(平頂山教育學(xué)院,河南 平頂山 467000)
高校圖書館數(shù)字化建設(shè)的基礎(chǔ)在是將優(yōu)質(zhì)的館藏進(jìn)行數(shù)字化建設(shè),尤其是具有“學(xué)術(shù)共享”特色,免費(fèi)公開文獻(xiàn)資源的數(shù)字化建設(shè)。由于這些共享開放的數(shù)字化文獻(xiàn)資源建設(shè)需要高校圖書館投入大量的人力、物力、財(cái)力,所以對圖書館員、學(xué)科研究員的專業(yè)技能和綜合素質(zhì)有著較高的要求。值得慶幸的是區(qū)塊鏈技術(shù)的推廣和應(yīng)用為此提供了經(jīng)驗(yàn)借鑒。因此,在高校圖書館館藏資源集中獲取、分類存儲、安全管理的大背景下,探討區(qū)塊鏈技術(shù)在高校圖書館開放性、兼容性、專業(yè)化數(shù)字資源建設(shè)中的應(yīng)用,不但具有明顯的實(shí)踐意義,而且有著更為突出的學(xué)術(shù)價(jià)值[1]。
區(qū)塊鏈的概念雖然很早就產(chǎn)生了,但卻是當(dāng)下知識經(jīng)濟(jì)社會(huì)中的一個(gè)熱門詞匯。根據(jù)著名咨詢機(jī)構(gòu)麥肯錫的研究表明,區(qū)塊鏈技術(shù)很可能是繼蒸汽動(dòng)力、電力能源、信息網(wǎng)絡(luò)和生物技術(shù)之后最具發(fā)展?jié)摿Φ牡?輪技術(shù)革命。由此,區(qū)塊鏈技術(shù)受到各領(lǐng)域?qū)<业闹攸c(diǎn)關(guān)注。區(qū)塊鏈技術(shù),又稱分布式賬本技術(shù),是一種依社會(huì)科學(xué)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)管理技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)平臺形成的數(shù)據(jù)庫構(gòu)建技術(shù),主要特點(diǎn)是去中心化、數(shù)據(jù)共享、參與主體平等互利等。它讓每個(gè)平臺用戶都有機(jī)會(huì)參與到數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建中。區(qū)塊鏈技術(shù)本質(zhì)上就是一個(gè)具有明顯去中心化的數(shù)據(jù)系統(tǒng),且具有合作機(jī)制的加密數(shù)據(jù)庫,是管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)不同維度網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間信任建立和共享的收益平臺。所以區(qū)塊鏈技術(shù)具有4個(gè)組成要素,即去中心化、合作機(jī)制、管理加密和數(shù)據(jù)庫,以目標(biāo)規(guī)則對特定的目標(biāo)對象進(jìn)行行為限制,可以實(shí)現(xiàn)不同數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的信任而構(gòu)建實(shí)現(xiàn)某種資源使用效益的平臺。從廣義角度來看,平臺構(gòu)建目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證與存儲的基礎(chǔ),利用分布式技術(shù)和最優(yōu)算法更新數(shù)據(jù),利用密碼學(xué)的方式保障數(shù)據(jù)資源傳輸?shù)陌踩?,能對價(jià)值性數(shù)據(jù)資源實(shí)現(xiàn)安全管理[2]。
區(qū)塊鏈技術(shù)主要是利用自由腳本代碼組成的規(guī)則性智能合約進(jìn)行編程和利用數(shù)據(jù)的一種全新的分布式基礎(chǔ)架構(gòu)計(jì)算范式。較為通俗的解釋就是把數(shù)據(jù)庫看作是已知的賬本,對于數(shù)據(jù)庫內(nèi)的數(shù)據(jù)讀寫可以看作是一種基于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的記賬方法(如圖1所示)。區(qū)塊鏈技術(shù)的核心,就是在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)運(yùn)用算法找到可以記賬并且記賬效率最高的人,由確定的人進(jìn)行記賬,然后將賬本確定的信息發(fā)送給系統(tǒng)里所有的參與主體。從數(shù)據(jù)庫角度來說,就是在特定的時(shí)間范圍內(nèi)尋找到對數(shù)據(jù)庫讀寫效率最高的人,由確定的人完成必要的記賬工作,然后將調(diào)整后的數(shù)據(jù)庫記錄發(fā)給全網(wǎng)的每一個(gè)人,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。由此,區(qū)塊鏈技術(shù)也被學(xué)者稱之為分布式賬本技術(shù)或者是分布式區(qū)塊鏈接數(shù)據(jù)庫建設(shè)技術(shù)?;谏鲜鲈硭鶚?gòu)成的算法工具可針對數(shù)據(jù)庫內(nèi)特定的資源進(jìn)行安全加密,保障重要數(shù)據(jù)信息的安全[3]。
