遠(yuǎn)程透明訪問(wèn)電子資源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

鄧重斌

摘 要：遠(yuǎn)程透明訪問(wèn)電子資源系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了用戶端不需要安裝任何插件和作任何設(shè)置，遠(yuǎn)程訪問(wèn)受IP限制的電子資源功能。該文敘述了系統(tǒng)工作原理，基于URL重寫技術(shù)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)遠(yuǎn)程透明訪問(wèn)，用戶身份認(rèn)證，訪問(wèn)控制和事件觸發(fā)功能轉(zhuǎn)移功能。

關(guān)鍵詞：遠(yuǎn)程訪問(wèn) 透明代理URL Rewriting技術(shù) 泛域名

中圖分類號(hào)：G250.76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）07（b）-0196-04

隨著電子資源的普及和豐富，人們?cè)絹?lái)越習(xí)慣和依賴于利用電子資源進(jìn)行學(xué)習(xí)和科研，網(wǎng)絡(luò)電子資源越來(lái)越顯得重要。許多圖書館投入巨額資金引入了大量的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)等電子資源。數(shù)據(jù)庫(kù)提供商出于版權(quán)和商業(yè)利益的考慮，這些數(shù)據(jù)庫(kù)電子資源大部分是通過(guò)IP地址認(rèn)證訪問(wèn)方式提供服務(wù)。由于圖書館（特別是公共圖書館）用戶IP分散和不固定，極大地限制了電子資源的利用率，造成圖書館電子資源利用率嚴(yán)重偏低，效益低下。[1]

為解決合法用戶訪問(wèn)電子資源，開發(fā)遠(yuǎn)程訪問(wèn)電子資源系統(tǒng)有重大意義。突破IP限制常采用下列幾種方式[2-7]：（1）參考咨詢的辦法，非技術(shù)、間接的辦法解決IP限制問(wèn)題。這是傳統(tǒng)的方式，時(shí)至今日也是解決電子資源利用率的一個(gè)有效的方法；（2）VPN技術(shù)，即虛擬專用網(wǎng)，本質(zhì)是通過(guò)Internet公網(wǎng)建立虛擬的私有網(wǎng)，從而解決IP限制問(wèn)題。VPN是一項(xiàng)成熟的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過(guò)VPN遠(yuǎn)程訪問(wèn)電子資源的論文大量出現(xiàn)在2003-2008年。VPN遠(yuǎn)程訪問(wèn)電子資源的優(yōu)點(diǎn)是安全可控，但缺點(diǎn)也明顯，圖書館需要安裝VPN設(shè)備或服務(wù)，網(wǎng)絡(luò)防火墻進(jìn)行設(shè)置，用戶需要安裝VPN客戶端軟件；[8-10]（3）使用自動(dòng)配置腳本代理服務(wù)技術(shù)，通過(guò)瀏覽器設(shè)置自動(dòng)腳本配置，實(shí)現(xiàn)指定的數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)代理服務(wù)器，解決IP限制問(wèn)題。但安全性比較差，讀者瀏覽器需要設(shè)置本地或服務(wù)器的腳本。2005年起，有這方面的論文發(fā)表，但沒有VPN使用廣泛；（4）透明代理技術(shù)。是指突破IP 地址的物理限制，用戶計(jì)算機(jī)不用安裝任何插件或作任何配置，通過(guò)身份認(rèn)證后就可以在任何能上互聯(lián)網(wǎng)的地方使用圖書館電子資源。透明代理技術(shù)是目前遠(yuǎn)程訪問(wèn)電子資源較理想解決方案。已經(jīng)被廣泛用于圖書館中受控電子資源的訪問(wèn)。遠(yuǎn)程訪問(wèn)圖書館電子資源服務(wù)歐美高校開展得最早，比如基于URL重寫技術(shù)的產(chǎn)品Ezproxy，2005年前已經(jīng)普遍使用。國(guó)內(nèi)這方面應(yīng)用研究較晚，2006年起陸續(xù)有文章介紹Ezproxy在高校圖書館的應(yīng)用研究，2008年有高校與軟件公司合作開發(fā)本校的遠(yuǎn)程服務(wù)系統(tǒng)，但開發(fā)通用產(chǎn)品還鮮有報(bào)道。[11-13]

