Xây dựng thư viện điện tử dựa trên nền tảng công nghệ điện toán đám mây tại trường cao đẳng y tế ninh bình (LV thạc sĩ)

HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG
-----------------------------------

TRẦN VĂN NINH

XÂY DỰNG THƯ VIỆN ĐIỆN TỬ DỰA TRÊN
NỀN TẢNG CÔNG NGHỆ ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY
TẠI TRƯỜNG CAO ĐẲNG Y TẾ NINH BÌNH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
(Theo định hướng ứng dụng)

HÀ NỘI – 2017


HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG
-----------------------------------

TRẦN VĂN NINH

XÂY DỰNG THƯ VIỆN ĐIỆN TỬ DỰA TRÊN
NỀN TẢNG CÔNG NGHỆ ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY
TẠI TRƯỜNG CAO ĐẲNG Y TẾ NINH BÌNH
CHUN NGÀNH: KHOA HỌC MÁY TÍNH
MÃ SỐ: 60.48.01.01

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
(Theo định hướng ứng dụng)

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. NGUYỄN VĨNH AN

HÀ NỘI – 2017


i

LỜI CAM ĐOAN
Tơi cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai
công bố trong bất kỳ cơng trình nào khác.
Tác giả luận văn
(Ký và ghi rõ họ tên)

Trần Văn Ninh


ii

LỜI CẢM ƠN
Trước tiên tôi xin gửi lời cảm ơn, biết ơn sâu sắc đến TS. Nguyễn Vĩnh An –
Phó Vụ trưởng Vụ Tổ chức cán bộ Bộ Thông tin – Truyền thơng, người đã trực
tiếp hướng dẫn, tận tình chỉ bảo và định hướng cho tôi trong suốt quá trình thực hiện
luận văn, giúp tơi có nhận thức đúng đắn về kiến thức khoa học và giải quyết được
những vấn đề khó khăn, vướng mắc để luận văn được hồn thành.
Tơi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy, cô giáo của Học viện
Công nghệ Bưu chính Viễn thơng đã tạo điều kiện cho tơi có một môi trường học
tập tốt, đồng thời truyền đạt cho tôi nguồn vốn kiến thức quý báu trong suốt quá trình
học tập tại trường.
Cuối cùng, tơi xin được gửi lời cảm ơn tới gia đình, đồng nghiệp và người thân
đã động viên, giúp đỡ tơi trong q trình hồn thành luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!

iii

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU .....................................................................................................................1
Chương 1 – TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY VÀ THƯ
VIỆN ĐIỆN TỬ ..........................................................................................................3
1.1. Tổng quan về hệ thống thư viện điện tử ..........................................................3
1.1.1. Khái niệm thư viện điện tử........................................................................3
1.1.2. Đặc điểm thư viện điện tử .........................................................................4
1.1.3. Tầm quan trọng của thư viện điện tử ........................................................5
1.1.4. Các yếu tố cấu thành thư viện điện tử .......................................................6
1.1.5. Khả năng và xu hướng phát triển thư viện điện tử trong các trường Cao
đẳng và Đại học tại Việt Nam .............................................................................8
1.2. Giới thiệu về công nghệ điện toán đám mây..................................................10
1.2.1. Khái niệm ................................................................................................11
1.2.2. Kiến trúc điện toán đám mây ..................................................................13
1.2.3. Các đặc tính của điện tốn đám mây.......................................................13
1.2.4. Các mơ hình dịch vụ của điện tốn đám mây .........................................14
1.2.5. Các mơ hình triển khai điện tốn đám mây ............................................17
1.3. Lợi ích, ưu điểm của điện tốn đám mây .......................................................20
1.3.1. Triển khai nhanh chóng ...........................................................................20
1.3.2. Giảm chi phí ............................................................................................20
1.3.3. Đa phương tiện truy cập ..........................................................................21
1.3.4. Chia sẻ .....................................................................................................21
1.3.5. Khả năng chịu tải nâng cao .....................................................................21
1.3.5. Độ tin cậy ................................................................................................21
1.3.6. Tính co giãn linh động ............................................................................21
1.3.7. Bảo mật ...................................................................................................22

1.4. Tình hình sử dụng cơng nghệ điện tốn đám mây trong và ngoài nước ........22
1.4.1. Trên thế giới ............................................................................................22
1.4.2. Tại Việt Nam ...........................................................................................23
1.5. Kết luận chương .............................................................................................24
Chương 2 – THIẾT KẾ HỆ THỐNG THƯ VIỆN ĐIỆN TỬ DỰA TRÊN CÔNG
NGHỆ ĐIỆN TỐN ĐÁM MÂY ............................................................................25
2.1. Ứng dụng cơng nghệ điện toán đám mây trong xây dựng thư viện điện tử...25


iv

2.1.1. Lợi thế của điện toán đám mây trong thư viện số ...................................25
2.1.2. Tình hình ứng dụng dịch vụ điện toán đám mây trong thư viện điện tử26
2.1.3. Thực trạng thư viện các trường đại học Việt Nam .................................27
2.1.4. Mô hình điện tốn đám mây trong thư viện số và thư viện các trường
Đại học ..............................................................................................................28
2.2. Phát biểu bài toán ...........................................................................................31
2.3. Thiết kế kiến trúc hệ thống.............................................................................34
2.3.1. Kiến trúc tổng thể ....................................................................................34
2.3.2. Mơ hình cài dặt........................................................................................37
2.3.3. Các chức năng chính của hệ thống ..........................................................37
2.3.4. Các mơ hình hoạt động ...........................................................................38
2.4. Thiết kế dữ liệu và xây dựng cấu trúc nội dung thư viện ..............................40
2.4.1. Số hóa tài liệu ..........................................................................................40
2.4.2. Tổ chức, sắp xếp tài liệu trong thư viện số .............................................41
2.4.3. Chuẩn Mô Tả Dữ Liệu Dublin core metadata.........................................43
2.5. Kết luận chương .............................................................................................44
Chương 3 – PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG THƯ VIỆN ĐIỆN TỬ TẠI TRƯỜNG CAO
ĐẲNG Y TẾ NINH BÌNH ........................................................................................45
3.1. Thư viện số mã nguồn mở Dspace .................................................................45

