付少杰

关键词：区块链技术;公共图书馆;资源共享;数据治理

摘 要：现代科技促进了社会经济快速发展，生产生活中的数据量快速增加，充分利用图书馆的数据资源价值有利于发挥公共图书馆的资源优势，解决当前文化服务中存在的优质资源缺乏分散、管理费用高、安全防护水平低等问题。文章对区块链技术进行了概述，提出了可在公共图书馆中应用的资源共享模式，并分析了不同模式的优缺点，同时以烟台图书馆为例分析了当前公共图书馆资源共建共享中存在的突出问题，提出了区块链技术在公共图书馆资源共享中的应用策略。

中图分类号：G258.2 文献标识码：A 文章编号：1003-1588（2022）06-0031-03

区块链（Block-chain）源于比特币（Bitcoin），是互联网时代计算机的创新应用模式，集成了数据库、密码学、网络技术等多重优势，其中基于时间戳的链式区块结构、基于共识算力的经济激励、灵活可编程的智能合约、分布式阶段的共识机制等最具创新代表性。区块链技术具有去中心化、安全可信、成本低廉等突出特点，真正意义上实现了不需重要权力机构或第三方机构进行协调互动和验证监管就能实现数据共享，为公共文化资源的共建共享提供了新思路、新方向。

1 基于区块链的资源数据共享模式及优缺点分析

1.1 区块链技术的特征及发展阶段

区块链技术具有去中心化、安全可信、公开透明、自治性、匿名性等特征：区块链的去中心化指资源交易无须中心化硬件或监管机构;去信任化是采用非对称加密技术对交易数据进行处理，保证数据不被篡改或撤销;公开透明是每个数据节点都可对全网公开，也可通过公开接口调查，解决了资源的不对称性难题;自治性是基于一定的规范与协议，所有节点无须人工干预[1];匿名性指区块链中的交易双方无须了解对方真实身份，仅供账户之间进行关联。区块链的发展经历了三个阶段：第一阶段为货币阶段，以安全分布式数据库为主要成果，实现了货币的数字化和交易的去中心化;第二阶段为合约阶段，以分布式智能合约（Smart-Contract）数据库为主要成果，实现了资源和市场的去中心化;第三阶段为高效的组织和治理模式，实现了资源的高效共享与传输，形成若干区块链自治组织（DAO）或区块链自治公司（DAC），最终形成区块链大社会[2]。当前，区块链技术在公共图书馆的应用模式有公共链（Public Block-chain）、联盟链（Consortium Block-chain）、私有链（Private Block-chain）等，公共链的开放程度最高，任何组织和个人都能加入;联盟链只对特定的组织和团体开放，且经联盟认证后才能加入;私有链仅对特定主体内部开放。

1.2 基于区块链的信息共享模式

基于区块链的信息共享模式主要分为资源积聚和资源共享两个模块。资源积聚是资源共享的基础，具体表现为资源数据的存储与组织，区块链本身的链表式结构实现了信息的有序组织和积聚，而如何存储成为关键问题。当前，资源数据以能否直接存储于区块为标准分为两种存储方式：一是將数据直接存储在区块里，形成资源数据链，这种存储方式的特点是资源集中但无序、存储容量不大。二是区块仅存储信息索引，资源数据等采用云存储等方式，形成资源索引链，这种存储方式的特点是资源分散在区块链之外，检索速度较快，但对外部存储设备的依赖性较大[3]。区块链以区块链表方式实现资源数据的积聚，区块链以副本形式实现资源数据共享，区块链的网络规模扩张为个人和设备提供了更多参与节点，以此为基础形成的资源共享模式有公共链、联盟链和私有链，但在公共文化资源交流中公共链在资源共享与交流中意义更大，联盟链和私有链的针对性更强。公共链、联盟链、私有链三种模式均有一定的封闭性，必须加入特定的区块链网络中才能获取对应资源，因此，不同的区块链只有联结起来，才能实现主链与侧链的互联互通、自主转换，实现不同节点之间的交流共享，其中利用到的核心联结技术包含哈希锁定技术（Hash-locking）、双向锚定技术（Two-way Peg）等[4]。以双向锚定技术为例，一条主链上包含若干侧链，每条侧链能够对应不同的应用，实现资源的交流共享。基于双向锚定的跨链资源共享模式见图1，该共享模式一般会选择有广泛影响力、公认的公共链为主链，其他链为侧链。