鑒于遠(yuǎn)程透明訪問(wèn)電子資源的產(chǎn)品少、功能簡(jiǎn)單的現(xiàn)狀，根據(jù)公共圖書館的特點(diǎn)，本文設(shè)計(jì)“遠(yuǎn)程透明訪問(wèn)電子資源系統(tǒng)”，系統(tǒng)采用URL地址重寫技術(shù)開發(fā)，實(shí)現(xiàn)下列主要功能：（1）透明代理；（2）身份認(rèn)證；（2）訪問(wèn)控制；（4）下載數(shù)量控制；（5）事件觸發(fā)功能轉(zhuǎn)移。身份認(rèn)證、訪問(wèn)控制、透明訪問(wèn)是系統(tǒng)基本功能，系統(tǒng)的特點(diǎn)是設(shè)計(jì)了下載數(shù)量的控制及事件觸發(fā)功能轉(zhuǎn)移功能，對(duì)授權(quán)允許遠(yuǎn)程訪問(wèn)的資源，做到“既能有效開放，又能嚴(yán)格控制”，對(duì)授權(quán)必須館內(nèi)訪問(wèn)的資源，實(shí)現(xiàn)跳轉(zhuǎn)至參考咨詢等系統(tǒng)提供服務(wù)，為實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)商、圖書館、讀者“三方共贏”提供技術(shù)保障和支持，對(duì)提供圖書館數(shù)據(jù)資源的利用率具有重要意義[14-15]。

1 遠(yuǎn)程透明訪問(wèn)電子資源系統(tǒng)的工作原理及核心技術(shù)

1.1 透明代理服務(wù)器與普通代理服務(wù)器的原理及區(qū)別

普通的代理服務(wù)器，需要在客戶端瀏覽器設(shè)置代理服務(wù)器的IP地址及端口，所有訪問(wèn)都會(huì)通過(guò)代理服務(wù)器二傳接力，加大了服務(wù)器的負(fù)擔(dān)，也影響了客戶端的效率。采用腳本的改進(jìn)型代理服務(wù)器，雖然能夠有選擇性地使用代理服務(wù)器，即訪問(wèn)腳本指定的電子資源才通過(guò)代理，訪問(wèn)其他資源直接訪問(wèn)，但客戶端需要進(jìn)行腳本的設(shè)置。而透明代理則可以實(shí)現(xiàn)“零”設(shè)置，又能有選擇性的使用代理服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)客戶便利及高效率。圖1是兩種代理服務(wù)器的示意圖。

1.2 透明代理的核心技術(shù)

1.2.1 URL Rewriting技術(shù)

URL Rewrite即URL重寫，就是改寫網(wǎng)頁(yè)里的URL，重定向到其他URL的過(guò)程。URL Rewrite最常見的應(yīng)用是URL偽靜態(tài)化，是將動(dòng)態(tài)頁(yè)面顯示為靜態(tài)頁(yè)面方式的一種技術(shù)。透明代理服務(wù)器（tmproxy）就是可以利用URL Rewrite技術(shù)，通過(guò)改寫受IP控制電子資源URL，使之轉(zhuǎn)換成鏈接代理服務(wù)器新的URL。

例如：受IP控制的電子資源的URL是http：//www.sciencedirect.com。代理服務(wù)器的URL是http：//www.MyDomain.com，則URL 重寫方式有2種：

（1）直接合并電子資源的URL和代理服務(wù)器URL的主機(jī)和域名，形成新的URL。例如http：//www.sciencedirect.com.MyDomain.com，這里資源的主機(jī)與域名相當(dāng)于新URL的主機(jī)名。采用這種方式，URL Rewriting實(shí)現(xiàn)最為簡(jiǎn)單，但DNS需要泛域名支持。

