基于后關系型數據庫的移動圖書館設計研究

摘要：針對移動圖書館的特點，利用Caché數據庫的技術優勢，設計了移動圖書館的功能模塊與體系架構，并分析了實現的關鍵技術。該方案為移動圖書館的發展提供了新的思路與方法。

關鍵詞：Caché數據庫；移動圖書館；后關系型數據庫 ；

中圖分類號：G250.7 文獻標識碼：A

0 引言

隨著網絡通信與計算機技術的不斷發展，高校與社會圖書館業務范圍也隨之不斷拓展，圖書館的移動服務從無到有，其服務的內容和形式也在不斷發展與變化，其服務正逐漸成為推廣圖書館文化、及時有效的信息查詢、與讀者強有力的交流渠道[1]。對于圖書館發展而言，利用先進技術設計并構建現代化的圖書館信息移動服務平臺，使之更加貼近讀者，更好地為讀者提供移動服務，讓讀者能夠在移動終端上同樣享受到圖書館無所不在的服務，是廣大高校與社會圖書館不斷發展的重要課題。

1 系統需求分析

移動圖書館作為數字化圖書館的重要內容，一般功能模式[2]分為前臺服務與后臺管理，前臺服務提供讀者服務相關內容，后臺管理涵蓋現圖書管理相關內容。為了更好的服務于本校廣大讀者，針對本校讀者群，就必須進行全面、有效的系統需求分析，明確讀者實際需求，確定系統的服務功能與管理目標以滿足廣大讀者的移動閱讀需求。

為了使系統的需求分析更具針對性，本文將其分為技術層與功能層2方面進行。

1.1技術層，調查范圍包括國內已開通移動圖書館服務的部分高校、公共圖書館及部分數據庫商。通過咨詢平臺、問卷、電話、調研等手段獲取移動圖書館建設技術層面的最新進展，管理方案，待解決問題及不同技術間的優劣勢對比，以便做出最符合本館館情的技術方案。

1.2功能層，調查范圍包括本校廣大師生讀者。通過問卷、網絡、現場咨詢等手段獲取本校師生最希望得到的服務模式及服務功能，以便在開發時做到事半功倍。

2 系統功能模塊設計

根據本校系統需求分析中功能層得到的結果，考慮到移動設備軟硬件限制與技術條件本文將前臺服務與后臺管理都分為基本模塊與擴展模塊，開發時優先開發基本模塊逐步完善擴展模塊，并為暫未考慮到的模塊預留接口。

前臺服務基本模塊包括圖書檢索、借閱信息查詢、續借、掛失、新書推薦等紙質館藏文獻的檢索與自助服務，電子資源檢索與下載，館內公告信息發布，咨詢QQ添加等內容；擴展模塊包括留言板互動、讀者薦購、文獻傳遞、在線視聽、咨詢平臺等讀者個性化服務等

3 系統架構設計

Caché數據庫是后關系型數據庫[3]。它整合了對象數據庫訪問、高性能SQL訪問、多維數據訪問方式。 同時Caché數據庫比Oracle， SQL server， Sybase等關系型數據庫具有更快的數據操作性能、更大的擴展性，更快速的編程能力、更加便捷的使用性能、更提供集成開發環境與CSP（Caché Server Pages）技術。這些特點都是移動圖書館系統開發與移動用戶使用中的關鍵因素，因此，本文選擇利用Caché數據庫進行系統設計。

本文選擇基于Web的B/S模式作為移動圖書館系統的設計開發模式，采用分層模塊化設計通過改進的四層架構Web應用模型構建系統架構

3.1數據庫層通過定義數據庫類、屬性，以及對底層數據的相關操作方法的構建完成數據庫模型的設計。其實現過程是通過Caché數據庫創建多個類，采用UML進行建模，通過標準SQL語句生成類中各種屬性方法，包括添加、修改、刪除、查詢等。代碼編寫使用面向對象COS腳本語言。各類數據庫包括資源數據庫、圖書館業務系統等的定義及其數據操作都位于此。

