浅析区块链技术在高校图书馆信息化建设中的应用

摘要：区块链技术作为一种新兴数据库技术，具备去中心化、可追溯性、点对点等特点，从而可以实现应用场景多元化。论文从目前高校图书馆信息化建设存在的问题入手，梳理区块链技术的基本概念和特点，然后探讨将区块链技术嵌入到高校图书馆信息化建设中的可能性，最后，提出高校图书馆信息化建设应用区块链技术的具体措施。

关键词：高校图书馆;信息化;区块链

引言

信息化时代的到来，我国各高校纷纷加快校园信息化建设进程。其中，高校图书馆由于要为广大师生提供海量文献资料，因而成为高校校园信息化建设的重要内容之一。但是目前，尽管我国高校图书馆信息化建设已经取得很大成绩，但是仍然存在一些技术困境，需要引入新兴技术。区块链技术作为最前沿的数据库技术，应用场景也逐渐从金融交易领域向科教文卫等诸多领域拓展。因此，本文将基于区块链视角，探讨该技术在高校图书馆信息化建设中的应用，期望对高校图书馆信息化建设作出贡献。

一、高校图书馆信息化建设存在问题

近几年，互联网应用成为高校图书馆信息化建设的主要目标，广大师生通过网络访问获取图书馆文献资料，这不仅提高获取图书馆资源的效率，而且可为师生提供实时资源更新。但是总体而言，我国高校图书馆信息化建设仍存在一些问题，制约其信息化建设。

（一）复合型人才数量不足

高校图书馆信息化建设必须依赖于能够熟练使用网络硬件设备和软件的复合型人才，因为他们不仅能精准维护图书馆网站数据的安全问题，还能实时更新线上图书馆网站资源，满足用户诉求。但是目前，一方面，高校图书馆自身培养的这类复合型人才有限;另一方面，高校招聘渠道难以点对点的对接适合其信息化发展的复合型人才。

（二）馆藏电子书籍和文献缺乏

长期以来，高校图书馆为了提高自身的馆藏知名度，往往注重传统纸质书籍和文献的收集，所以忽略了电子书籍和电子文献的扩充。因此，师生查阅电子文献就必须依靠外网，这既提高了师生获取文献信息成本，又降低了他们查阅信息的效率。

（三）高校图书馆数据时效性差和冗余性差

高校图书馆信息化管理措施依赖于对时效数据分析和利用。目前，高校图书馆数据来源主要通过教务管理人员机械地将校园中心数据库数据传递过来，这样就会因为数据传递步骤繁琐、传递效率低和传递时间长，从而导致数据时效性差。因此，高校图书馆对动态信息回应总是滞后于学校，无法做出准确管理措施。并且数据库依赖于高校中心化数据库系统，其自身未拥有独立的数据源体系，从属于高校中心数据库的一个分支，只能得到高校中心数据库传递给属于图书馆板块的数据信息，无法得到总数据库信息，导致数据冗余性差。结果，高校图书馆对校园总布局只停在单一的分支贡献。

（四）图书馆内搜索引擎未能满足用户个性需求

高校图书馆信息化的建设依托于信息化内容的整理和搜索，理想状态是广大师生可以依托于网络化的搜索引擎来准确地、全面的、智能化的、快速的跳转到系统整理好的需求资料文献里。但目前受技术限制，高校图书馆的搜索引擎仍不够科学和完善。例如，师生在图书馆网站输入一个搜素主题，就会出现若干个与主题无关且陈旧的搜索结果，难以满足读者的个性化搜索需求。

（五）高校图书馆馆藏书籍难以溯源

目前，高校图书馆馆藏书籍的源头信息依赖于渠道供应商提供，但是由于供应环节的信息非完全公开透明，从“仓库---装货----发货----查收”各个环节的运行过程只有执行人知情，从而在供货流程中，书籍信息数据可能会被人为篡改。因此，难以完成书籍溯源。

