基于移动平台的图书馆系统的设计构想

陆竹笠

摘要：随着网络技术和移动通信技术的日益发展，平板电脑、移动手机等移动终端设备日益普及，基于移动平台的手机购物、手机在线电影、手机阅读等移动应用越来越多，且逐渐改变传统消费模式。本文结合软件设计相关理论知识，将移动技术应用引入到图书馆行业，开发基于手机等移动平台的WAP网站系统，从而提高信息服务质量和服务水平。

关键词：WAP；移动图书馆系统

中图分类号：TP311.5文献标识码：A文章编号：1009-5381（2014）03-0091-05

引言

随着移动通信技术的发展，智能手机等移动终端以其功能强大、移动性强、价格低廉等优势越来越受到人们的欢迎，通过移动终端获取互联网信息已成为传统网络的有益补充。截至 2012年6月，我国移动手机用户达到388多亿的规模，其中通过手机接入互联网的用户达到725%。手机已成为我国网络用户的第一大上网终端。[1]

手机的广泛普及促使移动商城、手机图书馆等移动应用应运而生。将移动通信技术与图书馆系统整合起来，为用户提供更灵活、更快捷、更及时的服务。用户可通过手机等移动终端随时随地访问图书馆系统的各种资源，为高校科研提供优质的文献信息服务，满足师生检索知识和信息需求，及时了解新书推荐信息，方便进行手机借阅和预约等服务，提高图书馆的利用率和服务水平。本文就此对移动WAP技术引入图书馆行业，优化高校图书馆手机系统，进行设计上的构想。

一、手机图书馆的历史渊源

最早的手机图书馆是日本富山大学于2000年底开发的OPAC系统（书目查询系统），是基于手机终端提供图书目录查询、预约、借阅、公告等功能的WAP系统。在此之后，欧美、韩等国家也进行了基于移动平台的图书馆应用研究。在实现技术上主要以WAP（Wireless Application Protocol，无线应用协议）和APP（Application program）模式为主，整合SMS短信服务技术，为图书馆用户提供书目检索、咨询服务等功能。[2]先后有美国Ball State University、University of Richmond等大学都通过手机图书馆建设，为用户提供书目检索、期刊全文检索、在线咨询等服务。同时，国外移动数据库也取得了很大发展，EBSCOhost Mobile、PubMed等数据为手机图书馆的进一步发展提供了数据库支持。

我国的手机图书馆的研究和西方发达国家相比较晚，直到2003年底，北京理工大图书馆才推出手机短信系统，通过该系统与手机短信的互动可以实现图书借阅预约、续借等基本功能。开展移动服务比较全面的图书馆是上海图书馆于2005年5月开通的手机信息服务系统，可以实现藏书目检索、咨询服务等功能。在以短信、WAP等技术为主的移动数字图书馆方面，最早的是湖南理工学院在2006年7月开通的手机图书馆。2008年12月，国家图书馆也开通了集成短信、WAP站点、手机阅读等图书馆服务功能，大大方便了读者。随后，国内的高校图书馆纷纷推出自己的WAP图书馆网站。目前很多高校的手机图书馆系统都是购买专业公司的移动平台（比如汇文手机OPAC系统），进行自主研发的比例很少。引导高校进行手机图书馆的自主建设有一定的必要性。

二、移动图书馆系统开发技术概述

（一）WAP协议

WAP协议即WAP无线应用协议，是一个为实现新的移动业务而定义的语言、通信协议及工具的集合，其目的是将互联网上的内容和高级数据业务带给无线用户。[1]WAP是一种通过的平台，通过HTML语言和WML的转化在移动终端上显示信息，广泛应用于3G、GSM、CDMA等多种网络中。WAP网络由WAP 内容服务器、WAP 网关和WAP手机三部分组成。WAP网关是用户和内容服务器进行沟通的桥梁。WAP以其开放的标准、交互能力强、无线数据传输快速等优势推动着移动互联网的大力发展。

