基于區塊鏈的圖書館數字檔案建設研究

張 鑫，蘭小紅

（1.江蘇科技大學（張家港），江蘇 張家港 215600；2.江蘇科技大學蘇州理工學院，江蘇 張家港 215600）

0 引言

處在互聯網信息時代下的人們，每天都能接收到海量的外界信息，這在一定程度上提高了人們的信息素養，在這種趨勢下，圖書館也需要提升自身的信息化服務能力以適應這種發展，因此圖書館需要加快數字資源的建設，并深入了解區塊鏈技術的相關知識，并在開發過程中，巧妙融合區塊鏈技術，以此來推動圖書館數字資源的建設[1]。

1 基于區塊鏈的圖書館數字資源優勢分析

1.1 有助于提高圖書館中數據的安全性

在建設圖書館數字資源的過程中，相關技術人員需要確保圖書館中數字文獻資源存儲的安全性。圖書館一旦出現數字資源遺失、泄漏等問題，不僅會給圖書館的聲譽帶來負面影響，而且還會泄露個人隱私甚至威脅國家安全[2]。

相關技術人員在對圖書館進行數字化資源建設過程中，需要根據館內不同載體的資源文獻進行加工處理，并用統一化的方式儲存不同載體的資源文獻，即將這些數字化資源存儲于分布式的信息系統中，運用這種方式能夠為讀者提供更加便利的檢索服務。然而由于網絡系統具有無序性的特征，在數字資源建設過程中，無法避免地會受到這一特征的影響，即給數字資源帶來安全隱患，比如，如果圖書館的網絡系統受到病毒的侵襲，那么數字資源必定也會被損壞或者出現丟失的情況[3]。

此外，將大數據技術運用于圖書館數字化資源建設中，能夠做到特殊問題特殊對待，即能夠給不同類型的讀者提供個性化的服務方案，而在這一前提下，相關技術人員需要嚴格保護好讀者用戶的隱私。基于此，相關技術人員需要將區塊鏈技術運用于圖書館數字資源建設的過程中，因為區塊鏈技術所依托的是區塊鏈密碼學和共識機制，這兩大理論基礎為用戶的隱私安全提供了可靠保證，運用區塊鏈技術既能保證用戶的隱私安全又能更好地保管圖書館存儲的數據[4]。

1.2 有利于圖書館數字資源的共享

在過去，圖書館在共享數字化資源信息的過程中，需要保證資源信息中的所有節點與圖書館管理信息系統建立有針對性地聯系，如果沒有建立相應地聯系，那么就無法完成數字資源的共享。這種傳統的共享數字資源的方式存在傳播效率低、無法有效篩選資源信息等問題，這樣的共享方式并沒有起到便民的作用，反而還降低了圖書館數字資源信息的利用率。

通過在圖書館數字資源建設中應用區塊鏈技術，能夠精確有效地解決上述問題，使資源共享真正地起到便民服務的作用。應用區塊鏈技術優化資源共享的原理在于，該技術能夠對資源管理進行去中心化處理，將集中的資源數據分散到擁有區塊鏈技術的所有計算機等終端設備中，因此在這一系統中，不再是通過特定的節點進行信息傳播，而是任意一個節點可成為信息傳播點。現代社會下的用戶往往對信息資源的需求量較大，因此圖書館需要不斷加快信息傳播速度，運用區塊鏈技術不僅能夠促進圖書館數字資源的共享，而且還能提高數字信息資源的利用率，更加有利于用戶提取資源。

除此之外，區塊鏈技術還具有非對稱加密功能，能夠在數字資源共享過程中保護用戶的私有數據，在共識機制的作用下，不僅能夠保證信息安全還能使區塊鏈數據公開給需要的用戶，更利于傳播、共享圖書館數字資源信息，提升圖書館數字資源的服務水平。

2 基于區塊鏈的圖書館數字資源建設方案

基于區塊鏈的圖書館數字資源建設方案可以從以下幾個方面著手。

2.1 建設底層技術平臺

圖書館數字資源的建設需要運用區塊鏈的底層技術，底層技術為數字資源的建設提供了基礎保障。運用底層技術中的分布式賬本、非對稱加密、智能合約、時間戳、共識機制、P2P網絡等能夠保證數字資源系統的正常運行。

2.2 建設基礎層

建設基礎層主要分為資源上傳、加密算法、區塊儲存這3個方面的內容。

資源上傳再也不受機構、個人、時間和地點的限制，一般安裝了區塊鏈技術的用戶端都能上傳資源。運用區塊鏈技術構建的基礎層聚集了各種力量，充分調動了人們的參與積極性，不僅提高了上傳資源的效率，而且一定程度上減輕了圖書館相關技術人員在資源上傳方面上的負擔。

