基于區塊鏈技術的圖書館館藏資源安全保障體系研究

顏湘原

關鍵詞：區塊鏈技術;圖書館;資源安全;保障體系

摘 要：文章簡析了區塊鏈技術的內涵，分析了圖書館館藏資源安全保障現狀，梳理了區塊鏈技術在圖書館館藏資源安全保障體系中的應用特點，提出了基于區塊鏈技術的圖書館館藏資源安全保障體系構建策略，以期為圖書館館藏資源安全保障體系的完善提供一些參考。

中圖分類號：G250文獻標識碼：A文章編號：1003-1588（2019）06-0122-03

在網絡技術日益發展的今天，互聯網改變了人們的閱讀方式和閱讀習慣。然而，互聯網的深度應用是一把雙刃劍，既改變了傳統的圖書館服務，又給圖書館資源安全帶來了嚴峻的挑戰，圖書館出現了越來越多的安全保障難題，如網絡漏洞、黑客入侵等。在此背景下，區塊鏈技術受到了圖書情報界學者的高度重視。區塊鏈技術具有去中心化、開放性、自治性等特點，基于區塊鏈技術的圖書館館藏資源安全保障體系研究可以為完善圖書館館藏資源安全保障體系提供理論與實踐上的借鑒，對圖書館的持續穩定發展具有深遠的意義。

1 區塊鏈技術內涵簡析

1.1 區塊鏈技術內涵解讀

區塊鏈技術的產生要追溯到2009年，區塊鏈技術是一種應用計算機對區塊鏈系統中數據建立信任關系的算法，最早也被應用于計算機領域。區塊鏈技術的重要特點是開放性，因此，區塊鏈可以使每個用戶都參與其中。同時，區塊鏈可以對每個用戶的數據記錄進行對比分析，從而挑選出最優方案，通過這種方式可以保障區塊鏈技術體系中工作效率的最大化[1]。

1.2 區塊鏈技術的基礎架構模型

一般來說，區塊鏈技術的基礎架構模型由應用層、合約層、激勵層、共識層、網絡層、數據層等幾個部分組成。其中，數據層是區塊鏈技術系統的基礎，由非對稱加密、鏈式結構、哈希函數等構成;共識層則包含POW、POS、DPOS等節點算法;激勵層指融合發行機制和分配機制的經濟因素;合約層指各類數據計算的腳本?？傊?，區塊鏈技術是一項復雜的體系結構，它具有一定的靈活性，這也是區塊鏈技術應用于圖書館館藏資源安全保障體系研究的優勢。

2 圖書館館藏資源安全保障現狀

由于互聯網自身具有開放性，應用網絡技術的圖書館館藏服務也就難免暴露在相對開放的網絡環境中。因此，在有關現代圖書館館藏資源安全保障的研究中，病毒入侵、版權爭議等問題屢見不鮮，這需要引起圖書情報界的重視。

2.1 利用系統漏洞，對圖書館進行惡意病毒侵犯

圖書館通過網絡為讀者提供資源借閱服務，涉及環節較為復雜，主體也相對多樣，無論是圖書館自身的資源管理者，還是獲取館藏資源的讀者用戶，都可能是病毒惡意侵犯的切入點。隨著網絡技術的更新換代，雖然能夠彌補上一階段產生的漏洞，但也產生了病毒不斷升級、破壞力越來越大的問題。而黑客利用系統漏洞對圖書館進行惡意病毒侵犯往往具有一系列更嚴重的連鎖反應，例如：偷竊讀者的個人隱私數據、盜取或篡改圖書館館藏的珍貴信息資源，導致圖書館數字資源庫崩潰等難以估量的嚴重后果[2]。總之，目前我國圖書館館藏資源安全保障情況不盡如人意，黑客對圖書館進行惡意攻擊會嚴重影響圖書館服務的正常開展。

2.2 缺乏信息素養，圖書館館藏資源安全管理意識薄弱

雖然圖書館館藏資源面臨黑客、病毒等多方面的威脅，但仍存在部分讀者缺乏信息素養的情況，讀者因受教育程度、電腦操作水平等因素的制約，常常會忽略網絡上潛在的危險，給個人網絡信息數據帶來安全隱患。同時，我國圖書館館員素質參差不齊，部分館員專業素養欠缺，安全意識不強。此外，不嚴謹、不規范的電腦操作也會使圖書館館藏資源暴露于網絡危險中。

2.3 離散數據系統處理，使圖書館館藏資源面臨巨大的安全挑戰

我國圖書館的數字信息庫大多采用離散數據的系統處理，其特征為數據傳輸是連續的，一旦受到黑客攻擊或病毒感染，會導致離散數據資源庫的信息被竊取，這種處理方式會使圖書館館藏資源置于更加巨大的安全威脅中。目前，云存儲是較為常見的館藏資源存儲方式，但因為云存儲服務器需要反復傳輸和運轉，負荷非常大，導致圖書館館藏資源的安全性無法得到強有力的保障?？傊?，受限于圖書館館藏資源離散數據系統處理的特性，圖書館館藏資源面臨著巨大的安全挑戰。

3 區塊鏈技術在圖書館館藏資源安全保障體系中的應用特點

目前，互聯網連接起了數以億計的用戶與設備，龐雜的服務群體使圖書館難以保證館藏資源的安全性。此外，在館藏資源共享過程中，過多的節點也進一步增加了圖書館館藏數據的安全風險。區塊鏈技術去中心化、開放性、自治性、匿名性的特點符合圖書館館藏安全保障體系的訴求，可以使圖書館館藏數據安全得到一定的保障。

