基于区块链技术的高校图书馆资源共享服务机制研究

王剑宏 朱杰 张勇

摘 要：区块链作为一种新兴技术，为解决现阶段高校图书馆资源共享存在的问题提供了新的方法和思路。本人梳理了析区块链技术的核心技术原理，和在国内图情领域的应用现状，分析了区块链在高校图书馆资源共享服务中实现的可行性提出了基于区块链技术的高校图书馆资源共享模型。

关键词：图书馆;区块链;智慧服务;资源共享

图书馆是高校的文献信息中心，随著科学技术的高速发展，一些智能技术改变了用户获取信息的方式，改善了图书馆信息资源的组织模式，然而图书馆的一些复杂性业务问题也逐渐显见，如虚实馆藏资源需整合，信息提供与用户需求不协调、不对称，数据信息不够安全稳定，数字资源成本高昂等问题，传统图书馆信息资源服务的方式已经不能很好的适应现在高等学校师生的需求，这些问题都需要先进技术从多维度认知计算加以支撑。图书馆面临的现状需要一种全新的机制实现对图书馆资源、空间、服务等业态管理流程的塑造和探索。

区块链其作为一种新兴技术，已经从最初的互联网金融行业推广到物流、能源等更为广泛的领域，并在优化管理、降低成本、提升效率等方面取得了显著成效。同时作为信息集散地、专业人才培养地、创新创业孵化地的高校图书馆，也应积极推动区块链技术的探索和应用，基于区块链的信息资源共享系统，将对信息资源建设信息资源共享共用带来深刻的影响与变革。

一、研究背景

笔者运用文献调查法，选择中国知网数据库搜索国内图情领域中区块链的相关文献，以“图书馆”+“区块链”为主题检索词，共获得266篇论文文献。

首篇文献出现的时间为2017年，2017年国内图情领域的学者开始关注区块链技术，但此时国内的对区块链的研究也刚刚起步，学者们从宏观角度逐渐认识区块链并研究区块链的应用场景，2018年以后，相关研究开始越来越多，研究热度也逐年迅速提高。目前图书情报业界关于区块链在图书馆服务的适应性上已经达到一定的共识，研究的主题主要集中在应用构想、智慧图书馆、知识产权、用户行为、信息资源建设等方面。

应用构想方面：研究主要集中在介绍和探讨图书馆如何应用区块链技术。武洪兴从区块链技术概念入手，将其去中心化、不可篡改、公开透明、集体维护、安全可信的技术特征和三大技术保障与图书馆实际相结合，探讨其在图书馆中的应用构想[1];房永壮认为区块链技术可以推动数据来源的多样性， 数据存储的安全性和数据传播的准确性，从而图书馆服务带来革命性的变革[2]。

智慧图书馆方面：研究主要集中在区块链为智慧图书馆的服务创新提供新的策略和思路。周耀介绍了区块链技术及其核心价值，详细分析了区块链技术在智慧图书馆建设中的应用优势，并提出了4个基于区块链技术的智慧图书馆应用系统[3]。陈小平认为区块链技术可以助力图书馆智慧服务在管理体制、机构库建设、知识交易服务模式上的转变，满足读者对馆内设备空间使用与网络学习交流平台的智慧服务需求，是实现图书馆服务以读者阅读需求为中心的捷径[4]。

信息资源建设：主要集中在为数字资源的管理提供了新思路，为数字资源的共享、安全问题和长期保存提供了新方法。曾子明、万品玉构建了基于主权区块链网络的资源管理体系，并任务其在国家主权监管的前提下，实现公共安全数据采集、数据处理、实时交互以及智慧共用过程的有效管理[5]。徐川、安国庆等人通过总结区块链技术的优势与特点，设计了基于区块链技术的图书馆资源共享服务模型，并阐述了该服务在区块链上的具体实现过程[6]。

信息安全方面：主要集中在保护数字版权和用户信息安全。秦珂认为区块链技术应用于图书馆数字版权管理具有消解版权清理的复杂性和高成本、丰富数字版权市场交易的商业模式、提供解决数字版权纠纷的可信证据，以及开辟数字版权价值评估新路径等创新价值[7]。柳林子、赵力认为区块链技术能够对图书馆个人信息保护提供技术职称，可以通过加强图书馆行业自律，推进图书馆区块链技术的标准化等途径，促进区块链技术保护读者个人信息的实施[8]。

二、区块链的核心技术原理

区块链起源于比特币，2008年11月1日，一位自称中本聪（Satoshi Nakamoto）的人发表了《比特币：一种点对点的电子现金系统》一文。区块链是随着比特币等数字加密货币的日益普及而逐渐兴起的一种全新的去中心化基础架构与分布式计算范式[9]。它是是一项以共识机制、点对点传输、加密算法和分布式数据库储存为核心的互联网新型技术，具有去中心化、低成本、高效、不可篡改等特点[10]。