（2）電子資源URL的域名作為代理服務(wù)器URL的目錄路徑。例如http：//www.MyDomain.com/ sciencedirect.com

正則表達(dá)式通常被用來(lái)檢索和/或替換那些符合某個(gè)模式的文本內(nèi)容。許多程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言都支持利用正則表達(dá)式進(jìn)行字符串操作。-

1.2.2 泛域名

泛域名解析就是將客戶的域名紀(jì)錄全部解析到同一個(gè)IP地址。設(shè)置泛域名解析后，除單獨(dú)設(shè)置的域名紀(jì)錄外，在域名前添加任何子域名，均指向同一個(gè)ip地址。

在遠(yuǎn)程透明訪問(wèn)電子資源系統(tǒng)中，使用泛域名技術(shù)，可以確保URL Rewriting改寫后的地址都指向代理服務(wù)器的IP地址。例如：形如www.sciencedirect.com.MyDomain.com的改寫后地址解析為代理服務(wù)器MyDomain.com的IP地址。endprint

2 遠(yuǎn)程透明訪問(wèn)電子資源系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

2.1 開發(fā)工具和測(cè)試環(huán)境

開發(fā)工具：采用java語(yǔ)言編寫，多線程程序設(shè)計(jì)，具有跨平臺(tái)，穩(wěn)定高效的特點(diǎn)。

測(cè)試環(huán)境：服務(wù)器端，至強(qiáng)CPU，3.0 G /2 M，EM64T，800 MHz前端總線，內(nèi)存2GB，j2sdk；客戶端，WindowsXP/IE6.0。

2.2 系統(tǒng)主要功能模塊組成

遠(yuǎn)程透明訪問(wèn)電子資源系統(tǒng)組成如圖3所示。

2.3 遠(yuǎn)程透明訪問(wèn)電子資源系統(tǒng)工作流程

遠(yuǎn)程透明訪問(wèn)電子資源系統(tǒng)原理和流程是：客戶端瀏覽器發(fā)起http請(qǐng)求，在泛域名DNS的支持下（如果使用上文2.2.1（1）的URL Rewriting方式），所有代理服務(wù)器域名的鏈接都解析為代理服務(wù)器的IP地址，代理服務(wù)器分析http頭信息，判斷是否注冊(cè)用戶并且是否已經(jīng)登錄，如果符合登錄用戶的訪問(wèn)權(quán)限及下載控制策略，提取電子資源的原始地址，訪問(wèn)電子資源數(shù)據(jù)庫(kù)Web Server，接收從web服務(wù)器返回的數(shù)據(jù)，判斷是否是二進(jìn)制的html，通過(guò)URL Rewriting技術(shù)，改寫指定的數(shù)據(jù)庫(kù)的URL，再返回客戶端瀏覽器，其他數(shù)據(jù)如圖片jpg，資源pdf文件則直接返回瀏覽器。原理、流程如圖2所示。

2.4 用戶驗(yàn)證模塊的實(shí)現(xiàn)

進(jìn)行多種形式的授權(quán)和身份認(rèn)證，包括用戶/密碼；客戶端IP地址；用戶/密碼+IP；訪問(wèn)時(shí)間控制；訪問(wèn)并發(fā)數(shù)限制等。

認(rèn)證的過(guò)程是用戶通過(guò)網(wǎng)頁(yè)form或超鏈接向服務(wù)器提交用戶名、密碼等用戶信息，服務(wù)器以這些信息作為條件查找用戶數(shù)據(jù)庫(kù)，如果能找到對(duì)應(yīng)的記錄，說(shuō)明用戶提交的登錄信息正確。問(wèn)題的關(guān)鍵是http協(xié)議是一個(gè)非鏈接的無(wú)狀態(tài)協(xié)議，web服務(wù)器不知道正在連接的用戶是否經(jīng)過(guò)身份認(rèn)證，要解決這個(gè)問(wèn)題，首先需要在服務(wù)器端和客戶端建立一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，并能保持客戶狀態(tài)。通常可采用cookie、session技術(shù)保持客戶狀態(tài)信息。