圖1 區(qū)塊鏈技術(shù)的原理結(jié)構(gòu)
此外,區(qū)塊鏈技術(shù)是伴隨比特幣產(chǎn)生的一種技術(shù)工具,最早應(yīng)用于數(shù)字貨幣的挖掘,后期被推廣到了互聯(lián)網(wǎng)和金融領(lǐng)域,進(jìn)而在各學(xué)科領(lǐng)域推廣開來,其中包括能源管理、檔案信息管理、信息服務(wù)等領(lǐng)域。根據(jù)區(qū)塊鏈的分布式記賬特點(diǎn),它可以被應(yīng)用到高校圖書館館藏資源的安全存儲中。高校圖書館可利用區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建多重信息認(rèn)證機(jī)制,根據(jù)用戶信息進(jìn)行身份驗(yàn)證,向用戶下放使用權(quán)限,實(shí)現(xiàn)用戶需求與館藏資源精準(zhǔn)對接,提高資源利用效率。
在信息技術(shù)情景中,區(qū)塊鏈技術(shù)實(shí)質(zhì)上是一種數(shù)據(jù)庫加密機(jī)制,是依托數(shù)據(jù)庫管理形成的信息協(xié)同參與機(jī)制。與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的資源管理方式相比,區(qū)塊鏈技術(shù)的加密方式更為完善,數(shù)據(jù)透明程度更高,適用于多種數(shù)據(jù)庫進(jìn)行資源管理。在高校圖書館館藏資源安全存儲中,區(qū)塊鏈技術(shù)的最大特點(diǎn)在于分布式處理,基于數(shù)據(jù)類型實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理協(xié)同。從數(shù)據(jù)共享角度來看,區(qū)塊鏈技術(shù)是一種基于分布式塊鏈形成的數(shù)據(jù)處理機(jī)制,利用算法工具對不同數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)對重要數(shù)據(jù)資源進(jìn)行更新,利用密碼學(xué)的方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)種類區(qū)分,保障完整的數(shù)據(jù)庫生態(tài)[4]。
高校圖書館是大型的資源數(shù)據(jù)庫,具有海量的數(shù)據(jù)資源,隨著高校內(nèi)部各學(xué)科體系的深化建設(shè),高校圖書館每天要增加和更新大量的數(shù)據(jù),這無疑給高校資源的安全存儲帶來了挑戰(zhàn)。面對海量的信息數(shù)據(jù),傳統(tǒng)的安全存儲機(jī)制已不再適用,就迫切需要一種管理去中心化且具有安全可信特性的存儲方式為數(shù)據(jù)資源安全存儲提供技術(shù)支撐。區(qū)塊鏈技術(shù)依靠數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)特性,將不同的數(shù)據(jù)信息定義為完全的數(shù)據(jù)模塊,借助算法鏈條將每個(gè)單一的數(shù)據(jù)模塊串聯(lián)起來,賦予其獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)的能力。這樣就使得每個(gè)數(shù)據(jù)模塊成為獨(dú)立的算法中心,在不依托數(shù)據(jù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上獨(dú)立運(yùn)行。這樣的數(shù)據(jù)處理方式讓館藏資源數(shù)據(jù)庫具備了強(qiáng)大的存儲能力,每個(gè)數(shù)據(jù)元或是參與主體都是數(shù)據(jù)資源建設(shè)中心,可以隨機(jī)產(chǎn)生新的目標(biāo)區(qū)塊,沒有綜合性的處理中心,數(shù)據(jù)庫具備了更強(qiáng)的管理能力,能有效應(yīng)對各種信息安全風(fēng)險(xiǎn)[5]。
區(qū)塊鏈技術(shù)本質(zhì)上是具有合作機(jī)制的加密數(shù)據(jù)庫。除了管理去中心化外,合作機(jī)制是區(qū)塊鏈技術(shù)最明顯的特征,在高校圖書館館藏資源安全存儲機(jī)制構(gòu)建中也是如此??梢哉f,高校圖書館資源數(shù)據(jù)體系是單獨(dú)封閉的系統(tǒng),用戶獲得授權(quán)后才能在數(shù)據(jù)庫中檢索資源。雖然這種數(shù)據(jù)庫管理機(jī)制在一定程度上保障了數(shù)據(jù)資源的安全,但是缺乏必要的協(xié)同參與機(jī)制,文獻(xiàn)資源得不到有效利用。區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用完全改變了這種狀態(tài),依托合作機(jī)制讓用戶參與到數(shù)據(jù)庫共建中,用戶既可以在數(shù)據(jù)庫查詢資源,也可以協(xié)同管理、共同開發(fā)利用資源,基于群體智慧實(shí)現(xiàn)資源整合和數(shù)據(jù)庫共建,以應(yīng)對未來用戶個(gè)性化、多樣化的資源獲取需求。