3.2業務層實現系統中各功能模塊內部與模塊間的業務邏輯。在Caché數據庫系統中，業務邏輯實現都是通過各類接口完成的。開發中利用包表示模塊，包內模塊由類組成，為每個功能模塊設計內部與外部兩個接口，通過內方法和類方法完成數據訪問。外部接口提供模塊間的數據聯系，內部接口提供與數據庫層的直接聯系。系統中最重要的ilas圖書館業務系統數據接口就位于此。通過函數可輕松實現原有數據導入。

部分接口函數如下：

3.3表示層通過訪問業務層的接口函數實現數據操作，利用CSP技術，通過HTML代碼，JavaScript 腳本，Caché服務端腳本（通過#server指令調用服務器端方法）實現系統界面訪問與響應，系統瀏覽頁面的首次設計就在此完成。設計中依據本校點擊量將館藏服務、資源檢索、特色服務分別置于可自由切換的三個頁面內，方便讀者進行選擇，本館公告、新聞與資源動態（滾動顯示，信息數2條為宜），咨詢QQ等置于首頁便于信息推送與讀者咨詢。信息平板電腦、上網本等用戶可直接在此訪問操作，體驗美觀界面與快速服務。部分代碼如下：

3.4轉換層實現對界面的二次設計，完成頁面的CSP代碼到WML代碼的轉換。由于受到手機軟硬件、流量費用等方面的影響，手機瀏覽界面要求簡單明了，減少點擊操作。為此，在此層優化流程和頁面布局，去除多余內容，只保留登錄框、檢索框及信息內容等基本顯示模塊。通過轉碼器[4]將CSP頁面轉換為更適合手機WAP瀏覽器閱讀的WML頁面，以方便讀者根據自己的設備及所處的網絡環境選擇適合的瀏覽方式。

經過上述四層結構將搭建起一套完整的移動圖書館應用系統。

4 安全機制設計

移動圖書館系統在服務廣大讀者的同時自身還應具備安全機制，以保證服務的連續性與有效性，其安全機制主要涉及數據安全與版權安全兩方面內容。

4.1數據安全 各項業務數據對圖書館的正常運轉非常重要，尤其是在移動圖書館系統中，由于數據量大，數據繁瑣，交換速度快，這就要求必須及時數據備份。Caché數據庫獨有的數據存儲方式，可以使文檔和模板與Caché 類定義和對象方便相互換轉，可編程使相關數據定時自動安全保存在數據庫內，方便查詢分析與恢復以保證數據安全。部分導出代碼如下：

//分系統基本信息

//分系統程序代碼

[WTB2][WTBZ]Persistent，[WTB2][WTBZ]XML.Adaptor

……

4.2版權安全 移動圖書館資源數據庫下載涉及版權安全問題，本文建議在增加身份驗證的基礎上，架設代理服務器訪問。也可加強與通信運營商的合作，通過限制固定基站固定小區提供服務的方式保護版權安全。版權安全也是移動圖書館發展需要進一步研究解決的問題之一。

5 結束語

本文基于Caché數據庫及改進四層結構應用模型設計了一種高性能的移動圖書館開發方案（訪問界面如圖4所示）。在對已完成模塊的測試中顯示其數據查詢速度更快，維護方便且易于管理，充分發揮了后關系型數據庫快速高效的特點，更有利于實現圖書館的移動服務，適應移動讀者的不同需求。

[參考文獻]

[1] 鄭文婷.手機圖書館系統設計與實現[D].廣州：華南理工大學，2012.

[2] 陳茫.基于wap2.0的移動數字圖書館應用研究 [J].圖書館雜志，2010（8）：53-56.

[3] 任喜偉，苗新強.基于Caché的三層結構Web開發模式的研究[J].計算機測量與控制，2009，17（9）： 93-94.