加密算法是指數字資源被上傳到圖書館的系統技術平臺后，用戶利用區塊鏈技術對上傳的數字資源進行加密。用戶一般擁有兩種鑰匙，一種是公鑰，這一類型的鑰匙面向所有人，其他用戶都能得到公鑰并獲取相關的數字資源；另一種是私鑰，私鑰由資源創建者自行保管，其他用戶在沒有創建者允許的情況下，是不可能獲取到私密資源的，更不用說由公鑰信息推導出私鑰的信息，總之利用區塊鏈技術能夠有效地保護上傳者的隱私。

區塊儲存是指相關管理者將所有加密過的資源集中儲存在區塊鏈的區塊中，儲存了數字資源的區塊鏈還具有檢索查詢功能，便于用戶搜索自己想要的資源。區塊儲存的優點是能夠將數字資源以副本的形式拷貝在各個節點中。如果在運行過程中某一節點出現故障，那么其他節點并不會受到影響，還是保留了之前儲存過的完整數字資源。運用區塊儲存能夠確保數字資源的穩定性，從而降低了圖書館管理數字資源的存儲風險。

2.3 建設核心層

建設核心層主要分為資源認證、資源共享、資源監管這 3個部分。

數字資源在經過資源認證之后，能夠保證數字資源的準確性、有效性、適用性以及價值性。資源認證比較人性化的一點是，如果超過一半的節點都完成了共識認證，那么管理人員就會加蓋時間戳，便于用戶追溯相關的數字資源。

資源共享可以說是數字資源獲取系統的關鍵點。運用分布式賬本技術，數字資源能夠通過點對點網絡在用戶之間自由傳播與共享。

資源監管是指對資源傳播與共享的過程進行監管，利用區塊鏈技術中的智能合約技術能夠有效監管這一過程，其原理是系統預先設定標準并自動監管資源傳播的過程。

2.4 建設用戶層

建設用戶層主要分為身份管理、權限管理以及密鑰管理3個部分。

在身份管理中，系統會確認上傳用戶以及區塊鏈的相應關系，對用戶進行身份管理能夠避免泄露用戶的個人隱私，確保用戶的安全使用。

權限管理是指系統根據用戶的信用幣進行分級，不同等級的用戶具有不同的權限，這一做法能夠規范用戶的使用行為，一定程度上刺激了用戶的積極性。

密鑰管理主要包括管理公鑰、私鑰的相關事項。

2.5 建設應用層

建設應用層主要分為系統開放入口、信用幣交易以及知識產權保護3個部分。

系統開放入口是指面向用戶的入口，用戶的身份得到認證之后就能可以進入系統，自由地搜索圖書館中的數字資源。

信用幣交易主要是為了激發用戶的參與積極性。信用幣交易的規則是當用戶上傳了大量有價值的數字資源之后，系統的管理人員會給用戶獎勵相應的信用幣，信用幣可以提升用戶的權限等級；相反地，如果用戶在運用系統的過程中行為不當，則會被扣除一定的信用幣。

知識產權保護是指運用區塊鏈技術保護上傳的數字資源，其原理是通過信息溯源保護數字資源中的知識產權。受保護的知識產權不僅包括資源中的主要內容，還包含資源中的版權信息，這些知識產權都能夠被用戶檢索、跟蹤。運用區塊鏈技術，用戶能夠方便地標注版權歸屬，保護資源所有者的權益。

3 結語

綜上所述，在圖書館中運用區塊鏈技術能夠促進圖書館抓住變革機遇，為圖書館的數字資源建設提供新視角。開放信息資源是圖書館提供數字學術服務的基礎，圖書館為人們帶來了知識和信息，也為人們提供了交流思想、知識的平臺，而優質的數字資源能夠更有效地促進人們的思想交流，圖書館數字檔案的建設對于優化優質資源有著十分深遠的意義。雖然區塊鏈技術的發展仍有改進之處，本文中基于區塊鏈的圖書館數字資源建設方案也有不完善的地方，這一方案在實踐過程中可能會遇到一定的阻力，但是總的來說區塊鏈技術不僅能夠促進圖書館數字資源的開發與完善，為打造優質的圖書館數字資源提供有利的條件，而且還能滿足用戶日益增長的精神文化需求，為智慧圖書館的發展起到鋪墊作用。