智慧圖書館建設過程中區(qū)塊鏈技術的應用探索

摘要：在信息技術的應用與發(fā)展背景下，圖書館的智慧化發(fā)展趨勢越來越明顯。區(qū)塊鏈技術可以從資源交互、信息共享以及數(shù)據(jù)安全等方面，與智慧圖書館的建設工作進行對接，推進智慧圖書館的信息化發(fā)展。文章重點針對智慧圖書館建設過程中區(qū)塊鏈技術的應用場景和方式進行了分析，以供參考。

關鍵詞：智慧圖書館；區(qū)塊鏈技術；建設

doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2023.03.040

中圖分類號：G 258.6，G 251" " " " " " " "文獻標示碼：A" " " " " " " "文章編碼：1672-7274（2023）03-0-03

Application of Blockchain Technology in the Construction of Smart Library

YAO Zhengfan

（National Computer Network Emergency Technology Processing Coordination Center， Beijing 100029）

Abstract： In the context of the application and development of information technology， the intelligent development trend of libraries is becoming more and more obvious. Blockchain technology can connect with the construction of smart libraries from the aspects of resource interaction， information sharing and data security to promote the informatization development of smart libraries. This paper focuses on the analysis of the application scenarios and methods of blockchain technology in the process of smart library construction for reference.

Key words： smart library; blockchain technology; build

1" 區(qū)塊鏈技術的概述

區(qū)塊鏈技術是一種利用點到點分布式技術進行數(shù)據(jù)生成和數(shù)據(jù)更新、利用加密鏈式區(qū)塊進行數(shù)據(jù)存儲與數(shù)據(jù)驗證、利用智能合約進行數(shù)據(jù)操作的一種技術方案。區(qū)塊鏈技術的應用涉及以下幾種不同技術。一是分布式賬本技術，即直接將區(qū)塊鏈作為一個賬本，然后在區(qū)塊鏈上所有節(jié)點的共同努力下進行交易過程的記賬，然后通過各個節(jié)點的數(shù)據(jù)保證交易的完整性。二是非對稱加密算法，即利用公鑰與私鑰之間的不對稱關系，對區(qū)塊鏈中的相關數(shù)據(jù)進行加密與解密處理，并借此保障數(shù)據(jù)傳出與存儲過程的安全性。三是智能合約技術，通過在共享區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)賬本環(huán)境中的運行，保證數(shù)據(jù)運行的可信度。區(qū)塊鏈技術的應用，主要表現(xiàn)出了以下特點。

（1）去中心化特征。所謂去中心化，并不是指“無心化”，而是指“弱化”中心的意思，區(qū)塊鏈技術的應用表現(xiàn)出了突出的去中心化特征。對區(qū)塊鏈的本質進行分析，可以發(fā)現(xiàn)它就是一個去中心化的數(shù)據(jù)庫。區(qū)塊鏈技術的應用離不開相關節(jié)點的運行，節(jié)點與節(jié)點之間擁有對等的地位，不存在中心節(jié)點之說，每一個節(jié)點都可以查閱全部的數(shù)據(jù)。區(qū)塊鏈上的用戶，在沒有第三方機構支持的情況下也可以完成點對點交易，進而對資產進行有效的掌控，對個人隱私進行有效的保護，網(wǎng)絡安全性有保障。

（2）不可篡改特征。獨特的“賬本”存儲方式使得區(qū)塊鏈上的數(shù)據(jù)無法被修改。在區(qū)塊鏈技術的應用中，共識機制的引入不僅讓所有節(jié)點上的數(shù)據(jù)都保持了高度的一致性，還大幅度增大了區(qū)塊鏈上數(shù)據(jù)的修改成本。即按照時間順序，將存在交易的區(qū)塊持續(xù)加到鏈的尾部，如果要對其中一個區(qū)塊的數(shù)據(jù)進行修改，就必須要對這一區(qū)塊之后的所有區(qū)塊進行重新生成。例如，某區(qū)塊鏈采用工作量證明機制，只有算力超過51%，才能夠利用所有區(qū)塊重新生成的方式，對數(shù)據(jù)進行修改。而這，幾乎是無法完成的。正是因為不可篡改的特征，使得區(qū)塊鏈上的數(shù)據(jù)擁有了極高的可靠性和安全性。