下面是IE瀏覽器訪問(wèn)服務(wù)器的hppt協(xié)議頭信息（摘取部分）：

GET / HTTP/1.1

Host： cs.tm.stlib.cn

Connection： Keep-Alive

此時(shí)并沒有cookie的信息。

如果服務(wù)器返回請(qǐng)求時(shí)在http頭加入如下的語(yǔ)句：

Set-Cookie：zhanghao= cs&mima=123； path=/

設(shè)置cookie內(nèi)容為zhanghao=cs&mima=123，為說(shuō)明起見，此處沒有對(duì)cookie內(nèi)容加密。

以后IE瀏覽器訪問(wèn)相同域名服務(wù)器時(shí)，會(huì)在hppt頭信息增加下列一行：

Cookie：zhanghao=cs&mima=123

因此可把需要認(rèn)證的信息，如帳號(hào)/密碼，下載策略等存在cookie里，傳遞用戶狀態(tài)。如果用戶禁止cookie，只能通過(guò)URL重寫和表單隱藏字段的方式來(lái)傳遞用戶狀態(tài)信息了。

2.5 透明代理模塊的實(shí)現(xiàn)

這是系統(tǒng)的核心，代理服務(wù)器是介于用戶瀏覽器和資源Web服務(wù)器之間的一臺(tái)服務(wù)器，瀏覽器的Request請(qǐng)求會(huì)先送到代理服務(wù)器，由代理服務(wù)器訪問(wèn)Web服務(wù)器，取回所需要的信息再傳送給瀏覽器，從而解決IP限制問(wèn)題。開發(fā)編程采用java.util.regex提供的標(biāo)準(zhǔn)正則表達(dá)式類庫(kù)，寫URL地址的匹配正則表達(dá)式，對(duì)從電子資源web服務(wù)器返回的網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容進(jìn)行搜索和替換，將改寫后的網(wǎng)頁(yè)數(shù)據(jù)返回客戶端瀏覽器。如圖4所示。

2.6 下載流量控制與事件觸發(fā)功能轉(zhuǎn)移模塊的實(shí)現(xiàn)

這是本系統(tǒng)特色功能模塊。目的是為了訪問(wèn)及下載的控制，做到“既能有效開放，又能嚴(yán)格控制”，從而保護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)商的合法利益。功能包括：根據(jù)用戶帳號(hào)的下載策略，對(duì)下載文獻(xiàn)數(shù)量進(jìn)行控制，對(duì)超數(shù)量下載、惡意下載提出警告，可自動(dòng)凍結(jié)該帳號(hào)；下載時(shí)可設(shè)置觸發(fā)條件，進(jìn)入其它功能系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能。如進(jìn)入收費(fèi)系統(tǒng)，參考咨詢系統(tǒng)，信息推送系統(tǒng)等。觸發(fā)條件由特征字符串和對(duì)應(yīng)的超鏈接組成，代理服務(wù)器接到瀏覽器請(qǐng)求時(shí)，首先判斷是否滿足觸發(fā)條件：如果滿足下載控制條件，則不再訪問(wèn)資源服務(wù)器，直接返回警告信息，并對(duì)賬戶作必要的處理；如果滿足觸發(fā)其它應(yīng)用系統(tǒng)的條件，則進(jìn)入對(duì)應(yīng)的應(yīng)用系統(tǒng)，如收費(fèi)系統(tǒng)、參考咨詢系統(tǒng)等。如圖5所示。

2.7 系統(tǒng)日志模塊的實(shí)現(xiàn)

日志內(nèi)容包括：訪問(wèn)服務(wù)器的時(shí)間，用戶的IP地址，被訪問(wèn)的資源名稱，用戶信息等。通過(guò)對(duì)日志的分析挖掘，可統(tǒng)計(jì)訪問(wèn)量，訪問(wèn)時(shí)間分布，訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)分布，用戶的來(lái)源與類型等信息。

3 結(jié)語(yǔ)