3.2. Giao thức truy nhập dịch vụ và kiểm soát kiểm soát truy nhập .....................46
3.2.1. CAS - Central Authentication Service ....................................................46
3.2.2. LDAP - Lightweight Directory Access Protocol ....................................48
3.3. Mơ hình bảo vệ hệ thống và dữ liệu ...............................................................54
3.3.1. Mơ hình chứng thực CAS – LDAP – Application ..................................54
3.3.2. Mơ hình phân quyền và quản trị .............................................................55
3.4. Kiểm nghiệm và đánh giá hệ thống ...............................................................58
3.4.1. Kết quả hệ thống xây dựng được ............................................................58
3.4.2. Đánh giá kết quả hệ thống.......................................................................66
KẾT LUẬN ...............................................................................................................68
IV. DANH MỤC CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................69


v

DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ, CHỮ VIẾT TẮT
Viết tắt
API
Application Layer
BEIC
Bussiness Logic
Layer
CAS
CD-I
Collection
Communication
Community Cloud
DCM
Deployment Models
Digital television

DL
Dspace
ĐTĐM
E-bookshop
EcCommerse
E-paper
E-publishing
Essential
Characteristics
E-university
Grid computing
HP
Hybrid Cloud
IaaS
IEEE
LDAP

Tiếng Anh
Application Programming
Interface
Application Layer
European Library of
Information and Culture

Tiếng Việt
Giao diện lập trình ứng
dụng
Lớp ứng dụng
Thư viện Thơng tin Văn
hóa châu Âu

Bussiness Logic Layer

Lớp nghiệp vụ

Central Authentication
Service
Compact Disk-Interactive
Collection
Communication
Community Cloud
Dublin core metadata
Deployment Models
Digital television
Digital Library
Dspace
Cloud Computing
E-bookshop
EcCommerse
E-paper
E-publishing

Kiểm soát truy nhập dịch
vụ
Trạm tương tác
Bộ sưu tập
Cộng đồng
Đám mây cộng đồng
Chuẩn mơ tả dữ liệu
Các mơ hình triển khai

Vơ tuyến truyền hình số
Thư viện điện tử
Phần mềm thư viện số
Điện toán đám mây
Hiệu sách trực tuyến
Thương mại điện tử
Giấy điện tử
Xuất bản điện tử

Essential Characteristics

Các đặc tính thiết yếu

E-university
Grid computing
Hewlett-Packard
Hybrid Cloud

Trường đại học ảo
Điện tốn lưới
Cơng ty Hewlett-Packard
Đám mây lai
Cơ sở hạ tầng như một
dịch vụ
Viện Kỹ thuật Điện và
Điện tử
Giao thức truy cập nhanh
các dịch vụ

Infrastructure as as Service

Institute of Electrical and
Electronics Engineers
Lightweight Directory Access
Protocol


vi

LDIF

LDAP Interchange Format

MARC
MIT
OAI
OPAC
Open archive
PaaS
Pre-print service
Private Cloud
Public Cloud
SaaS
Service Models
Storage Layer
TT-TV
TVĐT
US NIST
Utility computing

Massachusetts Institute of

Technology
Open Archives Initiative
Online Public Access
Catalogue
Open archive

Chuẩn định dạng file text
lưu trữ những thơng tin
cấu hình LDAP
Khổ mẫu MARC21
Thư viện MIT
Sáng kiến lưu trữ mở
Mục lục trực tuyến

Lưu trữ điện tử mở
Các dịch vụ nền tảng như
Platform as a Service
dịch vụ
Pre-print service
Dịch vụ tiền xuất bản
Private Cloud
Đám mây doanh nghiệp
Public Cloud
Đám mây công cộng
Software as a Service
Các dịch vụ ứng dụng
Service Models
Các mơ hình dịch vụ
Storage Layer
Lớp lưu trữ

Thơng tin – Thư viện
Electronic library
Thư viện điện tử
National Institute of Standards Viện Quốc gia Tiêu chuẩn
and Technology
và Công nghệ Mỹ
Utility computing
Điện toán theo nhu cầu


vii

DANH MỤC CÁC BẢNG
Số hiệu bảng

Tên bảng

Trang

Bảng 1

Danh sách phân bố tài liệu thư viện

58

Bảng 2

Cấu trúc các đơn vị và bộ sưu tập

61

Bảng 3

Phân quyền nhóm thành viên

63


viii

DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1. Mơ hình tổng quan về Cloud computing .................................................. 12
Hình 1.2. Kiến trúc điện tốn đám mây .................................................................... 13
Hình 1.3. Mơ hình các tầng dịch vụ trong điện tốn đám mây ................................. 15
Hình 1.4. Mơ hình Public Cloud ............................................................................... 17
Hình 1.5. Mơ hình Private Cloud .............................................................................. 18
Hình 1.6. Mơ hình Community Cloud ...................................................................... 19
Hình 1.7. Mơ hình Hybrid Cloud .............................................................................. 19
Hình 2.1. Kế hoạch chia sẻ máy chủ ......................................................................... 29
Hình 2.2. Sơ đồ thực hiện điện tốn đám mây .......................................................... 30
Hình 2.3. Ứng dụng điện tốn đám mây tại các thư viện đại học ............................. 31
Hình 2.4. Kiến trúc hệ thống Dspace ........................................................................ 35
Hình 2.5. Mơ hình tổ chức thơng tin hệ thống Dspace ............................................. 36
Hình 2.6. Kiến trúc tổng thể của thư viện ................................................................. 36
Hình 2.7. Mơ hình cài đặt của hệ thống của thư viện ............................................... 37
Hình 2.8. Các chức năng của hệ thống...................................................................... 37
Hình 2.9. Biểu đồ quản lý thành viên ....................................................................... 38
Hình 2.10. Biểu đồ quản lý nhóm ............................................................................. 39
Hình 2.11. Biểu đồ quản lý tài liệu ........................................................................... 40
Hình 2.12. Tổ chức sắp xếp tài liệu thư viện ............................................................ 42