區(qū)塊鏈技術(shù)是一種按照時(shí)間先后順序?qū)Ω咝D書館的數(shù)字資源區(qū)塊,以邏輯順序組合的方式組合成一種鏈?zhǔn)降臄?shù)據(jù)資源結(jié)構(gòu),以密碼學(xué)的加密方法為數(shù)據(jù)資源更新、存儲提供保障,將數(shù)據(jù)資源轉(zhuǎn)變成一種不可更改的數(shù)據(jù)形式。也就是說,將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用到高校圖書館館藏資源存儲中,能夠開放式地獲取數(shù)據(jù)資源,分布式處理數(shù)據(jù)資源,數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的資源數(shù)據(jù)能實(shí)現(xiàn)直接傳輸。這種數(shù)據(jù)管理機(jī)制能夠與高校圖書館的數(shù)字技術(shù)、團(tuán)隊(duì)建設(shè)保持同步暢通,形成以區(qū)塊鏈加密存儲體系為核心的管理系統(tǒng),協(xié)同數(shù)據(jù)體系共同發(fā)展建設(shè)。
區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用到高校圖書館館藏資源安全存儲機(jī)制建設(shè)中,實(shí)質(zhì)上就是以區(qū)塊鏈技術(shù)為核心,以館藏?cái)?shù)據(jù)資源為主體構(gòu)建安全、穩(wěn)定、長期、高效的安全管理機(jī)制,借以防止數(shù)據(jù)資源流失。與信息安全維護(hù)管理不同的是區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用為其他資源獲取主體提供了平臺,能讓用戶及資源使用者全面參與到安全存儲機(jī)制及數(shù)據(jù)庫構(gòu)建中,深度挖掘、聚合數(shù)據(jù)資源,讓重要的資源數(shù)據(jù)以一種安全的信息加密方式長久保存。
將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用到高校圖書館館藏資源安全存儲機(jī)制建設(shè)中,主要是借助區(qū)塊鏈技術(shù)的信息加密方式讓館藏資源得到安全保障。隨著信息網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展,眾多高校圖書館都進(jìn)行了數(shù)字化建設(shè),將資源數(shù)據(jù)庫與互聯(lián)網(wǎng)鏈接,滿足用戶的資源獲取需求。由于互聯(lián)網(wǎng)的共享性及網(wǎng)絡(luò)暢通性導(dǎo)致高校圖書館館藏資源得不到有效的安全保障。而將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用到高校圖書館館藏資源安全存儲機(jī)制建設(shè)中,可借助分布式存儲、信息安全加密、管理主體多元參與等方式實(shí)現(xiàn)信息安全認(rèn)證,對數(shù)據(jù)資源以密碼學(xué)的方式進(jìn)行管理,可提高數(shù)據(jù)庫的安全系數(shù),進(jìn)行安全主體強(qiáng)化認(rèn)證,滿足用戶高效率的數(shù)據(jù)交互需求。
區(qū)塊鏈技術(shù)是具有分布式記賬、協(xié)作參與的加密數(shù)據(jù)庫,是一種特定架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及算法工具。在高校圖書館館藏資源安全存儲機(jī)制建設(shè)中,區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用主要以信息加密安全認(rèn)證為主,按照邏輯原則構(gòu)建記賬加密算法,多重機(jī)制加密數(shù)據(jù)資源,分布式處理與保存,實(shí)現(xiàn)長期安全存儲。其中加密數(shù)據(jù)庫構(gòu)建中的加密方式是數(shù)據(jù)庫開發(fā)者和用戶共同參與完成的,加密算法由開發(fā)者提供,數(shù)據(jù)資源由用戶提供,借助加密算法和挖掘算法,開源性的數(shù)據(jù)系統(tǒng)可以在不同的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)上對用戶提供的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行算法處理,使具有相同特征的數(shù)據(jù)資源直接被分類到特定的信息數(shù)據(jù)庫中并實(shí)現(xiàn)長期儲存(如圖2所示),由于加密數(shù)據(jù)庫具有單向封閉特性,其中重要的數(shù)據(jù)資源不會(huì)被直接盜取,有助于提高數(shù)據(jù)資源的安全性。同時(shí),用戶參與到加密機(jī)制建設(shè)中能針對館藏資源數(shù)據(jù)庫的組織架構(gòu)創(chuàng)建選擇最具價(jià)值的方案,可根據(jù)數(shù)據(jù)資源的分布狀態(tài),自主性地選擇加密方式,利用多種加密手段提高數(shù)據(jù)資源的安全性。
