區塊鏈賦能圖書館數字資源智慧管理模式的構建與研究

摘 要：隨著圖書館智慧轉型的逐步推進，如何利用技術賦能數字資源智慧管理，破解資源管理難題，成為圖書館界普遍關注的課題。 區塊鏈分布式部署、去中心化、不可偽造等技術特征精準契合了圖書館數字資源管理的需求，區塊鏈全面賦能圖書館資源精準匹配與標準化采集、資源深度加工與統一化格式、資源空間拓展與分布式存儲、資源版權審核與全流程監管、資源安全管理與創新化服務，為圖書館數字資源智慧化管理提供了強有力的支持。

關鍵詞：區塊鏈;圖書館;數字資源;智慧管理模式

中圖分類號：G250

文獻標識碼：A

文章編號：1003-1588（2024）10-0112-03

區塊鏈技術是繼云計算技術、物聯網技術、大數據技術后具有顛覆性的創新型數據處理技術，由分布式數據存儲、加密算法、共識機制與點對點傳輸等技術構成基礎核心，具有去中心化、信息透明、安全可靠、開放共識等特征。 區塊鏈技術不僅能夠盤活圖書館既有管理體系下的所有館藏數字資源，將可無限復制的數字資源轉化成可單一標識與追蹤的數字資產塊，提供數字資源內容的封裝注冊、分布式存儲、精細加工、侵權溯源等管理服務，還能夠為數字資源版權保護以及用戶隱私保障提供解決途徑，既為圖書館的服務功能拓展和服務效能提升提供技術支持，又能為資源服務管理與多元主體互信提供保障機制 [1] 。

1 區塊鏈技術應用于智慧圖書館的優勢

1. 1 避免圖書館信息泄漏，增強數據安全性

圖書信息的存儲安全是圖書館資源數據化、服務智慧化的前提條件。 在實踐中，圖書館傳統的信息管理方式易受黑客攻擊，導致文獻資源信息或讀者隱私信息泄漏。 區塊鏈技術能夠很好地解決這些問題，其使用多節點分散的管理方式，每個節點都保存有完整的數據副本，確保數據的安全性和可靠性，即便部分節點遭受攻擊或損壞，也不會影響整個網絡的數據安全。 此外，區塊鏈采用先進的加密算法，對數據進行加密處理，進一步保障了數據的安全性。

1. 2 擴大圖書館信息范圍，實現數據共享

在傳統的圖書館信息服務模式下，用戶查找所需資料要先對信息進行分析、篩選，不但需要耗費大量時間和精力，而且效率低下。 區塊鏈技術基于去中心化的信任機制，不需要第三方機構作為中介，從傳統的單中心傳播轉變為多中心傳播，每個網絡節點都可以進行傳播，且用戶可以根據自己實際需要決定信息傳播速度，降低了共享的成本和難度，實現了圖書館與其他機構或用戶之間的數據共享，擴大了信息范圍。

1. 3 提高圖書館服務的智慧化程度，提升處理效率

傳統的圖書館管理通常采用集中方式，所有數據被存儲在一個中心服務器上，處理大量數據時可能會遇到性能瓶頸，一旦中心服務器出現故障，整個系統都會受到影響。 區塊鏈技術采用去中心化的分布式賬本，每個節點都可以獨立處理數據，極大地提高了管理效率。 此外，區塊鏈技術還可以與人工智能、大數據等技術相結合，推動智慧圖書館的智能化發展，如：區塊鏈技術與大數據技術結合可以實現對用戶行為的精準分析，為用戶提供個性化的推薦服務;與人工智能技術結合可以實現自動化管理、智能問答等功能，提高圖書館的服務水平。

2 現階段圖書館數字資源管理面臨的困境

2. 1 用戶需求個性化與資源采集不精準的矛盾

隨著數字時代信息資源的海量增長，用戶的信息需求也逐步朝個性化、多元化方向發展。 在此背景下，圖書館只有持續豐富館藏資源，加大數字資源采集量，提高資源采集的精準性與時效性，才能為用戶提供全方位、多樣化的資源服務。 從當前圖書館數字資源建設與管理現狀看，圖書館的數字資源采集技術尚不成熟，雖然很多圖書館引入 Hadoop 數據采集、網絡爬蟲等技術，實現了數字資源的批量采集與導入，但無法定向追蹤館藏變化，以致影響了資源采集的響應精度，加之多數圖書館尚未建立統一的元數據、主數據、參考數據等采集標準，致使采集的資源往往混雜了大量冗余信息，不僅降低了資源可用度，還增加了資源的加工處理成本。

