基于物聯網的智能“云圖書館”的架構與思考

馮烏云

摘 要：隨著物聯網技術的發展，它在各個領域都得到了廣泛應用。基于物聯網的智能“云圖書館”正是將物聯網與圖書館相結合，從而為用戶進行服務。本文通過對基于物聯網的智能“云圖書館”的構架進行研究，分析了其中的關鍵技術，提出了在發展過程中存在的問題，給出了建議。

關鍵詞：物聯網；“云圖書館”；架構

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】B 【文章編號】1008-1216（2016）04C-0083-02

當今社會正處于信息化時代，各種新興的信息技術使我們的生活發生了日新月異的變化，物聯網作為一種新興的與互聯網相結合的系統，得到了越來越多的應用。圖書館在新的時代背景下一直在尋求新的發展方向，智能化的“云圖書館”成為圖書館實現發展目標的新途徑。在將物聯網與智能“云圖書館”相結合后，圖書館的服務形式發生了重大的改變，服務的理念產生了巨大的影響。

一、基于物聯網的智能“云圖書館”

物聯網是通過信息傳感裝置按照協議，將物品與互聯網連接，從而實現物品與網絡之間的信息連接和交換，通過網絡實現對物品的控制、識別、監控和管理。“云圖書館”是指圖書館通過網絡進行圖書借閱、查詢，并利用互聯網將眾多圖書館中的數據、文獻、資源結合起來，為用戶提供更好的服務。

“云圖書館”實現了圖書館系統和信息化系統的結合，完善了圖書館的服務。然而以紙張作為載體的書籍仍然難以被有效管理，解決這個問題最有效的方法就是將“云圖書館”與物聯網相結合。通過物聯網，圖書館可以對每個建筑、設施以及環境進行有效的管理，例如，建筑內的溫度、濕度、亮度等。同時，在將物聯網技術應用在管理圖書的流通方面可以有效地加強圖書館對書籍的管理，甚至可以實現跨圖書館進行書籍的借閱和歸還。

基于物聯網的智能“云圖書館”是指通過物聯網對圖書館進行智能化管理，能夠實現對圖書館內書籍、設備、環境甚至工作人員實時的管理，為用戶提供一個良好的環境。將書籍信息與互聯網相連，能夠智能化對用戶的要求做出回應，提高工作質量和效率。

隨著物聯網技術發展與成熟，會為圖書館未來的發展提供更多的技術支持。同時還可以利用物聯網技術的傳輸多樣性，使圖書館的服務網絡更好發展，有效結合手機終端，為讀者提供更加快捷的智能服務。

二、 基于物聯網的智能“云圖書館”的架構

（一）智能云感知層

智能云感知層是以RFID系統為核心，通過紅外感應裝置、全球定位系統以及激光掃描裝置等設備進行信息的收集、通信、交互等，通過圖書館各地的感應節點以及服務器、儲存網絡等終端資源進行收集儲存，將物品智能化，并且添加RFID標簽、智能芯片等標簽，以實現對書籍和其他物品的追蹤管理。

在終端設備的支持下，RFID芯片可以識別圖書館范圍內的書籍，在識別后自動歸架。智能定位芯片則可以實時定位脫離圖書館的書籍的位置，對書籍流通過程進行監控。書籍的內容以及管理信息則由智能儲存芯片儲存，以便隨時對書籍進行檢查。

（二） 智能云傳輸層

智能云傳輸層是基于物聯網的智能“云圖書館”體系的核心，能夠將智能云感知層與智能云應用層銜接起來，實現數據與應用的結合。智能云傳輸層依靠信息網絡，互聯網、3G網以及衛星定位是智能云傳輸網絡的基礎。圖書館依靠云計算連接成一個整體，其中的信息傳遞主要依靠互聯網完成。而書籍流通過程中的定位與監控主要是通過衛星網絡完成。大范圍的定位追蹤正是衛星網絡功能所在。手機在生活中的廣泛應用給了3G網很大的發展空間，用戶可以直接通過3G網進行數據文獻的閱覽提高了圖書館的服務質量。同時，作為大范圍的無線網絡，3G網還能夠完善衛星網絡的定位監控，從而對圖書進行有效的管理。