（3）唯一性特征。價值的表示與轉移，是區(qū)塊鏈技術的核心應用。在傳統(tǒng)的數(shù)值觀念中，電子數(shù)據(jù)是可以被復制的，不具有價值的唯一性，所以虛擬實物僅停留在理論層面。而區(qū)塊鏈技術的不可篡改性，決定了寫入?yún)^(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)是唯一的。區(qū)塊鏈上一個階段的數(shù)據(jù)能夠從該區(qū)塊上其他節(jié)點中找到相同的內容，空間上具有較強的唯一性。對區(qū)塊鏈技術進行合理的應用，能夠有效地解決數(shù)字形式表示實物價值的問題，進而為互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新發(fā)展提供保證。

（4）智能合約特征。智能合約主要包含兩個層面的含義：一是合約，即利用計算機語言記錄下來的執(zhí)行條款與程序；二是智能，即在自動激活預設條件的基礎上，實現(xiàn)智能合約的自動化運行。區(qū)塊鏈技術的這一特征，使其擁有了人工仲裁與執(zhí)行的作用。也就是說，區(qū)塊鏈技術不僅可以對相對簡單的價值進行轉移，還可以利用智能合約進行復雜程序規(guī)則的設定與自動化執(zhí)行，實現(xiàn)區(qū)塊鏈技術應用范圍的拓展[1]。

2" 智慧圖書館建設過程中區(qū)塊鏈技術的

應用優(yōu)勢

2.1 保障圖書館信息存儲的安全性與穩(wěn)定性

在圖書館的智慧化服務過程中，保證信息存儲的安全性與穩(wěn)定性是前提，智慧圖書館的建設過程中，最重要的工作就是，以數(shù)字化的方式將不同位置、不同載體上的圖文資料儲存到專門的分布式信息存儲系統(tǒng)當中，為眾多網(wǎng)絡用戶的信息檢索、資料查詢以及資源利用提供便利，進而實現(xiàn)圖書館資源利用率的提高。但是這樣的智慧圖書館建設模式也存在著極大的安全隱患，這樣的智慧圖書館建設模式處于高度開放的網(wǎng)絡環(huán)境當中，且需要承受黑客或者病毒的攻擊[1]。而且在智慧化服務水平不斷提高的形勢下，要想最大限度地滿足網(wǎng)絡用戶的個性化閱讀需求，并提供針對性的個人閱讀學習解決方案，圖書館還需要對大數(shù)據(jù)技術進行更為深入的應用，開發(fā)出更多有價值的館藏資源，并對其進行加工和存儲。在這種情況下，如何對數(shù)字圖書館中的館藏數(shù)據(jù)和用戶個人隱私數(shù)據(jù)的安全進行管理，成為智慧圖書館建設中首要解決的問題。而區(qū)塊鏈技術具有不可篡改性特點，可以借助分布式賬本技術、非對稱性加密算法、智能合約技術等，最大限度地提高智慧圖書館建設的安全性與穩(wěn)定性，防止出現(xiàn)館藏數(shù)據(jù)被篡改、用戶個人隱私數(shù)據(jù)被泄露等問題[2]。

2.2 促進圖書館信息資源的傳播與分享

對傳統(tǒng)的圖書館信息傳播與分享模式進行分析發(fā)現(xiàn)，所有的節(jié)點都必須要以“點對點”的方式與圖書館取得聯(lián)系，整個服務過程不僅需要耗費圖書館工作人員大量的時間和精力，還無法保證信息的傳播與分享速度。另外，在傳統(tǒng)的圖書館信息傳播與分享模式下，圖書館的工作人員無法做好數(shù)字館藏信息的分類與篩選。圖書館提供什么信息資源，用戶就使用什么資源，整體的信息利用率并不高。而區(qū)塊鏈技術的應用，就可以有效地解決這一問題。在區(qū)塊鏈技術的應用模式下，“去中心”化的信息傳播模式，使得網(wǎng)絡中的任何一個點都可以進行信息的傳播與分享。同時，信息的價值越高，信息的社會影響力越大，信息的用戶需求量越大，信息的傳播與分享速度就越快。在高速的信息傳播與分享模式下，圖書館的信息資源也就得到了充分的利用。而且，在對圖書館中的信息資源進行傳播與分享的過程中，可進一步提高整個圖書館信息系統(tǒng)的透明度。實現(xiàn)館藏信息的高速傳播、館藏資源服務價值的提高，不僅要應用非對稱加密技術，做好交易雙方的私有信息加密處理，還要應用共識機制，提高區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)的公開性與透明度[3]。