2. 2 數據分析要求高與資源加工不精細的矛盾

當前，資源迭代速度不斷加快且呈碎片化形式分布，圖書館既無力在短時間內迅速完成用戶數據分析，也難以完成數字資源主題、維度等層面的聚類分析、降維處理等精細化加工，致使數字資源質量不高。 此外，很多數字資源的深度加工離不開技術平臺的支持，這要求圖書館加快完成技術平臺的升級改造，但高昂的平臺建設成本令經費緊張的圖書館望而卻步，難以實現預期改造目標 [2] 。

2. 3 資源增長規模化與資源存儲空間小的矛盾

圖書館的智慧轉型勢必帶來數字資源數量的規模化增長，如何在做好數字資源安全存儲的同時，消除館際溝通壁壘，實現資源共建共享成為圖書館順應時代要求的工作重點。 當前，圖書館開展資源管理與館際服務需要對不同圖書館用戶的信息進行全面采集、集中貯存和加工利用，面對龐大的數據信息和資源內容，圖書館的存儲空間壓力明顯增大 [3] 。此外，圖書館因資金有限多采用 NoSQL 數據庫（非關系型數據庫）進行資源存儲和數據處理，這類數據庫存儲空間小，很難滿足圖書館大體量、持續增長的資源數據存儲需求。

2. 4 資源推介智能化與版權管理不完善的矛盾

當前，雖然圖書館已引入了情境識別、社會標簽、深度學習等技術，能夠依托用戶資源偏好與行為趨勢實現數字資源的針對性推送，卻無法保障數字資源版權不被侵犯，一旦推送的資源存在版權問題就可能陷入侵權的困境。 此外，為規避侵權責任，一些圖書館單方面壟斷資源采購與傳播的議定權，并以免責聲明等方式最大限度地攫取版權所得，同時不為侵權擔責，這種權、義、責的不對等進一步加劇了資源智能化推介下的版權管理矛盾。

2. 5 資源服務多樣化與安防體系不健全的矛盾

雖然圖書館利用館藏資源的先天優勢創新資源服務形式，能夠有效提高資源的利用率，但如何建立可信有效的認證機制卻并非易事，特別是在跨媒介閱讀、個性化推送、館際聯合等資源服務深入發展的背景下，圖書館尚未建立完善的用戶隱私安全防護機制，存在嚴重的安全隱患。

3 區塊鏈賦能圖書館數字資源智慧管理模式的構建策略

3. 1 區塊鏈賦能資源精準匹配與標準化采集

區塊鏈賦能圖書館資源精準匹配與標準化采集，為破解用戶需求個性化與資源采集不精準的矛盾提供了解決思路。 一方面，圖書館可利用區塊鏈的非對稱加密算法與智能合約，解決圖書館利用傳統第三方服務器采集用戶信息可能面臨的隱私泄露、數據共享等難題，在保障用戶信息安全的前提下，全面采集用戶信息，確定其個性化需求，并結合用戶需求差異對其進行分級分類，同時依托智能合約完善資源權益保護機制，保障數字資源共享安全暢通，為數字資源與用戶之間的精準匹配提供支持 [4] ;另一方面，圖書館可基于區塊鏈分布式網絡支持，彌補自身在資源采集技術與采集標準方面的短板，既利用分布式網絡提供的挖礦組件輔助圖書館一站式采集各類資源，又依托數據更新組件對數字資源動態變化狀況進行實時追蹤，還要借助路由組件在資源屬性與資源結構之間構建一一映射的關系，將所采集的資源冗余度及噪聲干擾降至最低，以數字資源的標準化、規范化采集提高整個過程的信度與效度。

3. 2 區塊鏈賦能資源深度加工與統一化格式

針對數據分析要求高與資源加工不精細矛盾，圖書館可借助區塊鏈哈希標簽與共識證明，在一致性協議支持下賦能資源深度加工和統一化格式，助力圖書館數字資源加工實現規模經濟。 圖書館一方面要依托統一的區塊數據結構，在區塊頭中存儲一個區塊的哈希值，用以實現鏈式結構，并在區塊體中記錄圖書館不同類型的數字資源，如文本、音視頻、影像等，生成 Merkle 根哈希值并寫入區塊頭，賦予每條資源記錄對應的索引值，以提高資源檢索效率，同時利用哈希標簽快速鎖定并提取數字資源中的噪聲與冗余數據，提升數字資源的加工效率;另一方面要采用 MARC、Dublincore 等通用標準表示異構數字資源，利用標準化數據通信協議對元數據進行交互處理，實現對多元數字資源的統一表示、存儲與交互，增強資源的互操作性 [5] ，同時配合共識證明等底層算法，全面厘清待加工數字資源的版權歸屬，在不侵犯版權的前提下完成數字資源的精細加工。