系統(tǒng)具有身份認(rèn)證、訪問(wèn)控制、透明訪問(wèn)功能，針對(duì)圖書館特點(diǎn)，與圖書館參考咨詢等文獻(xiàn)系統(tǒng)等應(yīng)用系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合，設(shè)計(jì)了下載數(shù)量控制及事件觸發(fā)功能轉(zhuǎn)移功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)受控電子資源訪問(wèn)的多層次技術(shù)支持，做到“既能有效訪問(wèn)，又能嚴(yán)格控制”，對(duì)保護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)商的版權(quán)和商業(yè)利益，對(duì)圖書館如何提高電子資源利用率具有很好的示范意義。

參考文獻(xiàn)

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2 遠(yuǎn)程透明訪問(wèn)電子資源系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

2.1 開發(fā)工具和測(cè)試環(huán)境

開發(fā)工具：采用java語(yǔ)言編寫，多線程程序設(shè)計(jì)，具有跨平臺(tái)，穩(wěn)定高效的特點(diǎn)。

測(cè)試環(huán)境：服務(wù)器端，至強(qiáng)CPU，3.0 G /2 M，EM64T，800 MHz前端總線，內(nèi)存2GB，j2sdk；客戶端，WindowsXP/IE6.0。

2.2 系統(tǒng)主要功能模塊組成

遠(yuǎn)程透明訪問(wèn)電子資源系統(tǒng)組成如圖3所示。

2.3 遠(yuǎn)程透明訪問(wèn)電子資源系統(tǒng)工作流程

遠(yuǎn)程透明訪問(wèn)電子資源系統(tǒng)原理和流程是：客戶端瀏覽器發(fā)起http請(qǐng)求，在泛域名DNS的支持下（如果使用上文2.2.1（1）的URL Rewriting方式），所有代理服務(wù)器域名的鏈接都解析為代理服務(wù)器的IP地址，代理服務(wù)器分析http頭信息，判斷是否注冊(cè)用戶并且是否已經(jīng)登錄，如果符合登錄用戶的訪問(wèn)權(quán)限及下載控制策略，提取電子資源的原始地址，訪問(wèn)電子資源數(shù)據(jù)庫(kù)Web Server，接收從web服務(wù)器返回的數(shù)據(jù)，判斷是否是二進(jìn)制的html，通過(guò)URL Rewriting技術(shù)，改寫指定的數(shù)據(jù)庫(kù)的URL，再返回客戶端瀏覽器，其他數(shù)據(jù)如圖片jpg，資源pdf文件則直接返回瀏覽器。原理、流程如圖2所示。

2.4 用戶驗(yàn)證模塊的實(shí)現(xiàn)

進(jìn)行多種形式的授權(quán)和身份認(rèn)證，包括用戶/密碼；客戶端IP地址；用戶/密碼+IP；訪問(wèn)時(shí)間控制；訪問(wèn)并發(fā)數(shù)限制等。

認(rèn)證的過(guò)程是用戶通過(guò)網(wǎng)頁(yè)form或超鏈接向服務(wù)器提交用戶名、密碼等用戶信息，服務(wù)器以這些信息作為條件查找用戶數(shù)據(jù)庫(kù)，如果能找到對(duì)應(yīng)的記錄，說(shuō)明用戶提交的登錄信息正確。問(wèn)題的關(guān)鍵是http協(xié)議是一個(gè)非鏈接的無(wú)狀態(tài)協(xié)議，web服務(wù)器不知道正在連接的用戶是否經(jīng)過(guò)身份認(rèn)證，要解決這個(gè)問(wèn)題，首先需要在服務(wù)器端和客戶端建立一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，并能保持客戶狀態(tài)。通常可采用cookie、session技術(shù)保持客戶狀態(tài)信息。