3.1 去中心化

區塊鏈技術最顯著的特點是去中心化。去中心化的數據傳輸節點結構，使儲存在互聯網云端的館藏數據資源更加安全，原因在于不同節點中并沒有相互制約和管理的權利，各節點相對來說是平等的，每個節點又具有完整的信息數據記錄，當產生數據傳輸，如館藏資源上傳、下載、共享時，需要用戶在固定的節點進行身份驗證[3]。也就是說，較以往的圖書館館藏資源安全保障機制而言，區塊鏈技術為館藏資源的流通安全設置了多重保險，萬一在某一環節或節點出現安全漏洞，圖書館也能及時找尋并修補，有效避免了病毒或黑客威脅的大規模擴散。

3.2 去信任化

區塊鏈技術同時具有去信任化的特點，應用了區塊鏈技術的圖書館館藏安全保障體系，其網絡節點的信息數據傳送也是開放的。表1是區塊鏈技術中區塊的組成結構表，從表1可以看出，用默克爾樹根存放統一的哈希值（即交易數據值），再用時間戳記錄區塊數值產生的時間，產生的隨機數可用于作為相關算式的答案。用這樣一種內部復雜高效的數據加密算法，可以充分保證區塊鏈館藏資源數據的整體性，確保使用者能夠實時獲取區塊鏈中的完整數據，從而使圖書館館藏服務更加透明。

3.3 時序數據

基于區塊鏈技術的圖書館館藏資源安全保障體系同時具備時序數據的特點，結合表1區塊組成結構可知，區塊鏈技術用時間戳記錄圖書館館藏資源產生的記錄和數值，為相關數據增加了時間維度，便于圖書館對館藏資源的流動進行時序上的保存與處理，使館藏資源具備了可追溯性，從而預防了不安全因素的威脅。即使圖書館館藏資源受到了外界的入侵，也可以通過這種可追溯的時序數據特點，發現癥結所在。

3.4 數據加密

圖書館應用區塊鏈技術對相關數據進行加密處理時，充分運用了非對稱密碼，這也是區塊鏈技術與圖書館館藏資源安全保障體系相結合的一大亮點。區塊鏈技術中的非對稱數據加密有效地降低了館藏資源在流通過程中發生數據丟失的危險，鞏固了數據保存與流通空間的完整性。區塊鏈技術為每一個圖書館館藏數據傳輸行為生成了一個特有的ID，無論是圖書館還是用戶，都可以根據這個ID追蹤館藏資源數據的交易情況。如果黑客或病毒想要侵入數據庫并篡改交易ID，就必須改動數據庫中的所有數據，當然這種情況是不可能出現的，因此，基于區塊鏈技術的圖書館館藏資源安全保障體系可以有效保護館藏資源的安全。

4 基于區塊鏈技術的圖書館館藏資源安全保障體系構建策略

4.1 分類存儲館藏資源，強化安全技術

圖書館館藏資源可以依托區塊鏈技術數據層數據區塊、哈希函數等數據存儲方式進行更為精準的分類儲藏，這不僅有利于圖書館對資源的安全管理，還可以有效拓展資源獲取渠道，提高館藏資源利用率。此外，區塊鏈技術強化了圖書館館藏資源流通過程中的節點安全性，又輔之以非對稱加密方式進行多重身份驗證，進一步加強了對圖書館館藏資源的安全保障[4]。

4.2 發揮區塊鏈技術的自治性優勢，提高圖書館服務的活力

在互聯網環境下，圖書館館藏資源的建設與安全保障受到了巨大影響，圖書館必須提高重視程度。區塊鏈技術具有自治性的特點，強調個體或組織遵循協商一致的原則。區塊鏈技術提高了圖書館服務的活力，在圖書館館藏資源安全保障工作中，區塊鏈技術的應用能夠提高圖書館的自主性，使圖書館關注新技術的利用與開發，這有利于圖書館的服務創新和可持續發展[5]。

4.3 突出虛擬網絡技術的優勢，為館藏資源提供基本保障

基于區塊鏈技術的圖書館館藏資源安全保障體系要突出虛擬網絡的技術優勢，實現數據資源內部的虛擬聯系，通過VPN為讀者和圖書館館藏資源提供基本的安全保障[6]，使圖書館能最大限度地滿足讀者的閱讀需求。

參考文獻：

[1] 朱巖，甘國華，鄧迪，等.區塊鏈關鍵技術中的安全性研究[J].信息安全研究，2016（12）：1090-1097.

[2] 謝輝，王健.區塊鏈技術及其應用研究[J].信息網絡安全，2016（9）：192-195.

[3] 于新國.基于區塊鏈技術的圖書館自館配數字化文獻資源建設研究：以高校圖書館整本OA電子期刊資源建設為例[J].圖書館研究與工作，2017（2）：40-43.

[4] 關莉莉.基于區塊鏈技術的信用應用設想[J].信息與電腦（理論版），2016（6）：168-169.

[5] 劉曉茹.大數據環境下圖書館館藏數字資源安全管理問題及對策研究[J].農業圖書情報學刊，2017（5）：39-42.

[6] 趙軍成.圖書館數字資源長期保存之策略探討[J].大學圖書情報學刊，2011（2）：46-48.

（編校：周雪芹）