可以采用有線以太網(wǎng)，也可采用wifi或3G等無(wú)線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的高性能服務(wù)器集群，可以在短時(shí)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(shí)可以利用聯(lián)網(wǎng)的終端（如電腦、手機(jī)等）通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)對(duì)嵌入式系統(tǒng)發(fā)送命令，嵌入式系統(tǒng)通過(guò)繼電器模塊等實(shí)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(shí)際應(yīng)用
傳感器是實(shí)現(xiàn)應(yīng)用目的的核心器件，在我公司城市景觀樹(shù)木抗倒伏關(guān)鍵技術(shù)研究這一項(xiàng)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(dòng)監(jiān)測(cè)儀器與設(shè)備，監(jiān)測(cè)與調(diào)查雨季極端天氣對(duì)研究區(qū)內(nèi)樹(shù)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(gè)不同電壓值對(duì)應(yīng)16方位風(fēng)向，啟動(dòng)風(fēng)力≥0.8m/s。華控HS-FS01型風(fēng)速傳感器，0~5V輸出，線性對(duì)應(yīng)0~30m/s風(fēng)速，分辨精度0.2m/s，啟動(dòng)風(fēng)力≥0.8m/sSHT15空氣溫濕度傳感器，相對(duì)濕度測(cè)量范圍0～100％，精度±2％RH；溫度測(cè)量范圍-40℃～123.8℃，分辨率0.1℃，輸出經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)的相對(duì)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(cè)溫范圍-55℃～125℃，最高精度0.06℃，支持多點(diǎn)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(zhǎng)期埋設(shè)于土壤內(nèi)，對(duì)表層和深層土壤進(jìn)行墑情的定點(diǎn)監(jiān)測(cè)和在線測(cè)量，4~20MA輸出，線性對(duì)應(yīng)0~100%的量程，測(cè)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(kāi)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(chǔ)器。如果需多路采集，可采用其升級(jí)版MEGA2560，閃速存儲(chǔ)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(guò)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(fèi)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(guò)通訊模塊，可將傳感器數(shù)據(jù)上傳到一些開(kāi)放的物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)（如Yeelink、樂(lè)為物聯(lián)等），在網(wǎng)站上實(shí)現(xiàn)以曲線顯現(xiàn)一個(gè)階段內(nèi)的傳感器數(shù)據(jù)，或者對(duì)幾組相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)比分析在物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上，還可設(shè)置傳感器數(shù)據(jù)的報(bào)警值，當(dāng)達(dá)到報(bào)警值時(shí)，網(wǎng)站會(huì)以短信等方式提醒用戶處理，如風(fēng)速過(guò)大時(shí)應(yīng)去現(xiàn)場(chǎng)查看樹(shù)木的倒伏情況，光照過(guò)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(tái)還可以對(duì)嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行反向控制，通過(guò)網(wǎng)站或手機(jī)客戶端發(fā)送命令，嵌入式系統(tǒng)通過(guò)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(jí)電流，控制額定功率數(shù)千瓦輸出回路的開(kāi)關(guān)）控制灌溉等設(shè)備的開(kāi)關(guān)，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制影響園林生態(tài)系統(tǒng)。
4結(jié)語(yǔ)
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(tái)建設(shè)中實(shí)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(shí)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(shū)期刊、舞臺(tái)藝術(shù)、音樂(lè)美術(shù)、影視作品、科普知識(shí)和文物鑒賞等內(nèi)容的分布式文化信息資源庫(kù)群。每年提供不少于1萬(wàn)冊(cè)的電子圖書(shū)，每年采集制作1000小時(shí)舞臺(tái)藝術(shù)、知識(shí)講座、影視節(jié)目等視頻資源;到2010年，共計(jì)100Th的數(shù)字資源向人民大眾服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)核心部分隨著業(yè)務(wù)量的提高、訪問(wèn)量和數(shù)據(jù)流量的快速增長(zhǎng)，其處理能力和計(jì)算強(qiáng)度也相應(yīng)增大，使得單一設(shè)備根本無(wú)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(jí)，這樣將造成現(xiàn)有資源的浪費(fèi)，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(jí)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(jí)或更新原有的設(shè)備并不能解決真正的問(wèn)題，必須采用多臺(tái)服務(wù)器提