（二）B/S结构

B/S（Browser/Server，浏览器和服务器）结构是C/S结构改进，由客户浏览器、Web服务器（IIS）、数据库服务器等三部分组成。和传统的C/S结构相比，B/S结构更具维护性，升级方式灵活，是移动图书馆系统的理想选择。

（三）ASP.NET

ASP.NET 是建立在.Net框架的类库之上的，以控件形式提供对Web程序的支持。.NET 框架（.NET Framework）是由微软公司开发的具有平台无关性的软件开发平台，由公共语言运行库CLR、基类库、ADO.NET、XML、ASP.NET 和 Windows 窗体等开发技术组成。[3]ASP.NET具有简易、安全、扩展性强、易于管理等优点，可以开发功能强大、性能稳定的Web应用程序和WAP应用。

（四）MVC 结构

MVC是Model-View-Controller的简称，即模型-视图-控制，整合了多个设计模式的框架，从模型层、视图层和控制层三种模式进行系统设计，模型层（Model）主要负责业务逻辑处理和数据存取，视图层（View）负责界面、输入等交互操作，控制层（Controller）是视图层与模型层进行交互的桥梁。MVC结构具有良好的灵活性、扩展性、安全性、共享性、“瘦客户端”、重复可用性等优势。

三、移动图书馆系统需求分析

由于手机等移动终端在硬件方面的限制，基于WAP技术的手机图书馆平台有别于传统WEB网站，不能像传统网站那样支持大承载量的业务处理。[4]设计WAP网站时要考虑图片的大小和流量问题，还要考虑屏幕大小等问题，从用户个性化、即时性和便捷性等角度出发，进行统一规划和设计，增强WAP网站的实用性。下面就本系统从功能性方面进行概述。

系统功能需求主要体现在用户需求比较迫切的功能，包括图书馆藏书目录检索、预约借书、用户借阅信息等基本功能。在手机图书馆系统设计阶段主要采用UML 用例图来描述该系统中的参与者和用例之间的关系。如图1所示。

本移动图书馆系统的参与者主要是读者，用户登录后可以进行图书检索、借阅和个人信息查询等功能。预约功能又是书目检索功能的扩展功能，续借功能是查询借阅信息功能的扩展。

（1）藏书目录检索。用户可以用主题名、作者名称、ISBN号等方式检索图书馆收藏的书目。当用户检索到想要的图书后，系统会显示该书借阅状态等更详细的信息。

（2）我的图书馆。用户可以通过身份证号或者借书证号，通过用户密码登陆用户图书馆中心，显示相应的借阅信息和还书到期信息，提供用户续借等功能。

（3）图书资源检索。可以检索图书馆数据库中的信息，可分页显示文献的主题名、作者名、简短摘要等信息。且提供了文献下载和在线阅读等功能。

（4）新闻公告。提供图书馆的新闻公告、专家讲座等信息。

（5）新书推荐。读者可以查询最新的书名、作者名称、ISBN号等信息。

（6）短信互动。通过手机短信、留言板等方式与读者互动，提供咨询服务、在线续借等功能。

基于移动平台的手机图书馆在满足图书馆基本业务的需求时，还要考虑系统非功能性的需求。满足手机图书馆的实用性、可维护、易用性、稳定性、可扩展性和安全性等性能需求。

四、移动图书馆系统设计

WAP系统在总体设计上采用B/S结构，系统涉及到的电子资源存在版权问题，都采用账号认证和IP认证方式进行访问限制。因此，在图书馆内部部署数据库服务器、交换机和防火墙等设备将图书馆数据资源拓展到手机等移动终端，本系统网络拓扑结构如图2所示：