Hình 2.13. Biểu ghi Dublin Core hồn chỉnh được gắn vào ngơn ngữ HTML ........ 44
Hình 3.1. Truy cập vào ứng dụng khi đã chứng thực với CAS server ...................... 47
Hình 3.2. Truy cập vào ứng dụng mà chưa chứng thực với CAS server .................. 47
Hình 3.3. Mơ hình kết nối giữa client/server ............................................................ 49
Hình 3.4. Cấu trúc cây LDAP ................................................................................... 50
Hình 3.5. Ví dụ thơng tin một tập tin định dạng file ldif .......................................... 51
Hình 3.6. Một số các thuộc tính cơ bản trong file Ldif ............................................. 53
Hình 3.7. Mơ hình chứng thực .................................................................................. 54
Hình 3.8. Mơ hình quản lý nhóm, thành viên của thư viện ...................................... 56
Hình 3.9. Cloud server .............................................................................................. 59


ix

Hình 3.10. Giao diện thư viện Cao đẳng Y tế Ninh Bình ......................................... 59
Hình 3.11. Giao diện đăng nhập thư viện Cao đẳng Y tế Ninh Bình ....................... 60
Hình 3.12. Quản lý thành viên .................................................................................. 60
Hình 3.13. Quản lý nhóm .......................................................................................... 61
Hình 3.14. Cấu trúc đơn vị, bộ sưu tập ..................................................................... 62
Hình 3.15. Khởi tạo bộ sưu tập ................................................................................. 62
Hình 3.16. Biên mục tài liệu ..................................................................................... 63
Hình 3.17. Chính sách quản lý đơn vị, bộ sưu tập .................................................... 64
Hình 3.18. Kiểm duyệt tài liệu .................................................................................. 64
Hình 3.19. Tìm kiếm tài liệu ..................................................................................... 65
Hình 3.20. Liên kết thư viện số ................................................................................. 65


1

MỞ ĐẦU

Ngày nay, cùng với xu hướng tồn cầu hóa, viê ̣c ho ̣c tâ ̣p và trau dồ i kiế n thức
của người dân đòi hỏi ngày càng nhiề u, đă ̣c biê ̣t với các nhà nghiên cứu, giới ho ̣c
sinh, sinh viên và cả những nông dân cũng có nhu cầ u cao về tích lũy, bổ sung kiế n
thức. Tuy nhiên hiện nay, hệ thống thư viện cho sinh viên, học sinh, người dân chưa
nhiều, chưa đa dạng. Các thư viện truyền thống vẫn hoạt động theo mơ hình quản lý
thủ cơng, mất nhiều thời gian tìm kiếm và đặc biệt là khơng quản lý được tình trạng
sách. Các thư viện điện tử, thư viện số thông thường giải quyết được các vấn đề nêu
trên nhưng lại phải đầu tư rất nhiều vào hệ thống công nghệ thơng tin của mình như:
phần cứng, phần mềm, hạ tầng mạng,… Không những thế việc vận hành hệ thống,
quá trình sửa chữa, bào trì, nâng cấp hệ thống là một vấn đề quan trọng, người quản
trị viên không chỉ phải có kiến thức chun mơn vững chắc, bên cạnh đó phải đầu tư
rất nhiều thời gian. Cơng nghệ điện toán đám mây (ĐTĐM) được áp dụng cung cấp
cho các cơ sở thư viện các phương pháp tra cứu nhanh truy cập thơng tin, giải quyết
được bài tốn về xây dựng cơ sở hạ tầng, phần mềm, và lưu trữ dữ liệu. Điện tốn
đám mây có mơ hình dịch vụ lưu trữ quy mô lớn thông tin, các cơ sở thư viện số dễ
dàng hợp tác với nhau để xây dựng một kho lưu trữ thơng tin theo mơ hình lưu trữ
tập trung ảo nhằm giảm chi phí lưu trữ để duy trì kho dữ liệu và giảm thiểu rủi ro mất
mát, hư hỏng dữ liệu so với thư viện số thơng thường, ngồi ra cịn giúp người dùng
có thể dễ dàng truy cập đến dữ liệu của họ từ bất cứ đâu, thơng qua nhiều thiết bị có
khả năng kết nối Internet.
Tại trường Cao đẳng Y tế Ninh Bình hiện nay việc cung cấp tài liệu, giáo trình
mơn học cho sinh viên còn hạn chế, chủ yếu là tài liệu do các thầy cô tự biên soạn
chuyển cho sinh viên sao lưu để học. Việc in ấn, cấp phát giáo trình cho sinh viên
chưa kịp chương trình. Một số giáo trình và tài liệu tham khảo sinh viên cũng có thể
tìm thấy trên website của trường nhưng số lượng rất ít và rất khó khăn trong việc tìm
kiếm. Với mục đích đưa những tiến bộ cơng nghệ vào phục vụ cho hoạt động của nhà
trường, hỗ trợ giảng viên và sinh viên trong cơng tác giảng dạy, có thể dễ dàng tra
cứu tài liệu, tìm kiếm giáo trình, tài liệu tham khảo liên quan đến mơn học của mình