1.3 基于区块链技术的资源数据共享模式优缺点分析

当前技术条件下，基于区块链技术的资源数据共享系统优势突出，但也存在较明显的缺点。基于区块链技术的资源数据共享模式与基于Web的资源数据共享模式相比，以区块链技术为支撑的资源共享系统不存在固定的服务中心，每个节点均可平等分享、获取信息，为后续电子商务C2C模式开辟了新途径。在基于区块链技术的资源数据共享中，无论是规模扩张模式还是跨链共享模式，资源的积聚和分享均保存了详细记录，用户与服务双方信息对等，无须中介参与就能够实现价值传递，直接刺激资源数据共建共享系统的建设，且安全性与可靠性较高，消除了基于Web的资源数据共享中信息不对等造成的管理、统计、结算等障碍，但该模式与基于Web的资源数据共享相比受限于区块大小限制，存储空间紧张，很难满足海量数据的存储需求，同时限制了同步交易量，如果对区块进行扩容，则会造成整个共享系统的负担过重，运行速度过慢[5]。为了提升检索和访问速度，采用云存储或服务器等安全持久的设施又会造成区块链资源数据共享系统对云存储空间或服务器的依赖，弱化了区块链的去中心化效果。

2 烟台图书馆文化资源共建共享存在的问题

2.1 场景化服务能力不足，用户体验欠佳

当前，烟台图书馆的信息和技术环境发生了较大变化，但图书馆服务模式的跟进速度较慢，导致用户的阅读服务体验较差：首先，读者的阅读需求得不到满足，部分资源数据在图书馆中无法获取或检索速度较慢;其次，数字化资源配置结构不合理，有效度较低，场景化服务能力较弱;再次，数字化资源的交流共享机械固定，缺乏交流，难以满足读者的情感需求[6]。就目前烟台图书馆的运行环境而言，读者服务所需的资源保障、技术保障、服务安全保障等很难得到满足，亟须新技术、新模式的介入提升服务效能，优化读者体验。

2.2 文化资源单一分散，管理成本较高

当前，各公共图书馆文化资源建设较分散，各有侧重，“孤岛效应”严重，导致不同图书馆的资源类型不同、存储分散、缺乏交流，难以实行统一化管理。烟台图书馆的资源数据服务平台在运营过程中涉及体制、人员、流程等多方面影响因素，需要处理其中较复杂的利益分配和协调问题，造成整个信息平台管理成本高昂，导致资源引入投入降低及优质文化资源数据较匮乏。

2.3 资源共享数据膨胀，交易审计缺失

在区块链技术环境下，烟台图书馆与公共图书馆联盟进行各类资源的共享，此过程会面临共享数据膨胀、数据节点缺失、可信存储限制和交易审计缺失等问题。在图书资源的共享过程中，不断增加的区块、交易和运行合约等会占据很大空间，造成系统运行效率降低、维护成本提升等问题。数据节点缺失主要是指在不同图书馆准入配置时，不同账户的读写等操作权限缺失，从而造成交易管理不善及系统稳定性较差等问题[7]。可信数据存储限制是指不同节点的资源数据上传后不支持多数据库同时共享，且存储结构扩展受到限制，整体存储功能下降。交易审计缺失是指当前关于区块链的立法等不健全，导致链内数据被某些不法机构泄露或滥用，因此需要加强数据治理和交易监管。

3 区块链技术在公共图书馆资源共享中的应用策略

3.1 深化技术融合，推动区块链场景化应用

场景化服务是资源得以共享的基础，区块链技术能够对资源进行若干次重组，以满足用户的个性化检索、阅读及分享等需求，但目前公共图书馆大部分资源数据由CALLS或OCLC等统一提供，其他数据则由不同区域的共享中心提供，存在相对固定的信息传输方式，区域内图书馆或跨区域图书馆之间很难实现资源的完全共享，烟台图书馆也是如此。深化区块链技术融合应用可以通过网络互联系统实现各节点数据的一致，利用可信任的数据交换激发各节点的数据共享，充分发挥区块链数据共享性的优势。对于交易过程中存在的信任问题等可以利用区块链与P2P联合技术实现，通过对等信息交换解决信用问题，同时对信息共享的可行性进行科学评估。利用区块链技术的不可篡改和共识机制可以建立一条安全的信息共享通道，通道中的点对点信息交互机制能够弱化中心管理，将当前较权威的高校、研究所等单位加入信息共享服务中，扩大共享规模，实现真正意义上的开放共享，不断推动场景化资源数据共享发展。烟台图书馆可以在当前条件下加强区块链技术的应用，充分利用区块链技术的去中心化、安全可信等特征提升资源共享水平，加强参与各方的知识产权保护，延伸用户的网络学习服务空间，为图书馆场景化服务的资源、技术、安全等提供全方位保障。