下面是IE瀏覽器訪問(wèn)服務(wù)器的hppt協(xié)議頭信息（摘取部分）：

GET / HTTP/1.1

Host： cs.tm.stlib.cn

Connection： Keep-Alive

此時(shí)并沒有cookie的信息。

如果服務(wù)器返回請(qǐng)求時(shí)在http頭加入如下的語(yǔ)句：

Set-Cookie：zhanghao= cs&mima=123； path=/

設(shè)置cookie內(nèi)容為zhanghao=cs&mima=123，為說(shuō)明起見，此處沒有對(duì)cookie內(nèi)容加密。

以后IE瀏覽器訪問(wèn)相同域名服務(wù)器時(shí)，會(huì)在hppt頭信息增加下列一行：

Cookie：zhanghao=cs&mima=123

因此可把需要認(rèn)證的信息，如帳號(hào)/密碼，下載策略等存在cookie里，傳遞用戶狀態(tài)。如果用戶禁止cookie，只能通過(guò)URL重寫和表單隱藏字段的方式來(lái)傳遞用戶狀態(tài)信息了。

2.5 透明代理模塊的實(shí)現(xiàn)

這是系統(tǒng)的核心，代理服務(wù)器是介于用戶瀏覽器和資源Web服務(wù)器之間的一臺(tái)服務(wù)器，瀏覽器的Request請(qǐng)求會(huì)先送到代理服務(wù)器，由代理服務(wù)器訪問(wèn)Web服務(wù)器，取回所需要的信息再傳送給瀏覽器，從而解決IP限制問(wèn)題。開發(fā)編程采用java.util.regex提供的標(biāo)準(zhǔn)正則表達(dá)式類庫(kù)，寫URL地址的匹配正則表達(dá)式，對(duì)從電子資源web服務(wù)器返回的網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容進(jìn)行搜索和替換，將改寫后的網(wǎng)頁(yè)數(shù)據(jù)返回客戶端瀏覽器。如圖4所示。

2.6 下載流量控制與事件觸發(fā)功能轉(zhuǎn)移模塊的實(shí)現(xiàn)

這是本系統(tǒng)特色功能模塊。目的是為了訪問(wèn)及下載的控制，做到“既能有效開放，又能嚴(yán)格控制”，從而保護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)商的合法利益。功能包括：根據(jù)用戶帳號(hào)的下載策略，對(duì)下載文獻(xiàn)數(shù)量進(jìn)行控制，對(duì)超數(shù)量下載、惡意下載提出警告，可自動(dòng)凍結(jié)該帳號(hào)；下載時(shí)可設(shè)置觸發(fā)條件，進(jìn)入其它功能系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能。如進(jìn)入收費(fèi)系統(tǒng)，參考咨詢系統(tǒng)，信息推送系統(tǒng)等。觸發(fā)條件由特征字符串和對(duì)應(yīng)的超鏈接組成，代理服務(wù)器接到瀏覽器請(qǐng)求時(shí)，首先判斷是否滿足觸發(fā)條件：如果滿足下載控制條件，則不再訪問(wèn)資源服務(wù)器，直接返回警告信息，并對(duì)賬戶作必要的處理；如果滿足觸發(fā)其它應(yīng)用系統(tǒng)的條件，則進(jìn)入對(duì)應(yīng)的應(yīng)用系統(tǒng)，如收費(fèi)系統(tǒng)、參考咨詢系統(tǒng)等。如圖5所示。

2.7 系統(tǒng)日志模塊的實(shí)現(xiàn)

日志內(nèi)容包括：訪問(wèn)服務(wù)器的時(shí)間，用戶的IP地址，被訪問(wèn)的資源名稱，用戶信息等。通過(guò)對(duì)日志的分析挖掘，可統(tǒng)計(jì)訪問(wèn)量，訪問(wèn)時(shí)間分布，訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)分布，用戶的來(lái)源與類型等信息。

3 結(jié)語(yǔ)

系統(tǒng)具有身份認(rèn)證、訪問(wèn)控制、透明訪問(wèn)功能，針對(duì)圖書館特點(diǎn)，與圖書館參考咨詢等文獻(xiàn)系統(tǒng)等應(yīng)用系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合，設(shè)計(jì)了下載數(shù)量控制及事件觸發(fā)功能轉(zhuǎn)移功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)受控電子資源訪問(wèn)的多層次技術(shù)支持，做到“既能有效訪問(wèn)，又能嚴(yán)格控制”，對(duì)保護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)商的版權(quán)和商業(yè)利益，對(duì)圖書館如何提高電子資源利用率具有很好的示范意義。