（一）区块链技术特性主要包括以下四点：

（1）去中心化。区块链技术具有分布式账本模式，因为分布式的账本在交易的过程中，表现的形式并不是集中在某一个具体的平台上，不是由某个单独的个人、机构或组织记录的，而是有着许多个交易的节点，他们分别分布各不相同的区域，节点之间互相的制约共同形成完整的账本。

（2）共识机制。区块链的共识机制指的是节点与节点之间共同去认定交易信息，节点之间是存在共识的，相互之间达成认可协议。包括以下几点：权益证明;多重签名;拜占庭容错等，使得交易信息时达到共识，而且可以防止篡改，从而确定交易时形成的记录是有效性的。

（3）安全稳定。区块链的交易过程是透明的，区块链的各个节点交易的先后，依据时间戳，依次生成数据信息，并在节点上实现存储。存储的信息不能更改，只能修正，而修正的同时，不仅会留下痕迹，还可以溯源，使得产生的数据具有强大的稳定性。

（4）可靠数据。区块链的时间戳技术使得不同节点之间的数据在交易时，是无法被篡改的，因为这一特性，所以不同组织的共享信息相对于是安全的，可以进行披露的，同时，非对称加密技术又可以高度保护参与组织的私有信息。

（二）区块链的技术优势

区块链技术使不同区域参与者之间的信任进一步加强。因为数据不能被篡改，因此减少了许多可能出现的人为性因素，即机器信任带来了颠覆性革新。其的优势主要表现为：62CAE233-6526-4D6C-858B-F617F1CA0ED8

（1）分布式且可持续。由于区块链平台是分布式的，不单独属于任何组织，不被任何组织或个人所真正拥有或者控制，所以它不依附于任何单独的组织或个人，不存在垄断的情况。

（2）透明且公开，区块链交易的过程是透明公开的，这一属性使得交易记录具有时间戳顺序，全透明的区块链实现过程，让区块链内部的数据、规则都清晰明了，并且可以在几乎实时的情况下进行验证。

（3）共识且可交易。区块链技术通过使用一致算法实现共识且可交易的功能，节点与节点之间共同去认定交易的信息，互相之间达成认可协议。

（4）安全、私密、不可篡改。依据时间戳的先后，区块链的各个节点生成数据信息，并在节点上实现存储。存有交易的区块按照时间顺序持续加到链的尾部。在区块链账本中的交易数据可以视为不能被“修改”，它只能通过被认可的新交易来“修正”，而修正的过程会留下痕迹，可以溯源。因此区块链技术通过时序的稳定，创造了不可修改、不能伪造的数据信息源。

三、区块链在高校图书馆资源共享服务中实现的可行性分析

（一）以读者实际需求进行资源建设

我国在全国高校范围内推进图书馆数字化的智慧服务中，在管理模式上大多数都处于各自管理的模式，院校间缺乏统一沟通，彼此是独立的、孤立的，导致许多高校图书馆数字资源重复建设，且资源仅限于本校读者使用，资源浪费严重，例如许多高校图书馆会重复购买相同类别的数据库，数据资源内容相似，再由于大部分高校资金预算不足，这样就导致许多高校在资源采购或建设中收录范围较窄，如不能拥有使用价值较高的外文数据库，导致高校图书馆普遍存在数字资源建设重复，购置资源不能满足师生需求的现象。区块链的去中心化特点不设置中心管理，只通过分布式计算的网状结构，打破了资源“部门化”的壁垒，从而实现以“用户为中心的”服务模式，从而与图书馆需要越来越多的资源建设、处理非结构化数据的工作相适应。

（二）促进建立资源共享机制

在高校图书馆资源共建共享中不同区域的学校资金、设备、馆员业务水平参差不齐，需要各高校图书馆携手合作，良性互动。区块链技术的共识机制通过节点与节点之间共同去认定交易信息，互相之间达成认可协议，该技术的使用，鼓励节点与节点之间传递、匹配、管理数据信息，符合实现各高校图书馆无论规模大小、资源存储量多少，通过加入合作共享平台，都可以成为资源的共建及共享馆，既可以共享优质资源，也可以输出自身特色资源，实现资源互补，享受数字资源的共享权利及承担资源的共建义务。

（三）加强高校数字资源标准化建设

全国高校在推行资源共享的建设中，未设立同意的标准和要求，大部分高校都是根据自身需求自采自建数据库，建设的质量也可能出现参差不齐的现状，进一步加大了数据库之间融合的难度，要想大力推进高校图书馆数字资源共建共享建设，就必须解决好高校间数字资源相互融合问题，这就需要高校建立共建共享的科学标准.区块链技术的安全稳定性体现在区块链的各个节点交易的先后，依据时间戳，依次生成数据信息，并在节点上实现存储，按照顺序产生的时序稳定的数据，不易被篡改，这一特征可以在图书馆智能合约的程序设计中，自动判断预先设定的规则和可出发合约执行的条件，并在去中心化机构的保障下按照预先设定的标准有序执行。