3.2 科学规划架构，建立资源共建共享模式

公共图书馆数字化资源的共建共享需要区域内图书馆联盟各主体的积极参与和协调支撑，结合用户的具体需求、行为偏好特点等规划基于区块链技术的资源共建共享整体架构，合理发挥公共链、联盟链、私有链的资源共享优势，形成有利于联盟各主体的整体架构[8]。公共链的去中心化特点能够极大地满足绝大多数用户的个性化需求，同时能够通过引入市场机制等措施提升资源利用的积极性，鼓励更多读者参与其中，促进资源管理的良性发展，同时区块链技术的高安全性能够充分保护读者隐私，有利于资源数据提供方的版权保护;联盟链具有部分去中心化的特点，其在资源的共建共享中显示了一定的可控性，便于对区域内图书馆联盟成员进行科学管理，同时还能对不同图书馆资源共建共享进行客观评价，对降低借阅资源共享成本、保证资源共享质量起到了重要促进作用，联盟链在馆际合作或馆校合作中效能发挥得最明显;私有链的针对性强、安全管理更突出，较适用于图书馆的内部管理，图书馆在私有链模式下针对存储分散、多样化的资源，可以通过授权等方式实现无中介、跨平台资源访问，私有链处理资源问题速度更快、安全性更高。

3.3 强化数据治理，注重交易权限审计监督

针对当前区块链中存在的数据膨胀、数据节点缺失问题，图书馆应加强数据治理，通过算法优选、交易存储模式优化、仓储组件更新等方式进行管理，采用致密区块技术（Compact Block）對共识块进行压缩，缓解数据增长压力，提升资源共享通道的利用率。对于交易过程中的可信存储限制和交易审计缺失等问题，图书馆应按照资源共享中有准入许可、交易多样化、隐私安全保护、稳定性高的要求，在资源共享过程中强调节点、账户、交易审计等的权限管理，可以在区域公共图书馆联盟内选取技术实力较强的图书馆担任共识节点管理员以加强管理，区块链中的其他节点也要在网络准入阶段进行P2P节点连接，在列表中添加和验证证书，并建立对应的黑名单机制，随时断开恶意网络连接。加强数据交易审计可以通过综合区块链、私钥管理、合约管理等数据得出综合分析结果，并通过合约管理中的IDE、CNS等进行跟踪监督管理。

参考文献：

[1] 陈锋平，沈昕，柴玲姬.基于区块链技术的公共图书馆通借通还应用研究[J].图书馆研究与工作，2021（11）：51-55.

[2] 陈锋平，柴玲姬，傅慧敏.论市级公共图书馆特色数据库的共建共享[J].四川图书馆学报，2021（5）：71-75.

[3] 王柯文，杨亚梦.基于区块链的高校图书馆数字资源共建共享模型探析[J].图书馆研究，2021（5）：1-6.

[4] 李菲菲.区块链技术驱动的数字图书馆管理模式创新研究[J].图书馆学刊，2021（9）：90-94.

[5] 张巧珍，许白云.基于区块链技术的图书馆特藏文献资源建设研究[J].高校图书馆工作，2021（5）：43-47，88.

[6] 张铭丽.数字图书馆数字资源版权区块链管理研究：以中国国家数字图书馆数字资源版权区块链管理实践为例[J].图书馆工作与研究，2021（8）：31-39.

[7] 周莉.基于区块链技术的移动图书馆用户画像数据管理策略研究[J].图书馆工作与研究，2021（7）：49-57.

[8] 周静.区块链技术在公共图书馆机构知识库中的应用研究[J].图书馆研究，2020（2）：118-122.

（编校：崔萌）