2

tôi xin chọn đề tài nghiên cứu “Xây dựng thư viện điện tử dựa trên nền tảng cơng
nghệ điện tốn đám mây tại trường Cao đẳng Y tế Ninh Bình”.
Mục tiêu cụ thể được trình bày trong luận văn như sau:
- Nghiên cứu về thư viện điện tử và công nghệ điện tốn đám mây.
- Tìm hiểu phần mềm mã nguồn mở Dspace.
- Xây dựng thư viện điện tử trên nền tảng cơng nghệ điện tốn đám mây bằng
phần mềm Dspace.
Nội dung của luận văn được trình bày trong 3 chương như sau:
- Chương 1: Tổng quan về công nghệ điện toán đám mây và thư viện điện tử.
- Chương 2: Thiết kế hệ thống thư viện điện tử dựa trên cơng nghệ điện tốn
đám mây.
- Chương 3: Phát triển hệ thống thư viện điện tử tại trường Cao đẳng Y tế Ninh
Bình.


3

Chương 1 – TỔNG QUAN VỀ CƠNG NGHỆ ĐIỆN TỐN ĐÁM
MÂY VÀ THƯ VIỆN ĐIỆN TỬ
1.1. Tổng quan về hệ thống thư viện điện tử
Sách là sản phẩm quan trọng để bảo lưu, truyền bá và phát triển tri thức. Để
bảo quản sách, cách đây hơn 2000 năm, các triều đại, các trung tâm tôn giáo đều
thành lập thư viện. Thư viện ngày nay khác xa so với thư viện truyền thống. Trong
thư viện khơng những có sách, mà cịn có sách điện tử, báo, tạp chí và các vật mang
tin hiện đại khác. Thư viện không chỉ phục vụ cho đối tượng trí thức và các tầng lớp
trên, mà còn là nơi phục vụ rộng rãi cho mọi tầng lớp trong xã hội. Thông tin đã trở
thành nhân tố cơ bản quyết định sự phát triển của một quốc gia. Mặt khác, cùng với
sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ thông tin và Internet cho phép người sử dụng

dễ dàng tiếp cận thơng tin từ xa. Chính vì vậy, sự xuất hiện của thư viện điện tử có
thể nói như một xu thế tất yếu nhằm thoả mãn nhu cầu tìm kiếm, khai thác và sử dụng
thơng tin của con người trong kỷ nguyên mới - kỷ nguyên của tri thức.

1.1.1. Khái niệm thư viện điện tử
Mặc dù hiện nay nhiều trường đại học, cao đẳng cho biết đã xây dựng được
thư viện điện tử nhưng cách hiểu về thư viện điện tử, vẫn chưa đầy đủ, từ đó dẫn đến
việc xây dựng nặng về hình thức mà không chú trọng đến nội dung hoạt động. Tuy
nhiên ngay trong giới thơng tin - thư viện cũng cịn đang tranh cãi để tìm ra một khái
niệm thống nhất về vấn đề này.
Trong cuốn “Từ điển dành cho công tác thư viện và khoa học thông tin” của
Nhà xuất bản Libraries Unlimited in năm 2005, tác giả Joan M.Reitz [9] đã khẳng
định khơng cịn phân biệt giữa khái niệm thư viện điện tử và thư viện số. Như vậy,
phải hiểu hai khái niệm này chính là một. Vì vậy xây dựng thư viện điện tử là phải
biết chọn lọc, sưu tầm và tổ chức thơng tin có ý nghĩa và hữu ích nhằm đáp ứng đúng
yêu cầu của người sử dụng.
Có thể hiểu khái niệm thư viện điện tử (electronic library) là tin học hóa, điện
tử hóa tồn bộ các quá trình hoạt động của một thư viện truyền thống.


4

Cùng quan điểm với Joan M.Reitz, một chuyên gia trong ngành thư viện cho
rằng: thư viện điện tử cũng chính là thư viện số, đó là nơi mà tồn bộ các tài liệu của
thư viện đó được số hố và được quản lý bằng một phần mềm chuyên nghiệp có tổ
chức để người dùng tin dễ dàng truy cập, tìm kiếm và xem được nội dung toàn văn
của chúng từ xa thông qua hệ thống mạng thông tin và các phương tiện truyền thông.
Theo tác giả Vũ Văn Sơn: “Thư viện điện tử là hình thức kết hợp giữa thiết bị
tính tốn, lưu trữ và truyền thơng số với nội dung và phần mềm cần thiết để tái tạo,
thúc đẩy và mở rộng các dịch vụ của các thư viện truyền thống vốn dựa trên các biện

pháp thu thập, biên mục và phổ biến thông tin trên giấy và các vật liệu khác”
Tuy ý kiến chưa hoàn toàn thống nhất, nhưng tựu chung lại, thư viện điện tử
phải sử dụng các phương tiện điện tử trong thu thập, lưu trữ, xử lý, tìm kiếm và phổ
biến thơng tin. Đây là nơi phối hợp giữa các nhà thư viện học, nhà xuất bản, các nhà
khoa học và công nghệ nhằm tiếp cận tới tới đầy đủ thông tin, ở mọi nơi và mọi lúc.
Một thư viện điện tử vừa là nơi phổ biến các nguồn tin điện tử nhưng đồng thời cũng
tham gia vào việc tạo ra các nguồn tin đó.
Tóm lại, thư viện điện tử được hiểu là nơi lưu trữ nguồn thơng tin số hóa, đặc
biệt là thơng tin toàn văn, đồng thời sử dụng các phương tiện điện tử trong thu thập,
lưu trữ, xử lý, tìm kiếm và phổ biến thông tin.