圖2 基于區(qū)塊鏈技術(shù)的高校圖書館館藏資源加密流程
在高校圖書館館藏資源安全存儲中應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)提升數(shù)據(jù)資源的安全性,最重要的方式就是要利用區(qū)塊鏈技術(shù)的開源特性,根據(jù)用戶的需求開發(fā)開源性的數(shù)字產(chǎn)品加強(qiáng)安全管理。事實(shí)上,區(qū)塊鏈技術(shù)是一種具有開源特性的數(shù)據(jù)挖掘機(jī)制,具有很強(qiáng)的加密性。高校圖書館在館藏資源安全管理中要根據(jù)區(qū)塊鏈技術(shù)的開源加密特性對館藏?cái)?shù)據(jù)資源深度加工,融入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)的信息加密認(rèn)證機(jī)制,開發(fā)出具有高強(qiáng)度信息加密性的數(shù)字產(chǎn)品供用戶使用,提高高校圖書館館藏資源存儲的安全水平。
區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用到高校圖書館館藏資源安全存儲機(jī)制建設(shè)是多價(jià)值主體協(xié)同參與的過程,不僅有科研機(jī)構(gòu)、師生用戶、社會(huì)用戶,還有政府管理部門。其中科研機(jī)構(gòu)是獲取和更新數(shù)據(jù)資源的主體,師生用戶、社會(huì)用戶是資源使用主體。由此,以區(qū)塊鏈技術(shù)為核心的安全存儲機(jī)制建設(shè),需要多方面力量參與其中,利用群體智慧實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫共建,深度挖掘信息數(shù)據(jù),進(jìn)而滿足不同用戶信息資源高效共享的需求。
高校圖書館是信息服務(wù)機(jī)構(gòu),有著海量的文獻(xiàn)數(shù)據(jù),隨著高校內(nèi)部各個(gè)學(xué)科院系的深化建設(shè),圖書館每天需要處理大量的知識信息,針對有價(jià)值的信息資源進(jìn)行安全存儲,無形中給圖書館帶來巨大的壓力。將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用到高校圖書館館藏資源安全存儲中,可針對各種數(shù)字資源的交互性實(shí)現(xiàn)分布式處理,在確定資源類型的基礎(chǔ)上,對不同種類的信息數(shù)據(jù)分類處理,集中存儲,以分布式加密方法實(shí)現(xiàn)安全管理,為后期數(shù)據(jù)資源的利用、獲取、查詢提供安全保障。
高校圖書館館藏資源數(shù)據(jù)庫既是高效的信息管理網(wǎng)絡(luò),也是具備較高傳輸效率的數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng),任何與數(shù)據(jù)庫對接的用戶都可借助管理網(wǎng)絡(luò)獲取資源。區(qū)塊鏈技術(shù)作為一套完整的網(wǎng)絡(luò)安全協(xié)議,在數(shù)據(jù)庫加密認(rèn)證,保障信息流安全方面發(fā)揮著重要的作用。利用區(qū)塊鏈技術(shù)實(shí)現(xiàn)館藏資源數(shù)據(jù)庫安全加密,聯(lián)系上下游終端,根據(jù)用戶的身份、職業(yè)、年齡、性別等方法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)管理認(rèn)證,可實(shí)現(xiàn)圖書館資源數(shù)據(jù)庫與用戶個(gè)人信息雙重加密,雙向認(rèn)證,成為互相暢通的數(shù)據(jù)傳輸渠道。例如,美國國會(huì)信息咨詢中心就借助區(qū)塊鏈技術(shù)對用戶和資源數(shù)據(jù)庫進(jìn)行了雙向加密認(rèn)證,讓用戶和數(shù)據(jù)庫之間成為互相聯(lián)系的“上下游終端”,以提高館藏資源的安全水平和使用效率。
高校圖書館館藏資源安全存儲中應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)離不開分布式處理、數(shù)據(jù)庫加密、構(gòu)建主體多元參與等方法,清晰理解區(qū)塊鏈技術(shù)的含義及其在高校圖書館館藏資源安全存儲中的應(yīng)用特點(diǎn),可以為區(qū)塊鏈技術(shù)與高校圖書館館藏資源安全管理結(jié)合提供有益借鑒,找到應(yīng)用途徑,解決高校圖書館館藏資源安全存儲中遇到的難題,進(jìn)而為用戶提供更優(yōu)質(zhì)、高效的資源共享服務(wù)。