[4] 范質彬，王靜立，紀震.HTML-WML轉碼器關鍵技術的實現[J].深圳大學學報，2002，19（2）：85-87.

[5] 吳政.通用手機圖書館系統的設計與實現[J].現代圖書情報技術，2009（1）：98-103.

[6] 劉文敏.手機圖書館系統設計與實現[J].圖書館學研究，2013（13）：59-60.

[7] 陳添源.基于用戶體驗的移動圖書館構建研究[J].新世紀圖書館，2013（3）：58-62.

[8] 李光明，蔡福俊，李紅強.基于Caché的系統分層模塊化設計研究與實現[J].微型電腦應用，2010，26（3）： 27-28.

[作者簡介]陳長明（1982- ），男，館員，碩士，西北大學圖書館信息技術部。研究方向：圖書館數字化信息技術。

//分系統基本信息

//分系統程序代碼

[WTB2][WTBZ]Persistent，[WTB2][WTBZ]XML.Adaptor

……

4.2版權安全 移動圖書館資源數據庫下載涉及版權安全問題，本文建議在增加身份驗證的基礎上，架設代理服務器訪問。也可加強與通信運營商的合作，通過限制固定基站固定小區提供服務的方式保護版權安全。版權安全也是移動圖書館發展需要進一步研究解決的問題之一。

5 結束語

本文基于Caché數據庫及改進四層結構應用模型設計了一種高性能的移動圖書館開發方案（訪問界面如圖4所示）。在對已完成模塊的測試中顯示其數據查詢速度更快，維護方便且易于管理，充分發揮了后關系型數據庫快速高效的特點，更有利于實現圖書館的移動服務，適應移動讀者的不同需求。

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[7] 陳添源.基于用戶體驗的移動圖書館構建研究[J].新世紀圖書館，2013（3）：58-62.

[8] 李光明，蔡福俊，李紅強.基于Caché的系統分層模塊化設計研究與實現[J].微型電腦應用，2010，26（3）： 27-28.

[作者簡介]陳長明（1982- ），男，館員，碩士，西北大學圖書館信息技術部。研究方向：圖書館數字化信息技術。

//分系統基本信息

//分系統程序代碼

[WTB2][WTBZ]Persistent，[WTB2][WTBZ]XML.Adaptor

……

4.2版權安全 移動圖書館資源數據庫下載涉及版權安全問題，本文建議在增加身份驗證的基礎上，架設代理服務器訪問。也可加強與通信運營商的合作，通過限制固定基站固定小區提供服務的方式保護版權安全。版權安全也是移動圖書館發展需要進一步研究解決的問題之一。

5 結束語

本文基于Caché數據庫及改進四層結構應用模型設計了一種高性能的移動圖書館開發方案（訪問界面如圖4所示）。在對已完成模塊的測試中顯示其數據查詢速度更快，維護方便且易于管理，充分發揮了后關系型數據庫快速高效的特點，更有利于實現圖書館的移動服務，適應移動讀者的不同需求。

[參考文獻]

[1] 鄭文婷.手機圖書館系統設計與實現[D].廣州：華南理工大學，2012.

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[3] 任喜偉，苗新強.基于Caché的三層結構Web開發模式的研究[J].計算機測量與控制，2009，17（9）： 93-94.

[4] 范質彬，王靜立，紀震.HTML-WML轉碼器關鍵技術的實現[J].深圳大學學報，2002，19（2）：85-87.

[5] 吳政.通用手機圖書館系統的設計與實現[J].現代圖書情報技術，2009（1）：98-103.

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[7] 陳添源.基于用戶體驗的移動圖書館構建研究[J].新世紀圖書館，2013（3）：58-62.

[8] 李光明，蔡福俊，李紅強.基于Caché的系統分層模塊化設計研究與實現[J].微型電腦應用，2010，26（3）： 27-28.

[作者簡介]陳長明（1982- ），男，館員，碩士，西北大學圖書館信息技術部。研究方向：圖書館數字化信息技術。