3. 3 區塊鏈賦能資源空間拓展與分布式存儲

針對資源增長規模化與資源存儲空間小的現實困境，圖書館可利用區塊鏈的去中心化技術，通過分布式數據存儲突破“數據孤島”，緩解空間壓力，促進數字資源的存儲與使用。 一方面，圖書館要借助區塊鏈超級賬本模型，支持加快去中心化的分布式云存儲平臺開發建設，并結合館藏數字資源屬性進行層次化存儲，既確保資源存儲的真實可信，又提高資源管理的安全性，還能實現資源存儲路徑的智能化設置與全冗余備份，即便存在單點作惡，也不會對圖書館數據資源整體的安全性和完整性造成影響 [6] ;另一方面，圖書館可借助區塊鏈容災備份技術制定、完善數字資源存儲管理機制，對超出本地存儲空間閾值的數字資源自動進行多機備份，并實時監測外部環境，一旦發現入侵行為立即啟動預警機制，切實保障數字資源存儲的安全性。

3. 4 區塊鏈賦能資源版權審核與全流程監管

為化解資源推介智能化與版權管理不完善之間的沖突，圖書館要充分利用區塊鏈的智能合約保障機制，借助區塊鏈上的所有節點協同完成數字資源的確權，并對數字資源提供鑒權、審核、證明及全流程監管等服務，確保資源權屬的真實性與唯一性，有效保護知識產權 [7] 。 一方面，圖書館要借助區塊鏈將數字資源的數字指紋、版權信息、流通環節、價格與數量等信息進行封裝，確保各類資源在每個流通環節、面對每個交易對象，都能固化為不可替代的資產個體，并對數字資源進行全流程跟蹤，既保證每個環節都不可篡改，又確保資源的可追溯性，保障數字資源版權不被侵犯;另一方面，圖書館要圍繞數字資源全生命周期進行過程管理，通過注冊確權、資產池建設、資源推介與流通、數據存證、校驗監管等全流程審核與監管，確保每一份上鏈數據都具有明確的權屬關系，同時利用資產流通的動態數據池，嚴格根據合約授權管理數字資源，促進資源的異構流通與共享交換。

3. 5 區塊鏈賦能資源安全管理與創新化服務

區塊鏈技術還能為圖書館的安全防護體系建設提供底層技術支持，打破因資源服務多樣化與安防體系不健全而產生的困局，為數字資源的安全管理與創新化服務注入活力。 一方面，圖書館可借助區塊鏈技術開源加密的特點，基于用戶需求開發具有強加密特征的數字資源，并從數據庫的數據結構組成方面提升數據的安全性，同時利用區塊鏈的合作機制促進經過認證授權的用戶參與數字資源安全協同體系建設，配合區塊鏈的技術框架標準、加密認證標準、數據利用標準、數據溯源標準等應用規范標準以及多維度安全加密算法，從源頭規避數字資源與數據的安全風險 [8] ;另一方面，圖書館要加強區塊鏈數字證書雙鏈分離的審計與存儲，通過高頻次數字證書審計數據的查詢、認證等操作，防御數字資源服務過程中針對圖書館信息發起的惡意攻擊，同時利用核心智能合約技術解決館際的信任問題，提高開放式服務過程中資源的安全等級 [9] 。

參考文獻：

[1] 魏大威，董曉莉. 利用區塊鏈技術驅動國家數字圖書館創新升級[J]. 圖書館理論與實踐，2018（5）：98-103.

[2] 王夢丹. 基于區塊鏈超級賬本技術的圖書館智慧學習原型系統構建[J]. 圖書館研究與工作，2022（9）：22-26.

[3] 李小紅. 區塊鏈視域下的高校圖書館智慧閱讀模式策略研究[J]. 西安文理學院學報（自然科學版），2021（3）：102-107.

[4] 劉一鳴，王佳佳. 基于區塊鏈技術的圖書館數字閱讀精準推薦研究[J]. 圖書館理論與實踐，2022（2）：107-115.

[5] 高勝，朱建明. 基于區塊鏈技術的新型分層數字圖書館體系架構[J]. 圖書情報工作，2018（24）：57-64.

[6] 劉一鳴，蔣欣羽，段驛智. 區塊鏈技術助推大數據時代高校圖書館數字資源建設[J]. 農業圖書情報學報，2020（6）：15-22.

[7] 黃敏聰. 區塊鏈技術及其對圖書館發展的變革性影響[J]. 圖書情報工作，2018（13）：11-18.

[8] 周荻. 區塊鏈技術在圖書館館藏資源安全保障體系中的運用研究[J]. 圖書館學刊，2019（12）：133-136.

[9] 程羅德. 區塊鏈技術下數字圖書館信息安全研究[J].新世紀圖書館，2020（10）：53-57.

（編校：徐黎娟）