基于IP的公共圖書館智能化應用平臺建設

摘 要：本文介紹闡述了IP地址管理系統的規劃與建設，并與圖書館其他應用系統相結合，通過具體的應用實例展示分析，搭建出基于IP地址管理系統的公共圖書館智能化應用平臺建設方案。

關鍵詞：IP地址;智能化;應用平臺

在信息化浪潮席卷全球的今天，5G、人工智能、大數據、物聯網以及全球定位系統等新一代信息技術的飛速發展，極大地改變了傳統圖書館的存在方式和運行模式。“智慧圖書館”伴隨著“智慧地球”、“智慧城市”、“智慧社區”等概念應運而生，作為一種全新的管理、服務模式，它必將推動圖書館管理智能化、服務人性化、工作效率化[1]。

本文提出公共圖書館“智能化應用平臺”概念，以IP地址管理系統為基礎，結合其他應用系統，組成一個實現“智能管理”、“智能服務”的智能化應用平臺。

當前公共圖書館內中心機房、服務器、辦公電腦、讀者用機、打印機、移動設備無線接入等設備設施支撐著圖書館的各個業務應用和讀者服務的方方面面，而所有電子設備設施，均需要IP地址的配備和管理，均需要使用IP地址進行信息交換。因此，作為智慧圖書館智慧管理的基礎組成部分，IP地址信息管理系統的建設和有效運營非常必要而且重要。

1 IP地址信息管理系統

1.1 系統架構

IP地址信息管理系統專為解決IP地址信息的管理難題，結合圖書館應用實際，采用更靈活方便且更流行的B/S架構進行建設，采用ASP語言實現腳本功能，WEB服務器則采用成熟且穩定的IIS進行發布，數據存儲則選用Office Access提供數據庫功能，系統環境則部署于常用的Windows系統中，綠色可移動，便于備份和遷移。

1.2 功能規劃

結合具體應用，IP地址信息管理系統的功能規劃是根據表數據及結構來考量的，第一步是收集信息，然后才是對信息的歸納和處理。IP地址信息表屬性設置如表1所示。

為便于IP信息管理系統的管理及使用，系統主要設計有以下功能規劃：

IP信息管理：增加、修改、刪除、查詢;用戶管理：用戶注冊、信息更改/刪除、權限分配。

數據采集后截圖如下：

在本系統中，由于IP地址具有唯一性，為優化查詢，將IP信息表中的“IP”屬性項建立唯一索引，可以大大縮短查詢操作響應時間，提高檢索速率。

使用IIS發布，瀏覽器打開，登錄后頁面顯示如下：

2 與其他系統進行整合、融合

IP地址管理系統專為解決IP地址信息的管理難題，單單一個IP地址管理系統并不能真正實現圖書館信息系統的智能化管理，在實際管理及應用中，還涉及自助報障系統、用戶行為分析系統、無線WIFI訪問控制系統、電子閱覽室管控系統、日志分析審計系統、全館網絡結構拓撲及劃分以及其他系統等等，將這些系統通過系統關聯數據進行整合、融合，并在面對實際問題時加以有效利用，才是“圖書館信息系統智能化管理”的真正體現和價值。各系統關系如下圖5所示：

如上圖所示，IP地址管理系統專為解決IP地址信息的管理難題，記錄IP信息、使用人（姓名/功能區域）、配線間、信息點等信息;無線WIFI訪問系統是專門給館員及讀者解決終端設備（筆記本、手機、pad等）無線接入圖書館公共WIFI的認證和管理問題，主要記錄用戶認證、在線、日志等信息;電子閱覽室管控系統則專為解決到館用戶使用圖書館計算機的需求，主要記錄身份證號對應的讀者信息、在線信息、上網記錄、行為管控以及日志記錄等信息;用戶行為分析系統則是旁掛在出口路由與核心交換機之間、用戶對內網用戶進行規劃和管控的分析系統，解決以前“看得到、管不了”的難題，主要根據IP地址進行記錄，規劃網絡流量控制、訪問控制、上網行為及上網記錄、實時管控等;日志分析審計系統則記錄計算機及網絡系統、設備、軟件等在特定情況下的信息，例如負載均衡系統、防火墻、漏洞檢測及掃描系統、網絡警報、惡意攻擊，以及其他IT資源及安全防御設施、網絡設備、系統、業務應用、服務器、數據庫等在運行過程中產生大量的日志和事件，并對這些信息根據業務需求進行采集、分析、存儲、展示等;全館網絡拓撲劃分則是整個圖書館網絡架構拓撲、各主要網絡設備間的互聯互通、管理配置，核心匯聚接入三層網絡的對應和管理信息，配線間信息、各業務區域子網規劃信息等;自助報障系統則類似于IP地址管理系統，同樣是利用ASP和Access數據庫開發的館員計算機及圖書館業務應用等故障自助上報系統，主要記錄保障人、IP地址、使用人、故障描述、故障分析及處理結果等信息，其他系統則囊括圖書館其他各應用系統，如圖書館自動化管理系統Aleph、一卡通系統、自助借還系統、客流統計系統等，根據具體業務需求進行信息整合加以應用。與圖5相對應，IP地址管理系統與其他系統數據屬性列整合對應表如下表2所示，其對應關系及具體應用見案例分析，見表2。