參考文獻(xiàn)

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2 遠(yuǎn)程透明訪問(wèn)電子資源系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

2.1 開發(fā)工具和測(cè)試環(huán)境

開發(fā)工具：采用java語(yǔ)言編寫，多線程程序設(shè)計(jì)，具有跨平臺(tái)，穩(wěn)定高效的特點(diǎn)。

測(cè)試環(huán)境：服務(wù)器端，至強(qiáng)CPU，3.0 G /2 M，EM64T，800 MHz前端總線，內(nèi)存2GB，j2sdk；客戶端，WindowsXP/IE6.0。

2.2 系統(tǒng)主要功能模塊組成

遠(yuǎn)程透明訪問(wèn)電子資源系統(tǒng)組成如圖3所示。

2.3 遠(yuǎn)程透明訪問(wèn)電子資源系統(tǒng)工作流程

遠(yuǎn)程透明訪問(wèn)電子資源系統(tǒng)原理和流程是：客戶端瀏覽器發(fā)起http請(qǐng)求，在泛域名DNS的支持下（如果使用上文2.2.1（1）的URL Rewriting方式），所有代理服務(wù)器域名的鏈接都解析為代理服務(wù)器的IP地址，代理服務(wù)器分析http頭信息，判斷是否注冊(cè)用戶并且是否已經(jīng)登錄，如果符合登錄用戶的訪問(wèn)權(quán)限及下載控制策略，提取電子資源的原始地址，訪問(wèn)電子資源數(shù)據(jù)庫(kù)Web Server，接收從web服務(wù)器返回的數(shù)據(jù)，判斷是否是二進(jìn)制的html，通過(guò)URL Rewriting技術(shù)，改寫指定的數(shù)據(jù)庫(kù)的URL，再返回客戶端瀏覽器，其他數(shù)據(jù)如圖片jpg，資源pdf文件則直接返回瀏覽器。原理、流程如圖2所示。

2.4 用戶驗(yàn)證模塊的實(shí)現(xiàn)

進(jìn)行多種形式的授權(quán)和身份認(rèn)證，包括用戶/密碼；客戶端IP地址；用戶/密碼+IP；訪問(wèn)時(shí)間控制；訪問(wèn)并發(fā)數(shù)限制等。

認(rèn)證的過(guò)程是用戶通過(guò)網(wǎng)頁(yè)form或超鏈接向服務(wù)器提交用戶名、密碼等用戶信息，服務(wù)器以這些信息作為條件查找用戶數(shù)據(jù)庫(kù)，如果能找到對(duì)應(yīng)的記錄，說(shuō)明用戶提交的登錄信息正確。問(wèn)題的關(guān)鍵是http協(xié)議是一個(gè)非鏈接的無(wú)狀態(tài)協(xié)議，web服務(wù)器不知道正在連接的用戶是否經(jīng)過(guò)身份認(rèn)證，要解決這個(gè)問(wèn)題，首先需要在服務(wù)器端和客戶端建立一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，并能保持客戶狀態(tài)。通常可采用cookie、session技術(shù)保持客戶狀態(tài)信息。

下面是IE瀏覽器訪問(wèn)服務(wù)器的hppt協(xié)議頭信息（摘取部分）：

GET / HTTP/1.1

Host： cs.tm.stlib.cn

Connection： Keep-Alive

此時(shí)并沒有cookie的信息。

如果服務(wù)器返回請(qǐng)求時(shí)在http頭加入如下的語(yǔ)句：

Set-Cookie：zhanghao= cs&mima=123； path=/

設(shè)置cookie內(nèi)容為zhanghao=cs&mima=123，為說(shuō)明起見，此處沒有對(duì)cookie內(nèi)容加密。

以后IE瀏覽器訪問(wèn)相同域名服務(wù)器時(shí)，會(huì)在hppt頭信息增加下列一行：

Cookie：zhanghao=cs&mima=123

因此可把需要認(rèn)證的信息，如帳號(hào)/密碼，下載策略等存在cookie里，傳遞用戶狀態(tài)。如果用戶禁止cookie，只能通過(guò)URL重寫和表單隱藏字段的方式來(lái)傳遞用戶狀態(tài)信息了。