二、区块链技术特点

2008 年11月1日，中本聪以匿名方式发表的论文《比特币：一种P2P电子现金系统》提出了一个革命性的概念—— 区块链。区块链具有以下技术特点。

（一）点对点的信息传输

区块链是基于加密算法的点对点网络。点对点是指由于在同一个网络上每个节点的地位等同，因此两个对等节点可以直接实现信息对接。此外，每个节点基于共识机制可以共同维护公开数据安全，从而信息的真实性由所有节点来共同验证。由于传统信息的传递一方面是基于熟人与熟人之间的信任机制，另一方面是基于信息中介商的信息连线，所以传统信息传输无法大范围开展。但是，区块链点对点的信息传输则是将熟人与熟人之间扩展到全网范围内所有节点，并为陌生人与陌生人之间建立零成本信任机制，而且还剥离了信息中间商服务，因此可以实现完全去中介化的信息传輸。

（二）共享共建，集体维护

不同于传统机制的由上层节点直接指示和命令下层节点，区块链更偏向将权利下放到全网节点，全网节点都具备共享整个公开数据的权限，并且都拥有完全等同的投票权利和投票机制。例如当由某一节点提出建设性意见，只要有百分之五十以上节点投票通过，系统将自动收纳意见，并触发合约落实意见。与此相似，集体维护也是由整个系统中所有节点来共同完成，例如当区块链上发生某一变化使公开数据发生改变，随后所有节点都会同步实时更新，不需要两两节点之间进行数据纠正。

（三）分布式储存，可复制的安全数据库

区块链的分布式储存原理是将公开数据分布在每个节点里，并且每个节点都能得到完整的总数据。这种分布式储存去除了中心化，更偏向于多中心化，人人即为中心，人人都拥有数据库，避免了传统数据库管理员中心化管理的弊端，从而让数据库资源的冗余性、安全性达到最大程度的发挥。

（四）非对称型加密

传统加密方式更多是对称型加密，加密和解密使用同一个密钥的加密方式，不仅造成密钥传输过程易被破解，而且管理成本巨大。区块链加密和解密的方式则依赖于公钥和私钥的非对称性，公钥运用于加密环节，其公开性用来保证信息真实存在，而私钥应用于解密环节，其严格保密性用来保证信息的安全。一个公钥配对一个私钥，只有正确的私钥，才能完全解读公钥的加密文件。

（五）透明性、不可篡改性、追溯性

区块链依赖自身分布式储存的特点，使整个网络参与节点都能获取到公开数据，从而做到对于全网节点数据完全透明化，同时每当发生一次数据更新，前历史数据会被永久性加盖时间戳，并保留在链上，因此，数据不可被篡改销毁。追溯性则利用时间戳寻求对应时间节点，并通过链表结构推算出上一条数据，层层筛查直至追溯到原始数据源。

三、高校图书馆信息化建设嵌入区块链技术可能性分析

（一）点对点对接复合型人才

区块链的点对点信息传输为解决高校图书馆信息化建设复合型人才缺乏问题提供了新的思路。高校图书馆和复合型人才在区块链中相当于A和B两个节点，A节点通过在公开账本中发布自己复合型人才需求的信息，网络上所有节点都能通过公开账本接收到此条需求信息，B节点看到招聘信息，查看征求复合型人才的要求，觉得自己满足所有应聘条件，于是和A方对接，A和B便直接达成了点对点的匹配传输，从而去除了信息中介商，实现需求与供给点对点的联系。

（二）共享共建增加电子文献储备

区块链技术的共享共建特点为解决高校电子资料和文献的缺乏问题提供了新途径。区块链中，高校图书馆与外网的所有的参与节点除双方交易加密文件外的所有文件都可以全部共享，并且单一节点也可以提供特色的应用服务，这就意味着高校图书馆与外网电子文献提供者节点你中有我，我中有你，两者的电子文献平台相互结合，共同建设高校图书馆的电子文献数据库，从而会大幅度增加其电子文献储备。