1.1.2. Đặc điểm thư viện điện tử
Hiện nay chưa có một tiêu chuẩn cụ thể nào để đánh giá một thư viện điện tử
tiêu biểu, song có thể tổng kết lại một số đặc điểm như sau:
- Các thư viện điện tử đều được bố trí trên giao diện Web.
- Một thư viện điện tử phải có hạ tầng cơ sở đủ mạnh, bao gồm: Mạng Intranet
có tốc độ kết nối nhanh với mạng Internet, hệ thống máy chủ lớn thực hiện việc quản
trị và các dịch vụ khác nhau (máy chủ web, máy chủ sao lưu, tường lửa, máy chủ
phục vụ các ứng dụng khác), hệ thống máy trạm để truy cập và tiếp cận thông tin, các
thiết bị công nghệ chuyên dụng phục vụ cho thư viện điện tử (mã vạch, thiết bị quản
lý kho sách bằng cơng nghệ từ tính,…).


5

- Thư viện phải tạo lập và phát triển kho tư liệu số (số hóa tài liệu từ dạng giấy
sang dạng số, bổ sung, tích hợp nguồn tin điện tử thơng qua mua tài liệu nước ngồi
đang được xuất bản cả dạng giấy và dạng điện tử quyền truy cập, mua quyền truy cập
các cơ sở dữ liệu của các nhà xuất bản lớn trên thế giới,...).
- Phải cung cấp và tạo điều kiện cho người dùng sử dụng các dịch vụ điện tử

như: yêu cầu tìm tin trong các cơ sở dữ liệu, truy nhập và khai thác các nguồn tin tại
chỗ và các nguồn tin ở nơi khác,...

1.1.3. Tầm quan trọng của thư viện điện tử
Thế kỷ 21, thông tin trở thành nguồn tài nguyên quan trọng nhất của xã hội.
Hiện tượng bùng nổ thông tin và nhu cầu thông tin, cuộc cách mạng công nghệ thông
tin và xu hướng tồn cầu hóa đã đặt ra cho ngành Thư viện nhiều thời cơ và thách
thức. Thư viện điện tử trở thành hình mẫu lý tưởng của các thư viện trên thế giới. Ở
Việt Nam, hệ thống máy tính đã, đang và tiếp tục được trang bị tại các thư viện hiện
nay, khả năng xây dựng các thư viện điện tử, thư viện số sẽ trở thành hiện thực. Thư
viện điện tử sẽ cung cấp các phương tiện cho phép xem vơ tuyến vệ tinh, truyền hình
cáp, tiếp cận các cơ sở dữ liệu quốc tế và dịch vụ thư viện tại nhà, các trạm tương tác
CD-I (Compact Disk-Interactive), các trạm để xem phim, mục lục công cộng trực
tuyến (Online Public Access Catalogue) và hệ thống cho mượn tự động. Mặc dù hiện
nay các thư viện còn rất nhiều khó khăn về cơ sở hạ tầng cơng nghệ thơng tin, vấn đề
đào tạo cán bộ, khả năng tài chính… nhưng việc hình thành, xây dựng các thư viện
điện tử là hết sức cần thiết trong thời kỳ công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước.
- Với sự phát triển rộng rãi của mạng Internet, người sử dụng không cần trực
tiếp đến thư viện mà chỉ cần ngồi ở bàn làm việc và truy cập vào trang web của cơ
quan tổ chức thơng tin sẽ tìm được tài liệu cần thiết.
- Một trong những lợi thế của thư viện điện tử là công nghệ và tài nguyên số,
do vậy người dùng tin có thể đánh giá ngay được sự thuận tiện và tính thân thiện cao
của hệ thống tra cứu và lưu truyền thông tin từ các nguồn với nhau.


6

- Khách hàng của một thư viện hiện đại không còn khái niệm giờ phục vụ như
trước đây. Mọi khoảng cách về không gian và thời gian dường như được xóa bỏ hồn
tồn khi sử dụng các dịch vụ và tiện ích tại các thư viện này.

- Một yếu tố bắt buộc khi xây dựng một thư viện điện tử đó là hồn thành q
trình liên kết thư viện. Tính mở của một thư viện hiện đại rất được đề cao. Khi truy
cập vào cơ sở dữ liệu của một cơ quan thơng tin, người dùng tin có thể tìm kiếm thông
tin cần thiết tại các thư viện khác trong khu vực và trên thế giới thông qua các đường
link của dịch vụ thông tin liên kết.
- Thông tin trong thư viện điện tử luôn luôn được cập nhật do đó tính mới, tính
thời sự là một thế mạnh để thu hút được người dùng tin tìm đến và sử dụng các sản
phẩm và dịch vụ của họ.

1.1.4. Các yếu tố cấu thành thư viện điện tử
Phát triển thư viện truyền thống thành thư viện điện tử là xu thế tất yếu của tất
cả các quốc gia. Để xây dựng thành cơng một thư viện điện tử địi hỏi sự xem xét kỹ
lưỡng các điều kiện cần thiết trước khi bắt tay vào thực hiện. Cho dù thư viện đó có
hiện đại đến đâu thì nó cũng phải tập trung vào bốn yếu tố cấu thành một thư viện,
cũng phải đảm bảo tốt chức năng kết nối con người với thông tin, bao gồm: vốn tài
liệu, cơ sở vật chất kỹ thuật và công nghệ, đội ngũ cán bộ và người dùng tin. Song
những yếu tố đó phải được nhìn nhận dưới tác động của khoa học kỹ thuật và cơng
nghệ thơng tin hiện đó. Cụ thể:
- Tài ngun số: Mức độ đồ sộ, phong phú của nguồn tin điện tử là cơ sở quan
trọng nhất để đánh giá chất lượng của một thư viện hiện đại. Một vấn đề đáng quan
tâm nhất đối với nguồn tin số chính là các cơ sở dữ liệu tồn văn. Đây chính là ưu thế
rút ngắn khoảng cách về địa lý và thời gian giữa cộng đồng và thư viện, giúp người
dùng tin dễ dàng tiếp cận với tài liệu gốc, chia sẻ thông tin thuận lợi thông qua mạng
Internet mà không cần đến thư viện. Tuy nhiên, một vấn đề luôn luôn được đặt ra đó
là bản quyền. Bản quyền là cách làm truyền thống để bảo vệ quyền sở hữu thông tin
của nhà xuất bản và sự kiểm soát của họ đối với việc phổ biến thông tin và liên quan
đến việc thu phí sử dụng truy cập.