2.3 提高圖書館的智慧化管理水平

隨著時代的不斷發(fā)展，用戶的信息素養(yǎng)不斷提高，信息獲取渠道越來越多，對于各類信息的閱讀需求也越來越高。在這種情況下，圖書館只有對各類知識信息進行更加高效的處理與管理，才能最大限度地滿足用戶對于館藏資源的借閱需求，保障圖書館的可持續(xù)發(fā)展。但是如何構建這樣全方位、一體化的服務平臺，卻是一個技術難點問題。區(qū)塊鏈技術的應用，不僅解決了這一問題，還對圖書館的服務功能進行了拓展，即由傳統(tǒng)的信息傳播者轉變?yōu)榻M織管理者。區(qū)塊鏈技術的“去中心化”，不僅對傳統(tǒng)的圖書館信息傳播與分享模式進行了調整，還可利用區(qū)塊鏈技術所獨有的分布式節(jié)點進行各類知識信息的傳播與管理。在這樣的模式下，雖然用戶對圖書館的黏性明顯降低，但是圖書館卻成功地轉型為組織管理者，享有了對知識信息進行打分、評級以及對外推介的權利與義務。與此同時，這種模式的應用，還明顯提高了圖書館對各種知識信息收集的準確性，滿足了用戶對于知識信息的多樣化、個性化與復雜化使用需求。

3" 智慧圖書館建設過程中區(qū)塊鏈技術的

應用策略

3.1 創(chuàng)新智慧圖書館圖書流通模式

在傳統(tǒng)的圖書館借閱模式下，用戶要想借閱某類書籍，需要登錄專門的圖書館借還系統(tǒng)。在這樣的圖書流通模式下，用戶與用戶之間不能圍繞書籍內容進行溝通和交流，信息獲取成本較高、圖書流通效率偏低。要想解決這一問題，可以對區(qū)塊鏈技術進行合理的利用，即直接利用區(qū)塊鏈技術，構建一個專門的去中心化圖書管理系統(tǒng)，并在此基礎上形成無中心化的圖書互借模式，實現(xiàn)點對點、人對人的交流和溝通。另外，針對用戶尤其感興趣的書籍，也可以利用這一去中心化的圖書管理系統(tǒng)，進行全天候的圖書自助流通，借此提高熱門書籍的流通效率，降低熱門書籍的流通成本。與此同時，還要專門搭建一個溝通交流平臺，為用戶與用戶之間的溝通提供便利，為圖書閱讀質量的提高打好基礎。

3.2 優(yōu)化智慧圖書館學習平臺服務

網(wǎng)絡用戶在圖書館學習平臺中進行相關知識信息的借閱與學習的時候，會產生大量的學習數(shù)據(jù)，如學習者的個人信息、學習成績、閱讀習慣以及閱讀評價等，這些數(shù)據(jù)信息的使用價值非常高，如何對這些知識數(shù)據(jù)進行管理，也是智慧圖書館建設中需要重點思考的問題[2]。區(qū)塊鏈技術是典型的去中心化分布式記賬系統(tǒng)，將這一技術應用到圖書館在線學習平臺的建設當中，可以對網(wǎng)絡用戶在學習平臺上的閱讀軌跡、閱讀偏好以及閱讀評價等信息進行有序記錄，并共享到聯(lián)盟性圖書館內部或者全域圖書館網(wǎng)絡上。這樣一來，圖書館就可以利用交流服務用戶信息，在綜合考慮各方面因素的基礎上，給出客觀的分析與評估；然后利用大數(shù)據(jù)技術研究用戶的閱讀習慣，結合用戶的興趣愛好向其推送喜歡的書籍類型，最大限度滿足用戶的個性化閱讀學習需求，實現(xiàn)圖書館在線學習服務水平的提高。