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)分擔(dān)網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)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(tái)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(jià)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(wèn)或數(shù)據(jù)流量分擔(dān)到多臺(tái)節(jié)點(diǎn)設(shè)備上分別處理，減少用戶等待響應(yīng)的時(shí)間;其次，單個(gè)重負(fù)載的運(yùn)算分擔(dān)到多臺(tái)節(jié)點(diǎn)設(shè)備上做并行處理，每個(gè)節(jié)點(diǎn)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(duì)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(tái)或多臺(tái)服務(wù)器相應(yīng)的操作系統(tǒng)上安裝一個(gè)或多個(gè)附加軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡，如DNS Load Balance，CheckPoint Firewall-1 onnectControl等，它的優(yōu)點(diǎn)是基于特定環(huán)境，配置簡(jiǎn)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(diǎn)也較多，因?yàn)槊颗_(tái)服務(wù)器上安裝額外的軟件運(yùn)行會(huì)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(qǐng)求特別大的時(shí)候，軟件本身會(huì)成為服務(wù)器工作成敗的一個(gè)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(huì)引起安全問(wèn)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(mén)的設(shè)備完成專門(mén)的任務(wù)，獨(dú)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(dú)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(guò)成本昂貴。
2文化共享工程平臺(tái)負(fù)載均衡的硬件實(shí)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(diǎn)。
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(gè)地址)來(lái)為用戶的一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)服務(wù)器(稱為節(jié)點(diǎn):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?yàn)榇罅康幕赥CP/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(duì)目標(biāo)服務(wù)器進(jìn)行L4到L7合理性檢查，當(dāng)用戶通過(guò)VIP請(qǐng)求目標(biāo)服務(wù)器服務(wù)時(shí)，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(qǐng)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(gè)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(tái)對(duì)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(wèn)方式以及資源訪問(wèn)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(duì)~w，dhhc.net的訪間，其對(duì)應(yīng)的內(nèi)網(wǎng)解析地址為:192.168.1.10，端口號(hào)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(hào):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(gè))的IP地址和端口號(hào)分別是:
10，1，1，1:80對(duì)應(yīng)192，168.1.10:80
10.1.1.2:80對(duì)應(yīng)192，168.1，10:80
10.1，1，3:80對(duì)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(wèn)到來(lái)時(shí)，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(shí)施一年多的時(shí)間中，極大提高了服務(wù)器處理能力和計(jì)算強(qiáng)度，對(duì)今后的業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)打下了良好的基礎(chǔ)。尤其是2006年8月開(kāi)始舉辦的“我的數(shù)字生活”活動(dòng)以來(lái)，訪問(wèn)量和數(shù)據(jù)流量的快速增長(zhǎng)，河北省圖書(shū)館網(wǎng)和河北文化信息資源共享中心網(wǎng)每月近巧萬(wàn)的訪問(wèn)人次，網(wǎng)頁(yè)的訪問(wèn)量達(dá)到500000個(gè)，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(yàn)證了我們這種方案的正確可行性。