3 具體業務應用實例分析

1）網速異常排查——某日，筆者從自助報障系統發現大批量來自各個業務部門的報障需求，普遍反映網絡異常，上網速度慢、網頁打開慢、視頻卡頓、音樂播放斷斷續續等癥狀;根據報障人地點可以得出故障涉及業務區域多個部門，報障信息點分布于不同功能區Vlan對應的配線間，由此可以判定是全館業務受影響，故障點在業務區域;筆者打開館內流量管控系統，第一時間排查IP對應的即時流量監測數據，排除服務器群及公共網站所用網段，找到可疑IP，分析其網絡流量占比，迅速定位流量異常應用，并根據IP地址管理系統定位到使用人及計算機相關信息，然后及時對該IP地址進行斷網處理，對IP地址對應的信息點交換機進行遠程關閉，在確保業務應用已恢復正常情況下再實地介入故障計算機，分析排查是因為該計算機中病毒、自行安裝大量流氓軟件引起不間斷下載，占用巨量網絡流量造成業務網絡異常，殺毒后并卸載流氓軟件并清理系統后解決。

2）個人信息查詢——2019年12月26日晚間，廣東省立中山圖書館值班人員接待了一位來自貴州的來訪者，他帶著照片、身份證號、姓名來找他失蹤多年的弟弟，找到圖書館是因為他弟弟常用的QQ號曾多次在圖書館的公網IP段登陸過。接到信息后，筆者根據讀者身份證號及姓名信息，直接在電子閱覽室管控系統的用戶上機記錄查詢，成功查詢到該讀者，核對身份證號后確認無誤，記錄顯示該讀者自2017年1月1日至2019年3月17日在圖書館電子閱覽室有800多次上機記錄、上網記錄，至此，確認該讀者就是來訪者所尋找的弟弟，也確實在圖書館多次上網;然后筆者根據該讀者身份證號在圖書館自動化管理系統Aleph中進行讀者信息查詢，查到該讀者注冊日期（2015年7月）、地址信息、郵箱、QQ號碼、電話號碼、圖書借還歷史記錄等信息，核對Aleph中身份證號后再次確認身份無誤，同時筆者根據其個人信息在一卡通系統中成功查詢到該讀者的照片，在無線WIFI訪問系統中查詢其無線上網記錄;再次，筆者根據其在Aleph中所留地址信息為“廣州市海珠區新港西路135號”，在搜索引擎中搜索得知為“中山大學南校區”，推測他可能是中山大學學生或居住在附近，然后通過坐車網查詢該地址到中山圖書館站的常用公交路線，根據行走路程、換乘方便度、經常出現于越秀館、廣州館、中山圖書館等信息分析其最可能乘坐的公交車等，并及時將這些有用信息提供給當晚的接待人員，供其參考。2019年12月28日早上，在中山圖書館大門前，來訪者找到了他的弟弟并于29日向圖書館發來了感謝信。誠然，此次“尋弟”結果令人欣喜，公安機關及接待人員都付出了努力和幫助，圖書館信息智能化管理系統也適時發揮著自己的本職作用。

3）批量部署批量更新——根據筆者不完全統計，廣東省立中山圖書館讀者用機包括電子閱覽室、OPAC檢索機、自助設備及展示屏等機器總數在300臺左右，這些讀者用機系統軟件及應用軟件的部署、增添、更新以及管理等工作繁重且瑣碎，筆者了解多數圖書館都是將此類業務外包（東莞、佛山、廣州、上海圖書館等等）。傳統的軟件部署及更新需要一臺臺主機獨立操作，費時費力而且容易遺漏;筆者利用智能化應用平臺，以IP地址管理系統中不同的Vlan區域為操作對象，將電子閱覽室、OPAC檢索機、自助設備及展示屏等多個業務應用Vlan與服務器群互聯互通，結合各配線間交換機，采用電子閱覽室管理系統對這些計算機進行IP地址定向推送，實現遠程部署、遠程安裝和更新，方便、快捷，省時省力。

4 結語

公共圖書館智能化應用平臺是圖書館網絡及業務系統管理人員、一線服務人員在工作實際中必不可少的重要工具，是解決讀者服務難題、提升服務質量的有效保障手段。在當前智能化、大數據迅速發展的時代，智能化應用平臺是需要用持續性的、發展的眼光來逐步建設和完善的，它是開放的、包容的，希望在以后的發展中融合智能識別、機器學習、大數據、非結構化數據分析和挖掘等技術手段，以實現精準化、一站式的讀者服務解決平臺。

參考文獻

[1]杜亮，朱廣智.物聯網環境下智能圖書館的發展研究[J].圖書館工作與研究，2014（7）：23-26.

[2]葉阿勇.計算機網絡實驗與學習指導[M].北京：電子工業出版社，2017：69-70

[3]郭建偉.智能管理企業網絡[J].網絡安全和信息化，2019（9）.

[4]雷保全.關于企業網中IP地址的運維管理[J].網絡安全技術與應用，2019（8）：106-107.

[5]林志軍.大中型公共圖書館智能化系統建設述略——以廈門市圖書館集美新館智能化系統建設為例[J].新媒體研究，2019（17）.

[6]李楠.IP信息管理系統建設及應用[J].信息系統工程，2017（10）.

作者簡介

孫德鵬，男，廣東省立中山圖書館館員。