（四）加强高校图书馆资源建设的个性化服务

在高校图书馆数字化资源建设中，一些综合类高校和专业特色比较明显的高校图书馆都建有自己的特色资源数据库，这些特色数据资源可以根据读者的实际需求选择部分内容参加高校图书馆数字资源的共建共享建设，发挥各自优势，提高共建数字资源的利用率，最大限度地满足各高校读者的信息需求。另外如今的图书馆都有自身的资源建设需求，特别是物联网技术在图书馆的普及后，让图书馆许多读者隐私不能被隐藏。区块链的可靠数据关系决定了数据节点交换过程中是无需信息的可靠的数据关系，它的数据在节点上即可存储，各个节点之间均等的关系可以避开共享过程中对私有信息的统一收集和存储，从而为工作的开展提供方便。

区块链与图书馆资源共享服务机制是可以相融合的，区块链技术的主要特征是：去中心化、共识机制、安全稳定、可靠数据，与图书馆资源共享的智慧服务中面临的数据量庞大、交互类型复杂、资金花费高、传递速度需求高等现实问题相适应，即区块链技术与高校图书馆资源共享服务，可以通过去中心化与数据处理、共识机制与数据传递、安全稳定与智慧合约、可靠数据与个性化服务实现有机结合。

四、基于区块链技术的高校图书馆资源共享模型构建

本文采用的是高校联盟链结构，高校图书馆资源共享模型构建包括数据记录层、功能协同层、基础服务层、用户服务层。这些数据层通过区块链技术来实现。详情见图1所示。

数据记录层。数据记录层是用来存储底层数据的，包括数据区块、链式结构、状态信息，底层数据库等。区块数据主要是存储交易数据，链式区块主要是将不同的区块结构相连，状态信息存储了用户间发生的交易信息，而底层数据库包含了各个机构、用户等的基础信息。

区块链技术层。区块链技术层包括形成区块链的各种区块链的技术与机制，通过区块链技术对数据记录层的信息加以整理规划和组合排列，为功能协同层的形成提供了技术基础。

功能协同层。功能协同层为整个系统的运行提供约束框架。该层包括身份认证、共识机制、数据安全和追溯，利用区块链技术对数据进行操作。功能协同层作为协议约定的存储层，是一种事先约定的嵌入式的程序化合约，可以加入各种形式的条款，并且不依赖任何组织自动执行，相当于为整个系统的运行提供约束框架。

应用服务层。应用服务层封装了区块链的各种应用场景，是将功能协同层创造出的数据逻辑的最终实现，它包括资源共享，图书借阅，个性化服务，智能推荐等方面。

五、结语

区块链的技术主要特征在于去中心化、共识机制、安全稳定、可靠数据，可与图书馆资源共享的智慧服务中面临的数据量庞大、交互类型复杂、资金花费高、传递速度需求高等现实问题相适应，本文通过分析区块链在图书馆资源共享服务中实现的可行性，提出了基于区块链技术的高校图书馆资源共享模型。在高校图书馆资源共建共享服务中利用区块链技术会实现协同化、智能化、高效化，但是不可否认，区块链技术在现阶段仍然是不成熟的，在高校图书馆资源共建共享服务中建立统一的标准也仍然存在着一定的技术困难、制度困难等问题，这些问题有待于今后的进一步研究与完善。

参考文献：

[1]武洪兴.区块链技术在图书馆中的应用构想[J].图书馆工作与研究，2019（10），89-96.

[2]房永壮，王辉，王博.基于大数据共享环境下图书馆“区块链”技术应用研究[J].现代情报，2018，05：120-124.

[3]周耀.区块链技术在智慧图书馆中的应用研究[J].现代情报，2019 （04）：96-102.

[4]陈小平.区块链技术在图书馆智慧服务中的应用研究[J].现代情报，2018 （11）：66-71.

[5]曾子明，万品玉.基于主权区块链网络的公共安全大数据资源管理体系研究[J] .

情报理论与实践，2019 （08）：110-115.

[6]徐川，安国庆，柳晶婷.基于区块链理論的高校图书馆资源共享服务模式建构研究[J].图书馆研究，2019，3：56-62.

[7]秦珂.区块链技术视野下的图书馆数字版权管理：作用机制、创新价值和建议[J].图书馆论坛，2020，04：113-122.

[8]柳林子，赵力.区块链技术下图书馆读者个人信息保护研究[J] 图书馆工作与研究. 2019 （05）：96-101.

[9]介龙梅.计算机图像识别技术的发展现状与展望[J].数码世界.2018（01）：71-72.

[10] 金澈清，张召，潘斌.区块链：面向新一代互联网的基础设施[J]. 新疆师范大学学报（哲学社会科学版），2020（05）.62CAE233-6526-4D6C-858B-F617F1CA0ED8