3文化共享工程平臺(tái)負(fù)載均衡的軟件實(shí)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(tái)。通過(guò)增加業(yè)務(wù)服務(wù)器分散用戶請(qǐng)求服務(wù)，提高了訪問(wèn)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(kāi)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(kāi)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(jiǎng)，是一款最先進(jìn)的應(yīng)用服務(wù)器軟件。)面向?qū)ο驪ython語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的內(nèi)容管理系統(tǒng)的開(kāi)放源代碼系統(tǒng);通過(guò)語(yǔ)言接口可以使用C，VC+ + ，Java，Jython等其他語(yǔ)言;系統(tǒng)支持集群和負(fù)載平衡、數(shù)據(jù)庫(kù)分布管理等應(yīng)用;支持跨平臺(tái)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(yǔ)言、SQL語(yǔ)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(guó)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(kāi)源軟件，Zope全面支持對(duì)象管理:系統(tǒng)內(nèi)部任何事物按照對(duì)象操作，標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)使用對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)ZODB(ZODB是目前最具竟?fàn)幜Φ膶?duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)，支持Undo、版本和事務(wù)處理)，提供其他關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)連接功能支持PostgreSQL，MySQL，SQL Server，Oracle和DB2等產(chǎn)
Zope和Plone是開(kāi)源軟件，開(kāi)放源代碼的最大好處就是即使開(kāi)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(kāi)發(fā)、委托第三方服務(wù);性能價(jià)格比高可以減少財(cái)政的壓力;可靠性好;彈性大;安全性好，故障以及安全報(bào)告可以得到及時(shí)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(gè)允許多個(gè)tope程序共同使用一個(gè)tope對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)的系統(tǒng)。通過(guò)使用ZEO系統(tǒng)，你可以一臺(tái)或多臺(tái)服務(wù)器上運(yùn)行多個(gè)ZOPE實(shí)例，這樣就可以將所有對(duì)網(wǎng)站的請(qǐng)求分散在多個(gè)服務(wù)器上。我們可以隨著訪問(wèn)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(tái)服務(wù)器出現(xiàn)故障時(shí)，在我們修復(fù)這臺(tái)服務(wù)器的同時(shí)，其他的ZOPE實(shí)例服務(wù)器仍然可以保證網(wǎng)站的正常訪問(wèn)。而且，ZEO系統(tǒng)保證所有的ZOPE實(shí)例呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)都保持高度一致，即全部從同一個(gè)ZOPE對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)提取數(shù)據(jù)。
ZEO是一個(gè)客戶端朋及務(wù)端架構(gòu)，客戶端是一個(gè)ZOPE實(shí)例程序(zeoclient)，服務(wù)端是ZEO存儲(chǔ)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(shí)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(kù)Data. fs到實(shí)例var目錄中，名字為master-main， fs
配置zeo.conf，修改數(shù)據(jù)庫(kù)區(qū)域的設(shè)置:
path$INSTANCE/var/master-main. fs
配置zeo. bat
)set PYTHON=C:\zope\bin\python.exe
)set ZODB_HOME=C:\zope\lib\python
)set CONFIG_FILE=d:\ndcnc\zeo\etc\zeo.conf
)set PYTHONPATH= %ZODB_HOME%
@ set RUNZEO = % ZODB_ HOME %\ZEO\runzeo.PY
“%PYTHON %”“% RUNZEO %”一C“%CONFIG_FILE%”%1 %2%3 %4 %5 %6 %7
ZEO CLIENT安裝
確保Zope 2. 7已經(jīng)安裝，比如安裝到c八ndcnc \zope目錄中
安裝tope實(shí)例，如:
python c八ndcnc、zope\bin\mkzopeinstance. py
創(chuàng)建實(shí)例到目錄:d八ndcnc \ clientl
配置etc/tope. conf，修改數(shù)據(jù)庫(kù)區(qū)域的設(shè)置
mount-point/
server (zeo的ip) :9000
cache一size 1000000000
storage mam
name master-mam
var$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(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)、虛擬專網(wǎng)VPN技術(shù)的設(shè)計(jì)原則和關(guān)健技術(shù)的詳細(xì)介紹，全面分析了這兩項(xiàng)技術(shù)的性能特點(diǎn)，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(shí)現(xiàn)方案與發(fā)展設(shè)計(jì)構(gòu)想，闡述了這兩項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展前景，及其在全國(guó)文化信息資源共享工程得到廣泛應(yīng)用的必然性。
全國(guó)文化信息資源共享工程(以下簡(jiǎn)稱文化共享工程)是由文化部、財(cái)政部共同組織實(shí)施的一項(xiàng)社會(huì)主義文化建設(shè)標(biāo)志性工程，是新形勢(shì)下構(gòu)建我國(guó)公共文化服務(wù)體系、惠及千家萬(wàn)戶的一項(xiàng)重要文化基礎(chǔ)工程。“共享工程”將充分利用現(xiàn)代高新技術(shù)手段，將中華民族幾千年來(lái)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(huì)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(guò)覆蓋全國(guó)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(shí)現(xiàn)優(yōu)秀文化信息在全國(guó)范圍內(nèi)的共建共享。該工程于2004年4月正式啟動(dòng)實(shí)施。