在移动图书馆系统的整体设计中，引入MVC设计方式，将本系统划分为四层：表示层、逻辑层、数据访问层和数据库层。[5]表示层主要负责读者和系统的交互，通过输入、修改、查询等操作界面，系统自动调用逻辑层功能，返回显示结果。逻辑层提供系统的功能服务，包括用户登录认证、书目查询、读者信息查询、图书资源检索、借阅续借等等功能，完成数据的解析和处理。数据访问层提供了对逻辑层数据操作的更新处理，主要通过ADO.NET等组件对数据库进行读写。数据库层就是数据库管理系统，负责图书等数据的存储、组织和管理。

（一）功能模块

通过前节对移动图书馆系统的需要分析和用例分析，本系统针对移动终端便捷的特点设计的移动平台的图书馆系统功能模块包括：图书目录检索、用户登录、图书检索、新书推荐、新闻公告、短信留言板、系统帮助等。其中，读者登录后，我的图书馆可以查询读者信息、借阅信息、借阅到期信息、续借与预约等操作。

（二）数据库设计

本系统通过数据库对图书信息资源进行统一组织和管理。系统用到的数据表主要有以下几种：读者信息表READER（借书证号、身份证号、姓名、性别、部门、注册时间、密码、邮箱、电话、手机、住址等），借阅信息表LEND_LIST（借书证号、借阅日期、应还日期、归还日期、续借日期、续借次数、图书编号），图书信息表MARC（图书编号、入馆日期、索引号、图书名、作者、出版社、出版日期、ISBN号），图书预约表PREG_LIST（索引号、借书证号、预约日期、预约失效日期），图书荐购表NEWBOOK（推荐编号、图书名、作者、出版社、出版日期、ISBN号、推荐原因、推荐日期）等等。其中，读者信息表与借阅信息表是一对多的关系；读者信息表和图书预约表是一对多的关系；读者信息表与新书推荐表是一对多的关系；借阅信息表与图书信息表是多对一的关系。

（三）详细设计

基于WAP技术的移动图书馆系统在代码实现时涉及到软件工程、数据库技术、WAP编程技术等相关知识，也涉及到ADO.Net对数据库的操作等内容。通过编写ASP.Net程序代码实现图书目录检索、新书推荐、借阅、短信等功能模块的实现。[6]图书馆书目检索是读者比较常用的检索功能，读者输入关键词进行检索条件设置，WAP系统自动将读者输入的图书主题等信息传递到WAP服务器，WAP服务器收到请求后向数据库申请查询请求，返回数据库查询结果或者给出提示信息。其程序流程图如图3所示。其它功能模板限于篇幅不再列出。

总之，传统的图书馆系统依赖于计算机和现有网络环境，基于移动平台的图书馆系统突破了地理位置的限制，让读者用户随时随地进行阅读和借书等功能，深受广大师生和阅读爱好者的喜爱。本文所设计的基于WAP技术的移动图书馆系统平台，完成了系统功能需求分析和性能需求分析，通过系统的总体设计和数据库设计，满足了读者的借阅、查询等需求，是传统图书馆服务的有力补充，系统的实施是提升图书馆服务水平的重要渠道。但本系统也有不完善之处。比如该系统没有加入微博分享等功能，没有很好的将网上其它数字图书资源整合到系统中，在平台的扩展性方面有待进一步研究。

参考文献：

[1]李鸿燕. WAP应用研究[J]. 科技情报开发与经济，2004（14）.

[2]茆意宏，吴政.手机图书馆的兴起与发展[J]. 大学图书馆学报，2008（10）.

[3]张志安，雷佩莹.基于 WAP 的手机图书馆系统的设计与开发[J].电子世界，2011（10）.

[4]百度.MVC框架[DB/OL].百度百科，2013-11-27[2013-12-02].http：//baike.baidu.com/link？url=49UCJYVomibBtRdvx7ek801CxCQiXnZrKQYgpzYF7utSpozTGMok-WTTC7REMZAw5V5FM-96i-CQZRiqF9b7oq.

[5]李逦.UML用例建模的分析及使用[J].电脑知识与技术，2009（5）.

[6]李鸿燕. WAP应用研究[J]. 科技情报开发与经济，2004（14）.

责任编辑：孔九莉