7

- Cơ sở vật chất kỹ thuật và công nghệ: Để phát huy tối đa tác dụng của tài
nguyên số thì phương thức lưu truyền khơng thể thiếu đó là cơng nghệ hiện đại, đặc
biệt là vai trị của cơng nghệ thông tin. Nền tảng công nghệ của thư viện điện tử là
Internet và World Wide Web. Công nghệ càng hiện đại, phần mềm thư viện càng thân
thiện với người dùng, khả năng trao đổi liên thư viện càng cao thì càng phát huy được
tối đa chức năng của thư viện điện tử, tri thức ngày càng phong phú, nối kết mọi
người trên toàn thế giới lại gần với nhau hơn. Để quản lý một thư viện điện tử rất cần
thiết phải lựa chọn phần mềm tích hợp trong đó bao gồm đầy đủ các modul cần thiết
cho toàn bộ hoạt động của thư viện, đồng thời tuân thủ mọi chuẩn quốc tế như ISO
2709, khổ mẫu MARC, sử dụng bảng phân loại thập phân Dewey, cổng liên kết
Z39.50, làm việc trên môi trường Web,…
- Đội ngũ cán bộ: Con người là chủ thể của mọi hoạt động. Trong quá trình
chuyển đổi hình thức hoạt động từ thư viện truyền thống sang thư viện điện tử, vai
trò của cán bộ thư viện có sự khác biệt rõ rệt. Từ vị trí của một thủ thư đơn thuần, thu
động trong cơng việc thì nay họ phải có đầy đủ các tiêu chuẩn của một chuyên gia
thông tin, tư vấn giúp người dùng tin định hướng nguồn tin cần tìm, bao gói thông
tin.
- Người dùng tin: Đây là đối tượng cần hướng tới của bất kỳ một loại hình thư
viện nào, ở bất kỳ một giai đoạn nào. Thư viện phát triển theo nhu cầu địi hỏi và trình
độ phát triển tư duy của xã hội, của người dùng tin. Các sản phẩm và dịch vụ mà các
thư viện điện tử tạo ra đều nhằm mục đích phục vụ tốt nhất, kịp thời nhất cho người
dùng tin.
Xây dựng thư viện điện tử là xu thế khách quan để thư viện Việt Nam, cụ thể
là hệ thống thư viện các trường đại học có thể hịa nhập với mạng TT-TV các nước
trong khu vực và thế giới. Do đó, các nhà lãnh đạo đầu ngành cần có sự định hướng
chiến lược cho thư viện trong giai đoạn hội nhập hiện nay.


8

1.1.5. Khả năng và xu hướng phát triển thư viện điện tử trong
các trường Cao đẳng và Đại học tại Việt Nam
Trung tâm Thông tin - Thư viện trực thuộc các trường đại học từ lâu đã trở
thành giảng đường thứ hai của các sinh viên, học viên. Nơi đây cung cấp đầy đủ các
kiến thức cần thiết, bổ trợ cho quá trình học tập, nghiên cứu trên lớp và cũng là con
đường tiếp cận nhanh nhất, chính thống nhất tới các nghiên cứu khoa học, triển khai
ứng dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật.
Thư viện chính là mơi trường cung cấp dữ liệu, thông tin. Thư viện trường đại
học cũng như các loại hình thư viện khác đóng vai trị tích cực trong đổi mới giáo
dục, biến thơng tin trở thành tri thức cho cộng đồng.
Xã hội thông tin đang phát triển mạnh mẽ và mang tính quốc tế. Nó tác động
đến mọi lĩnh vực đời sống - kinh tế - xã hội và trở thành nhu cầu tất yếu trong thời kỳ
hội nhập hiện nay. Xu thế này không loại trừ bất kỳ quốc gia nào và tất cả đều đang
quan tâm đến việc dùng thông tin tri thức nói chung, thơng tin khoa học và cơng nghệ
nói riêng để tạo thế cạnh tranh, khẳng định chỗ đứng của họ trong một thị trường toàn
cầu đa dạng và năng động. Việt Nam khơng nằm ngồi xu thế đó. Nghị quyết 49/CP
ban hành năm 1993, Chính phủ khẳng định quyết tâm phổ cập văn hóa thơng tin trong
xã hội nhằm tạo môi trường thuận lợi cho việc chuẩn bị hướng tới một xã hội thông
tin. Đây là cơ hội và cũng là thách thức lớn đối với hoạt động thông tin và công tác
tổ chức quản lý hoạt động thông tin của Việt Nam.
Nghiên cứu diễn biến và sự phát triển của hoạt động thông tin cho thấy việc
xây dựng và khai thác các cơ sở dữ liệu trong hoạt động thơng tin thư viện trở thành
hoạt động chính và cịn tiếp tục giữ vị trí chủ đạo cho tới hết những thập niên đầu của
thế kỷ 21.
Sử dụng các công nghệ thông tin mới để quản trị và trao đổi thơng tin từ đó
tạo điều kiện thuận lợi để nâng cao năng lực khai thác và sử dụng thông tin là một
phương hướng quan trọng trong hoạt động của các cơ quan thông tin thư viện. Đến
nay trong hệ thống thông tin thư viện ở Việt Nam các CSDL đã được xây dựng và
đưa vào khai thác. Thêm vào đó, bằng con đường đặt mua hoặc trao đổi quốc tế, các