2.5 透明代理模塊的實(shí)現(xiàn)

這是系統(tǒng)的核心，代理服務(wù)器是介于用戶瀏覽器和資源Web服務(wù)器之間的一臺(tái)服務(wù)器，瀏覽器的Request請(qǐng)求會(huì)先送到代理服務(wù)器，由代理服務(wù)器訪問(wèn)Web服務(wù)器，取回所需要的信息再傳送給瀏覽器，從而解決IP限制問(wèn)題。開發(fā)編程采用java.util.regex提供的標(biāo)準(zhǔn)正則表達(dá)式類庫(kù)，寫URL地址的匹配正則表達(dá)式，對(duì)從電子資源web服務(wù)器返回的網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容進(jìn)行搜索和替換，將改寫后的網(wǎng)頁(yè)數(shù)據(jù)返回客戶端瀏覽器。如圖4所示。

2.6 下載流量控制與事件觸發(fā)功能轉(zhuǎn)移模塊的實(shí)現(xiàn)

這是本系統(tǒng)特色功能模塊。目的是為了訪問(wèn)及下載的控制，做到“既能有效開放，又能嚴(yán)格控制”，從而保護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)商的合法利益。功能包括：根據(jù)用戶帳號(hào)的下載策略，對(duì)下載文獻(xiàn)數(shù)量進(jìn)行控制，對(duì)超數(shù)量下載、惡意下載提出警告，可自動(dòng)凍結(jié)該帳號(hào)；下載時(shí)可設(shè)置觸發(fā)條件，進(jìn)入其它功能系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能。如進(jìn)入收費(fèi)系統(tǒng)，參考咨詢系統(tǒng)，信息推送系統(tǒng)等。觸發(fā)條件由特征字符串和對(duì)應(yīng)的超鏈接組成，代理服務(wù)器接到瀏覽器請(qǐng)求時(shí)，首先判斷是否滿足觸發(fā)條件：如果滿足下載控制條件，則不再訪問(wèn)資源服務(wù)器，直接返回警告信息，并對(duì)賬戶作必要的處理；如果滿足觸發(fā)其它應(yīng)用系統(tǒng)的條件，則進(jìn)入對(duì)應(yīng)的應(yīng)用系統(tǒng)，如收費(fèi)系統(tǒng)、參考咨詢系統(tǒng)等。如圖5所示。

2.7 系統(tǒng)日志模塊的實(shí)現(xiàn)

日志內(nèi)容包括：訪問(wèn)服務(wù)器的時(shí)間，用戶的IP地址，被訪問(wèn)的資源名稱，用戶信息等。通過(guò)對(duì)日志的分析挖掘，可統(tǒng)計(jì)訪問(wèn)量，訪問(wèn)時(shí)間分布，訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)分布，用戶的來(lái)源與類型等信息。

3 結(jié)語(yǔ)

系統(tǒng)具有身份認(rèn)證、訪問(wèn)控制、透明訪問(wèn)功能，針對(duì)圖書館特點(diǎn)，與圖書館參考咨詢等文獻(xiàn)系統(tǒng)等應(yīng)用系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合，設(shè)計(jì)了下載數(shù)量控制及事件觸發(fā)功能轉(zhuǎn)移功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)受控電子資源訪問(wèn)的多層次技術(shù)支持，做到“既能有效訪問(wèn)，又能嚴(yán)格控制”，對(duì)保護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)商的版權(quán)和商業(yè)利益，對(duì)圖書館如何提高電子資源利用率具有很好的示范意義。

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[6] 彭偉.迎接電子資源的挑戰(zhàn)：上海圖書館電子資源遠(yuǎn)程訪問(wèn)服務(wù)案例研究[J].圖書情報(bào)工作，2009，53（1）：64-68.

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[8] 閆曉弟，耶健.基于VPN的電子資源遠(yuǎn)程訪問(wèn)系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[J].情報(bào)雜志，2009，28（8）：159-166.

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