（三）可复制数据库破除数据时效性和冗余性差难题

区块链技术的分布式储存、可复制的数据库为解决高校图书馆信息化数据时效性和冗余性差问题提供新的手段。高校图书馆作为链上节点，有权利用公开账本来复制数据库，并以此作为自给数据库。当公开账本存在某一交易、某一科研成果、某一文献信息等变量发生变化时，高校图书馆数据库会跟随全节点公开账本的数据实时更新，满足数据的时效性。同时，高校图书馆作为区块链节点的一部分，和链上所有节点的数据交互融通，因此数据库会越来越庞大，同一数据就会被所有参与节点的数据库囊括，从而解决高校信息冗余性差的难题。

（四）非对称加密满足用户搜索需求

区块链中的非对称加密技术为解决高校图书馆的搜索引擎不够科学这一问题提供新的解决方法。在区块链中，所有的书籍文档信息通过公钥加密技术加密，可以视为公开的加密文档，且不同的书籍文档信息对接独一无二的加密字符，不会存在重复记录和主题混淆的问题。而当用户通过链上搜索需求的文档，会得到独一无二的公钥字符，并通过后台身份认证，后台会准确赋予用户私钥解密字符，然后通过私钥输入，便可以准确得到用户需求的文档资源。

（五）不可篡改性、追溯性等解决书籍溯源难题

区块链技术中不可篡改性、追溯性、透明性的特点可以破解高校图书馆书籍信息难以溯源的问题。当高校图书馆通过区块链技术引进一批书籍，书籍的动态信息被实时监控，从“仓库----装货-----发货------查收”各个环节都盖以时间戳概念，并以时间为节点，将其数据永久保留在链上，一旦上链，数据将无法被篡改。如果引进的这批书籍与链上数据出现不配对问题，通过区块链的链式结构可以查询到书籍的供应源头。渠道供应商同样作为链上节点，所要供给的信息将会被完整的反映在公开账本上，信息数据完全透明，可以为书籍数据去伪提供依据。

四、高校图书馆信息化建设应用区块链的具体措施

（一）提高师生主节点对区块链的接受程度

高校图书馆作为服务机构，其区块链嵌入到信息化建设的主要服务人群是在校师生，因此，必须提高师生对区块链技术的接受程度，发挥主节点作用。一方面，学校通过开设区块链技术的有关课程打通线下师生探讨和学习的渠道，丰富在校师生的理论基础。另一方面，通过线上区块链项目的普及和应用，打开师生的应用视角，拓宽师生区块链技术的接触广度。

（二）提高高校对区块链重视，提供数据支持

区块链作为前沿技术，高校对其认识更多停留在理论层面，并未拥有成熟的技术框架，因此，区块链嵌入到高校图书馆信息化建设的具体应用离不开高校的重视。一方面，高校应建设区块链重点实验室、研究中心等，为具体应用提供技术支持。另一方面，从区块链技术的前端开发，中期运营再到后期的系统维护，高校要开通数据权限，给区块链技术提供数据支持。

（三）强化高校应用区块链的组织保障

区块链技术应用到高校图书馆信息化建设的组织保障包括，首先，做好区块链技术应用到高校图书馆信息化建设的总体布局和各个阶段的规划。其次，提高區块链经费投入力度，满足高校图书馆信息化建设不同阶段的硬件和软件设施、开发人员成本、运行成本等经费需求。最后，定期加强对高校图书馆区块链管理和开发人才的考核。

参考文献：

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[4]王添元.区块链技术在高校图书馆信息咨询服务中的应用研究[J].科技经济导刊，2020，28（11）：91-92

作者简介：

弋拓，陕西西安人，西安石油大学本科生，研究方向：区块链基础应用。

基金项目：2019陕西省创新创业训练计划项目  项目名：区块链校园生活信息应用研究  项目号：s201910705053

作者单位：西安石油大学  经济管理学院