9

cơ quan thơng tin thư viện đã tích luỹ được một lượng khơng nhỏ các CSDL nước
ngồi về các lĩnh vực khác nhau. Đây là nguồn lực đáng kể cho tồn hệ thống.
Sự phát triển của cơng nghệ thơng tin - truyền thông và nguồn tin điện tử, nhất
là sau khi gia nhập WTO vào năm 2006 đã mở ra cho ngành thư viện Việt Nam một
cơ hội và thách thức lớn. Theo thạc sĩ Cao Minh Kiểm dịch từ cuốn “The Library in
the twenty-first Century: New Services for the Information Age” (Thư viện thế kỷ 21
- những dịch vụ mới cho kỷ nguyên thông tin) của tác giả Peter Brophy thì 10 vấn đề
có thể ảnh hưởng mạnh mẽ tới sự phát triển của thư viện, làm biến đổi những hoạt
động truyền thống của thư viện, thậm chí có thể dẫn đến suy giảm vai trị của mơ hình
thư viện truyền thống. Đó là:
- Xuất hiện cơng nghệ giấy điện tử (E-paper);
- Mơ hình xuất bản mới (E-publishing) dựa trên lưu trữ điện tử và dịch vụ tiền
xuất bản (Pre-print service), các lưu trữ điện tử mở (Open archive);
- Hiệu sách trực tuyến (E-bookshop): người đọc được khuyến khích mua tài
liệu trực tiếp mà không cần đến thư viện;
- Thương mại điện tử (EcCommerse);
- Vơ tuyến truyền hình số (Digital television): truyền thông băng rộng sẽ tạo
cho người sử dụng khả năng truy cập thông tin mạnh mẽ;
- Môi trường học tập tích hợp; thư viện khơng cịn là nơi duy nhất cung cấp tri
thức lưu trữ nữa mà còn nhiều phương tiện khác;
- Trường đại học ảo (E-university);
- Thông tin di động, không dây;
- In ấn theo yêu cầu;
- Những vấn đề chưa biết tới. Qua những sự kiện và xu hướng phát triển ngành
thông tin thư viện trong phạm vi tồn cầu, ngành thơng tin thư viện Việt Nam phải
có những chuyển biến tích cực theo hướng chuẩn hóa, hội nhập để đi đến hồn tồn

liên thơng, từng bước biến thư viện từ kho chứa sách thành trung tâm hình thành tri
thức nhằm hỗ trợ tích cực cho việc giáo dục đào tạo.


10

Hoạt động thông tin thư viện đại học phải luôn luôn bám sát mục tiêu, định
hướng phát triển của trường đại học, của hoạt động nghiên cứu đào tạo nói chung.
Cùng với sự quan tâm và đầu tư thích đáng của Đảng và Nhà nước, của Bộ Giáo dục
và Đào tạo, đặc biệt là các Bộ chủ quản, hoạt động của thư viện đại học đã có nhiều
khởi sắc. Các dự án giáo dục đại học hiện đại hóa thư viện của Chính phủ cùng nhiều
dự án từ các nguồn tài chính khác đã tạo cơ hội cho thư viện đại học có điều kiện phát
triển. Trung tâm Thơng tin - Thư viện Đại học Quốc gia Hà Nội là một trong những
đơn vị tiên phong trong việc tiếp cận công nghệ mới, cải tạo, nâng cấp và dần chuyển
đổi từ thư viện truyền thống sang thư viện điện tử một cách khá thành công. Được sự
đầu tư quan tâm của Nhà nước, sự chỉ đạo sát sao của ban lãnh đạo Đại học Quốc gia
Hà Nội, Trung tâm đã trở thành đầu mối liên kết mạng lưới thư viện điện tử các
trường Đại học phía Bắc với các khu vực khác trong cả nước, tiến tới hoà mạng khu
vực và thế giới.

1.2. Giới thiệu về cơng nghệ điện tốn đám mây
Lịch sử phát triển hơn 30 năm của ngành công nghệ phần mềm tuy chưa phải
là dài, nhưng đã chứng kiến những cuộc cách mạng mang tính nhảy vọt. Một trong
những thay đổi mang tính quyết định và có ý nghĩa nhiều nhất là sự thay đổi của kiến
trúc phần mềm. Có thể kể đến việc chuyển từ cấu trúc Mainframe sang kiến trúc
Client-server những năm cuối thập kỉ 80 của thế kỉ 20.
Và đến những năm đầu của thập niên 2010 này, chúng ta lại chứng kiến một
cuộc cách mạng nữa khi ngành công nghiệp phần mềm đang từng bước chuyển mình
sang một kiến trúc mới: Cloud computing – điện toán đám mây.
Điện toán đám mây (cloud computing) là một xu hướng công nghệ nổi bật trên

thế giới trong những năm gần đây và đã có những bước phát triển nhảy vọt cả về chất
lượng, quy mô cung cấp và loại hình dịch vụ, với một loạt các nhà cung cấp nổi tiếng
như Google, Amazon, Salesforce, Microsoft,...