在中央和地方各級(jí)財(cái)政的大力支持下經(jīng)過(guò)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(shū)館技術(shù)為依托，建成了國(guó)家中心和各省級(jí)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(pán)、移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備為輔助傳輸手段的網(wǎng)絡(luò)傳輸體系，實(shí)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(guó)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(pán)、移動(dòng)硬盤(pán)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(dòng)態(tài)發(fā)展的角度，以現(xiàn)有的技術(shù)體系為基礎(chǔ)，簡(jiǎn)要對(duì)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)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(chǔ)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(diǎn)，建成了具有一定規(guī)模的文獻(xiàn)信息資源庫(kù)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(chǔ)成為了各級(jí)分中心核心建設(shè)的重中之重。
1.1存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則
存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要遵循以下原則:
先進(jìn)性和實(shí)用性:在方案總體設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí)不僅要滿足當(dāng)時(shí)業(yè)務(wù)需求，而且充分考慮未來(lái)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(tái)，設(shè)計(jì)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(tái)。
安全可靠性:存儲(chǔ)系統(tǒng)要保證365 X 24小時(shí)的不間斷穩(wěn)定運(yùn)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(chǔ)系統(tǒng)是一個(gè)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(jí)、設(shè)備更新的靈活性。
開(kāi)放性/互聯(lián)性:具備與多種協(xié)議計(jì)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(chǔ)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(jià)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(shí)現(xiàn)先進(jìn)的分布式管理。實(shí)現(xiàn)監(jiān)控、監(jiān)測(cè)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，合理分配資源、動(dòng)態(tài)配置負(fù)載等等。
綜上所述，存儲(chǔ)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(lái)的升級(jí)維護(hù)。
1. 2存儲(chǔ)系統(tǒng)解決方案
1.2.1省級(jí)分中心的存儲(chǔ)解決方案
天津圖書(shū)館作為“共享工程”的省級(jí)分中心，以其存儲(chǔ)系統(tǒng)為例:存儲(chǔ)設(shè)備采用的是EMC CLARi-iON CX500存儲(chǔ)系統(tǒng)。CX500提供了一種沒(méi)有任何單點(diǎn)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(guò)EMCNavisphere進(jìn)行集中管理并支持基于存儲(chǔ)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(pán)驅(qū)動(dòng)器的四條通路，雙活動(dòng)存儲(chǔ)處理器，整個(gè)陣列內(nèi)的數(shù)據(jù)通路奇偶校驗(yàn)等許多特性。
在性能方面，CX500配有4個(gè)用于SAN連接的2Gb前端光纖通道端口和4個(gè)光纖通道和ATA磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的2Gb后端光纖通道通路，可以有效地支持多達(dá)120個(gè)驅(qū)動(dòng)器而不會(huì)出現(xiàn)性能降級(jí)。CX500同時(shí)支持高性能光纖通道驅(qū)動(dòng)器和高容量ATA驅(qū)動(dòng)器，所以提供了最好的部署靈活性。鑒于共享工程資源存儲(chǔ)的需求，天津圖書(shū)館的CX500共配置了3個(gè)光纖磁盤(pán)柜共15TB的存儲(chǔ)空間，其中包括7. 5TB的光纖硬盤(pán)和7. 5TB的SATA硬盤(pán)。
在軟件支持方面，CX500在設(shè)計(jì)上可同時(shí)支持多達(dá)128部服務(wù)器，大大簡(jiǎn)化存儲(chǔ)設(shè)施的整合過(guò)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(tái)等，而且在SAN，NAS和DAS環(huán)境中運(yùn)行時(shí)具有高度的靈活性。采用Navisphere管理框架，該系統(tǒng)是一套簡(jiǎn)單易用的基于圖形用戶界面
1.2.2區(qū)縣支中心的存儲(chǔ)解決方案
以天津市的十八家區(qū)縣支中心為例:
存儲(chǔ)設(shè)備統(tǒng)一采用H3C的EX1000存儲(chǔ)磁盤(pán)陣列柜。該設(shè)備為基于成熟的IP協(xié)議傳輸?shù)拇鎯?chǔ)設(shè)備，使用更靈活，配置更方便?？梢栽诤?jiǎn)單配置后為網(wǎng)絡(luò)中的各種服務(wù)器提供海量存儲(chǔ)空間，同時(shí)也具備極大的擴(kuò)展性和靈活的升級(jí)。此存儲(chǔ)配置了4. 5T的存儲(chǔ)空間(共9塊5006盤(pán))，其中一塊硬盤(pán)做為全局熱備盤(pán)，在最大程度上保證了磁盤(pán)的冗余，確保數(shù)據(jù)的安全。在數(shù)據(jù)傳輸上將4個(gè)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(wèn)瓶頸的解除，同時(shí)也對(duì)數(shù)據(jù)的鏈路提供了必要的保護(hù)，同時(shí)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(yùn)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(jià)較高，維護(hù)也較困難;另一方面升級(jí)和擴(kuò)展也受限制。因此尋找一種比較經(jīng)濟(jì)，對(duì)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(jí)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(guò)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(guò)私有隧道在公共數(shù)據(jù)網(wǎng)上仿真一條點(diǎn)到點(diǎn)的專線技術(shù)。是對(duì)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(yàn)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(guò)諸如Internet的網(wǎng)絡(luò)在兩臺(tái)計(jì)算機(jī)間傳遞;通過(guò)隧道技術(shù)模仿點(diǎn)對(duì)點(diǎn)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(diǎn)對(duì)點(diǎn)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(guò)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(gè)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(gè)系統(tǒng)來(lái)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(xiàng)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(shí)現(xiàn)方法
“共享工程”在資源數(shù)字化方面，以數(shù)字圖書(shū)館技術(shù)為依托，建成了國(guó)家中心和各省級(jí)分中心的資源加工管理系統(tǒng)。
天津圖書(shū)館作為天津市“共享工程”的省分中心，數(shù)字資源經(jīng)過(guò)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(shū)、數(shù)字化期刊、津門(mén)曲藝庫(kù)、津門(mén)群星庫(kù)，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(kù)。如何使天津圖書(shū)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(lái)實(shí)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(shí)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(lái)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(tái)運(yùn)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(duì)減少很多。
2. 2. 2實(shí)現(xiàn)VPN技術(shù)的方案
主要有三種:硬件平臺(tái)VPN、軟件平臺(tái)VPN和輔助硬件平臺(tái)VPNa
(1)軟件平臺(tái)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(lái)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單VPN的功能，甚至可以不需要另外購(gòu)置軟件，僅依靠微軟的Windows操作系統(tǒng)就可實(shí)現(xiàn)純軟件平臺(tái)的VPN。特別從Windows2000系統(tǒng)開(kāi)始對(duì)傳統(tǒng)的Ipsec VPN方案提供了全面支持，不僅可以提供原來(lái)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(tái)VPN
使用硬件平臺(tái)的VPN設(shè)備可以滿足不同用戶對(duì)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(duì)CPU處理能力需求很高的功能。能提供這些平臺(tái)的硬件廠商較多，如Cisco， 3Com、華為、聯(lián)想等，這類VPN平臺(tái)投資了大量的硬件設(shè)備，投資成本較高。
(3)輔助硬件平臺(tái)VPN
輔助硬件平臺(tái)VPN作為最常見(jiàn)的VPN平臺(tái)，介于軟件平臺(tái)和硬件平臺(tái)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(shí)現(xiàn)VPN的功能。但通常這種平臺(tái)中的硬件也不能完全由原來(lái)的網(wǎng)絡(luò)硬件來(lái)完成，必要時(shí)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(wèn)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(wèn)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(gè)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(xiǎn)。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(duì)防火墻做出一些改變。需要防火墻配置一個(gè)足夠“聰明”的過(guò)濾器以允許VPN流量通過(guò)。另外，一些防火墻不能處理碎片，而碎片對(duì)于VPN來(lái)說(shuō)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(jí)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(shí)在意義。