（三） 智能云應用層

智能云應用層的主要作用是對云圖書館進行管理、維護以及操作，工作內容涉及書籍的借閱、書籍的整理以及書籍的歸架等，對圖書館的日程運轉起到了重要的作用。通過智能云應用層，基于物聯網的“云圖書館”不僅僅能夠將圖書館日常的工作有機結合起來，還能夠針對不同的用戶提供不同的個性化服務，擴大了“云圖書館”的服務范圍，對各個圖書館中的資源進行統一整合，以方便用戶進行查閱。

在智能云應用層，智能平臺的應用起到了重要的作用。圍繞著這些智能平臺，基于物聯網的“云圖書館”能夠更好地運行服務項目，高效快速地對各種物資進行統一調度，有效地將各種信息整合處理，實現應用功能的統一化、標準化和模塊化。

（四）定位與監控讀者

智能手機USD卡、WiFi等技術，都可以隨時隨地對圖書館的讀者進行定位。一般情況下，室外定位采用的是GPS定位技術；室內定位采用的是智能手機上的WiFi局域網切入，實現對作者的感知。

總之，隨著云計算、移動閱讀、數字電視等新物聯網技術的不斷發展，圖書館會帶來全新的發展。在知識經濟下，隨著物聯網技術的發展，圖書館智能化的發展會進入一個全新的階段。

三、對基于物聯網的智能“云圖書館”的分析

基于物聯網的智能“云圖書館”的建設，需要注意以下三個方面的問題：感知節點的建設、大量數據的處理能力以及安全問題。

（一） 感知節點的建設

感知節點是基于物聯網的智能“云圖書館”運行的起始，收集的信息是整個系統運行的基礎。目前在基于物聯網的智能“云圖書館”中，感知節點的種類比較單一，功能比較簡單，很難適應現在的服務要求。因此，應該加強感知節點的建設，增加一些功能，例如，簡單的儲存和數據處理能力，并發展與之適應的網絡。

（二）大量數據的處理

信息的處理是基于物聯網的智能“云圖書館”實現其功能的方式，也是其智能化的體現。隨著基于物聯網的智能“云圖書館”的功能和服務業務越來越多，承載的信息量越來越大。這就要求基于物聯網的智能“云圖書館”加強海量數據的處理能力，分離出不必要的錯誤、冗雜、重復的數據，對其余的數據進行有效分析，從而提高系統的工作效率和服務質量。因此，大量數據的處理能力應該得到足夠重視。

（三）安全問題

基于物聯網的智能“云圖書館”使用的是開放性的網絡構架，這就造成了其內部存在安全隱患。互聯網中存在著大量的不安全因素如病毒、惡意軟件等，這些不安全因素很有可能進入“云圖書館”的物聯網，并對其造成破壞。同時，基于物聯網的智能“云圖書館”的開放性使用戶可以隨時進入系統，這就使系統隨時面臨受到惡意攻擊的危險，例如，書籍目錄被篡改、信息數據被盜取以及管理系統的干擾等。這就使提高系統的安全性成為現在需要重點解決的問題。

基于物聯網的智能“云圖書館”是圖書館在新形勢下發展的方向，對于改變圖書館行業的服務形式有著重大的影響。目前，基于物聯網的智能“云圖書館”還處于發展的初級階段，各項功能還不完善，物聯網的應用還存在著諸多的局限。雖然目前系統中還存在著諸如感知節點不完善、數據處理能力不足以及存在安全隱患等問題，但是在物聯網飛速發展的趨勢下，基于物聯網的智能“云圖書館”的建設會越來越完善。

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