11

1.2.1. Khái niệm
Điện tốn đám mây (Cloud computing) có thể hiểu một cách đơn giản là: các
nguồn điện toán khổng lồ như phần mềm, dịch vụ… sẽ nằm tại các máy chủ ảo (đám
mây) trên Internet thay vì trong máy tính gia đình và văn phịng (trên mặt đất) để mọi
người kết nối và sử dụng mỗi khi họ cần. Với các dịch vụ sẵn có trên Internet, doanh
nghiệp khơng phải mua và duy trì hàng trăm, thậm chí hàng nghìn máy tính cũng như
phần mềm. Mọi giải pháp liên quan đến công nghệ thông tin đều được cung cấp dưới
dạng các dịch vụ qua mạng Internet, giải phóng người sử dụng khỏi việc phải đầu tư
nhân lực, công nghệ và hạ tầng để triển khai hệ thống. Từ đó điện tốn đám mây giúp
tối giản chi phí và thời gian triển khai, tạo điều kiện cho người sử dụng nền tảng điện
toán đám mây tập trung được tối đa nguồn lực vào cơng việc chun mơn.
Đứng ở góc nhìn khoa học kỹ thuật cũng có nhiều định nghĩa khác nhau, trong
đó có hai định nghĩa của Ian Foster và Rajkumar Buyya được dùng khá phổ biến và
có nhiều điểm tương đồng.
Theo Ian Foster: “Cloud Computing là một mơ hình điện tốn phân tán có tính
co giãn lớn mà hướng theo co giãn về mặt kinh tế, là nơi chứa các sức mạnh tính tốn,
kho lưu trữ, các nền tảng và các dịch vụ được trực quan, ảo hóa và co giãn linh động,
sẽ được phân phối theo nhu cầu cho các khách hàng bên ngồi thơng qua Internet.”
Theo Rajkumar Buyya: “Cloud là một loại hệ thống phân bố và xử lý song
gồm các máy tính ảo kết nối với nhau và được cung cấp động cho người dùng như
một hoặc nhiều tài nguyên đồng nhất dựa trên sự thỏa thuận dịch vụ giữa nhà cung
cấp và người sử dụng.

12

Hình 1.1. Mơ hình tổng quan về Cloud computing [3]
Theo định nghĩa của Viện Quốc gia Tiêu chuẩn và Công nghệ Mỹ (US NIST),
điện tốn đám mây là mơ hình cho phép truy cập trên mạng tới các tài nguyên được
chia sẻ (ví dụ: hệ thống mạng, máy chủ, thiết bị lưu trữ, ứng dụng và các dịch vụ)
một cách thuận tiện và theo nhu cầu sử dụng. Những tài nguyên này có thể được cung
cấp một cách nhanh chóng hoặc thu hồi với chi phí quản lý tối thiểu hoặc tương tác
tối thiểu với nhà cung cấp dịch vụ. [3]
Ở mơ hình điện tốn đám mây, mọi khả năng liên quan đến công nghệ thông
tin đều được cung cấp dưới dạng các "dịch vụ", cho phép người sử dụng truy cập các
dịch vụ công nghệ từ một nhà cung cấp nào đó "trong đám mây" mà khơng cần phải
có các kiến thức, kinh nghiệm về cơng nghệ đó, cũng như không cần quan tâm đến
các cơ sở hạ tầng phục vụ cơng nghệ đó. Theo IEEE (Institute of Electrical and
Electronics Engineers - Viện Kỹ thuật Điện và Điện tử) "Điện tốn đám mây là hình


13

mẫu trong đó thơng tin được lưu trữ thường trực tại các máy chủ trên Internet và chỉ
được lưu trữ tạm thời ở các máy khách, bao gồm máy tính cá nhân, máy tính trong
doanh nghiệp, các phương tiện máy tính cầm tay, ...".

1.2.2. Kiến trúc điện tốn đám mây
Về cơ bản kiến trúc của điện toán đám mây bao gồm 3 thành phần chính:
- Các đặc tính thiết yếu (Essential Characteristics)
- Các mơ hình dịch vụ (Service Models)
- Các mơ hình triển khai (Deployment Models)

Hình 1.2. Kiến trúc điện tốn đám mây

1.2.3. Các đặc tính của điện tốn đám mây
Định nghĩa của US NIST chứa đựng kiến trúc, an ninh và chiến lược triển khai
của đám mây. Năm đặc tính cốt lõi của điện tốn đám mây được thể hiện rõ như sau:
– Tự phục vụ theo yêu cầu (on-demand self-service): Khách hàng với nhu cầu
tức thời tại những thời điểm thời gian xác định có thể sử dụng các tài ngun tính
tốn (như thời gian CPU, khơng gian lưu trữ mạng, sử dụng phần mềm,...) một cách
tự động, không cần tương tác với con người để cấp phát.


14

– Sự truy cập mạng rộng rãi (broad network access): Những tài ngun tính
tốn này được phân phối qua mạng Internet và được các ứng dụng client khác nhau
sử dụng với những nền tảng khơng đồng nhất (như máy tính, điện thoại di động,
PDA).
– Tập trung tài nguyên (Resource pooling): Những tài ngun tính tốn của
nhà cung cấp dịch vụ đám mây được tập trung với mục đích phục vụ đa khách hàng
sử dụng mơ hình ảo hóa với những tài nguyên vật lý và tài nguyên ảo được cấp phát
động theo yêu cầu. Động lực của việc xây dựng một mơ hình tập trung tài ngun
tính tốn nằm trong hai yếu tố quan trọng: tính quy mơ và tính chun biệt. Kết quả
của mơ hình tập trung tài ngun là những tài nguyên vật lý trở nên trong suốt với
người sử dụng. Ví dụ, người sử dụng khơng được biết vị trí lưu trữ cơ sở dữ liệu của
họ trong đám mây.
– Tính mềm dẻo (Rapid elasticity): Đối với người sử dụng, các tài ngun tính
tốn được cung cấp tức thời hơn là liên tục, được cung cấp theo nhu cầu để mở rộng
hoặc tiết giảm không hạn định tại bất kỳ thời điểm nào.
– Khả năng đo lường (Measured Service): Mặc dù tài nguyên được tập trung
và có thể chia sẻ cho nhiều người sử dụng, hạ tầng của đám mây có thể dùng những

cơ chế đo lường thích hợp để đo việc sử dụng những tài nguyên đó cho từng cá nhân.

1.2.4. Các mơ hình dịch vụ của điện toán đám mây
Một đặc điểm quan trọng của điện tốn đám mây đó là mọi thứ đều trở thành
dịch vụ (Everything as a Service - XaaS)