3.3 加強智慧圖書館信息數(shù)據(jù)的安全管理

大數(shù)據(jù)技術是一種非常先進的數(shù)據(jù)分析與應用技術，已經(jīng)廣泛應用于社會各行各業(yè)當中。對大數(shù)據(jù)技術進行合理的應用，能夠將數(shù)據(jù)的規(guī)模與模式進行充分挖掘，實現(xiàn)數(shù)據(jù)利用價值的最大化。但是在將大數(shù)據(jù)技術應用到圖書館建設與為用戶提供服務方面，卻存在著數(shù)據(jù)結構復雜、數(shù)據(jù)總量大、數(shù)據(jù)類型多等問題，這對于有著海量數(shù)據(jù)資源庫的智慧圖書館的安全建設產生了不利影響。而區(qū)塊鏈技術由于具有不可篡改的應用特征，所以將其應用到圖書館的信息數(shù)據(jù)安全管理工作中，可以直接通過哈希函數(shù)、非對稱加密技術、智能合約、數(shù)據(jù)共享機制等方式，提高圖書館系統(tǒng)中數(shù)據(jù)傳輸與數(shù)據(jù)訪問的安全性。區(qū)塊鏈技術使用的是分布式賬本存儲機制。加強區(qū)塊鏈技術的應用，不僅可以保障信息數(shù)據(jù)傳出與訪問的安全性能，還可以借助分布式賬本儲存機制形成專門的知識數(shù)據(jù)庫，進而實現(xiàn)知識數(shù)據(jù)信息的高度共享與傳播，確保所有用戶的個性化信息資源查閱需求得到滿足。

3.4 重視智慧圖書館數(shù)字資源版權管理

在建設智慧圖書館的過程中，很多數(shù)字資源都需要版權保護。但是在傳統(tǒng)模式下，要想加強版權保護，不僅要繳納一定的版權登記費用，還需要花費較長的時間。并且，還無法從根源上徹底避免出現(xiàn)著作版權侵權問題。將區(qū)塊鏈技術應用到圖書館數(shù)字資源版權管理中，能夠發(fā)揮意想不到的效果。也就是說，對書籍內容和作者姓名進行加密處理，并寫入?yún)^(qū)塊鏈，然后再蓋上時間戳，那么在所有節(jié)點共識機制的作用下，抄襲者將無法對版權信息進行篡改。

3.5 創(chuàng)新智慧圖書館知識流通模式

首先，可以對區(qū)塊鏈技術下的比特幣模式展開研究，根據(jù)智慧圖書館的實際情況構建閱讀數(shù)字代幣。其次，根據(jù)用戶在參加圖書館組織的網(wǎng)絡學習活動、資源交互活動或者閱讀活動的頻率與成效，進行相應閱讀數(shù)字代幣的獎勵[3]。最后，讀者與創(chuàng)作者可以在圖書館的學習平臺上進行溝通和交流，讀者對于知識信息的投票、點贊與評論，都可以讓創(chuàng)作者獲得更多的閱讀數(shù)字代幣。閱讀數(shù)字代幣，即可以作為圖書館或者其他部門評判讀者知識素養(yǎng)的標準，也可以作為讀者購買圖書館內電子圖書的虛擬貨幣。在智慧圖書館建設中，大力推廣閱讀數(shù)字代幣，可以有效提高圖書館的智慧化建設質量。

4" 結束語

綜上所述，在智慧圖書館的建設過程中，區(qū)塊鏈技術的應用發(fā)揮著十分重要的作用，但是要想將這一技術的應用優(yōu)勢發(fā)揮出來，將這一技術的應用特點體現(xiàn)出來，不僅要對智慧圖書館的圖書流通模式和知識流通模式進行創(chuàng)新，而且還要加強智慧圖書館信息數(shù)據(jù)的安全管理。與此同時，還要對智慧圖書館學習平臺服務進行優(yōu)化，對智慧圖書館數(shù)字資源版權管理予以重視。■

參考文獻

[1] 周耀．基于區(qū)塊鏈技術構建高校圖書館智慧閱讀平臺研究[J]．現(xiàn)代情報，2020（2）：96-102.

[2] 劉福祥．基于區(qū)塊鏈技術的高校智慧圖書館建設路徑研究[J]．齊魯師范學院學報，2022（4）：49-55.

[3] 宋揚．區(qū)塊鏈技術下智慧圖書館信息化建設發(fā)展的研究[J]．常州信息職業(yè)技術學院學報，2019（6）：83-87.