大数据环境下图书馆区块链技术应用探析

一、关于区块链

（一）区块链概念

近些年来，数据库技术迅速兴起，作为重要的数据库技术之一，区块链技术早期雏形源于虚拟货币的开发，是比特币底层重要的支撑技术，它本质上是一个去中心化的数据库，运用密码学等方法生成一个包含交易信息的数据块，这个数据块可以验证本块内数据的真伪并生成下一个数据块。

“区块链”概念被最早提出是在2008年中本聪的一篇题为《比特币：一种点对点式的电子现金系统》的文章中，文中中本聪创造了首个区块——创世区块，并对区块链技术进行了阐述。

（二）区块链的技术核心及特点

区块链技术采用链式结构将各个区块环环相扣，且每个区块的区块头和区块体分布着加密后的数据信息，通过这种去中心化和高度信任的运行方式维护数据库。区块链的核心技术主要包括分布式账本技术、非对称加密算法及智能合约技术。其中分布式账本技术本质是去中心化，即账本中每个节点都完整地记录着整个账本的信息，从而避免了传统的中心管理账本的弊端。与此同时，通过运行一种由所有节点参与方共同制定的、嵌入式的程序化合约，保证数据不可被篡改，最后通过公开秘钥加密、私有秘钥解密这种非对称加密算法，来保障信息的真实与安全。

通过分析区块链的核心技术我们不难发现，区块链具有开放、去中心化、可信任、可追溯等特点。一方面，除了账户信息和交易方的私人秘钥之外，系统内所有信息参与者都可以通过公开接口查询数据内容，每个节点都具有记录、存储信息的权限，且信息内容通过点对点的网状结构实现自我验证，这种开放、去中心化的特点确保了信息的透明，所有实现信任的方式不再基于第三方的背书，而是所有参与个体基于智能合约达成的共识，这就极大地减少了失信行为和虚假交易的发生；另一方面，两个区块之间通过加密和解密的方式相连，借助密码学技术可以追溯区块内的数据信息。

（三）区块链发展阶段

纵观区块链的发展历程，我们依据应用范围将其分为三个阶段：分别是区块链1.0、区块链2.0、区块链3.0阶段。在第一个阶段，主要是以比特币为代表的数字货币的应用阶段，目标是成为认可的、可流通可交易的货币。随着比特币的发展，受到冲击的金融业开始研究比特币存在的基础——区块链技术，发现该技术在金融所有权等级认证系统中有很大的优势，于是区块链技术随之进入第二个阶段，在这个阶段，区块链技术被尝试在金融、证券、征信、网络合约等领域应用。在第三个阶段，日趋成熟的区块链技术不断延伸其应用领域，包括在教育领域，区块链技术可以帮助建立可信赖的学习系统或认证系统等。

图书馆区块链技术应用策略与途径

基于区块链的图书馆数字资产服务

1.在原著溯源服务上的应用，确保数据获取的完整性

在以往图书馆的信息服务中，单篇文章中引用的、比较有代表性的见解、文献和数据，往往采用尾注的形式进行标记，一旦用户需要这些数据，还需要进一步自行查找该文献。但区块链技术下，每一个块链下的节点数据都会采用时间戳记录下来，确保所有数据的可追溯、不可篡改。将区块链技术的这一特性应用到图书馆原著溯源服务上，既可以让读者轻松根据文献的引用标记完成防伪鉴定与溯源服务，实现信息共享，又能保证原著信息不被破坏，提高图书馆服务水平的同时做好原著信息保护工作。

2.在版权服务上的应用，打破信任壁垒

数字化时代，图书馆如果能建立丰富的数字资源，对提高服务质量显得尤为重要。当前各个图书馆数字资源建设不足，与之相悖的是图书馆之间存在数字资源重复建设的现象，如果能互通有无，合力打造图书馆数字资源，不失为一个好的解决方案。但当前各图书馆担心由于资料共享会带来资料被恶意盗用和抄袭，对于作者以及图书馆本身来说都是一种损失。而借助区块链技术，图书馆可以通过智能合约的方式把每一份数字资料的概要写入区块中，通过共识机制形成区块链，最终写入账本。如此既保证了数字资料无法被篡改，充分保护数字资产原著作者的权益，鼓励原著作者将资源交由图书馆管理，又能共建共享，解决图书馆大数据获取的难题，使得图书馆数字资产利用效率最大化。

（二）基于区块链的图书馆资源安全存储服务

图书馆数字馆藏一般包括文本、音频、视频、图形影像等多种形式，如何有效、安全、长久地存储这些数字资源，是图书馆建设中重要的一项议题。依托区块链技术的开源加密特性，图书馆可以研发出具有高度信息加密性数字产品，并联系上下游终端，根据用户大数据画像实现系统管理的双向认证。比较有代表性的如美国国会信息咨询中心，借助区块链技术，实现上游资源库和下游用户的双向加密认证，在用户和资源库之间加大联系的同时大大提高了馆藏资源的安全水平和使用效率。

（三）基于区块链的服务维度升级

大数据时代，如何为读者提供有针对性的服务，做“更懂读者的图书馆”也成为创新课题之一。众所周知，传统图书馆主要通过专题讲座的形式进行推广，甚至大部分图书馆很少主动做推广。但信息化的发展，图书馆这种被动宣传的做法已经走不通，部分高校图书馆面临被边缘化的风险。信息共享与区块链技术下，图书馆应该积极作为，升级推广手段与模式，通过区块链分布式的规则弱化图书馆在阅读推广时的主体作用，形成读者与资源直接交互的服务体验。且在这种交互中，将会形成大量的数据集合，图书馆可以根据数据集合为读者提供有针对性的服务，在提升图书馆服务价值的同时提供更精细化的营销和服务。

此外，图书馆可以借鉴金融领域的信用体系，基于区块链技术构建图书馆用户的社会信用指数，通过信用指数的高低，为符合标准的用户提供相应的免押金等信用服务，构建群体信用机制，提高服务效能。

三、图书馆区块链技术应用过程中可能面临的问题及挑战

无疑，区块链技术的应用，对于创新图书馆服务意义重大，但任何新生事物的推广与应用，都可能会遭遇困难与挑战。综合区块链技术的核心特点，笔者认为，图书馆与区块链技术结合过程中，可能会面临如下几个方面的挑战：

首先，可能存在来自技术自身方面的挑战。作为新兴技术，区块链技术尽管已经发展日趋成熟，但是还存在很多不确定性，庞大的计算数据，既可能存在被黑客攻击的风险，又加大了对错误数据修改和处理的难度。为此，2018年美国芝加哥商品交易所专门研发了允许修改区块链协议的系统，以期在有效监管的前提下，小成本地实现对数据的修改。

其次，在推广过程中可能会受到来自原有中心组织的阻扰。将区块链技术应用到图书馆服务中，尚处于一个全新的尝试过程中，缺少相关的实践经验，且去中心化的特点损坏了中心组织的权威与利益，在图书馆藏资源共建共享方面，区块链的开放特性也会损害书店、数据库资源方等既得利益。因此，如何结合区块链特性打造一个符合块链内所有节点利益的共识机制，是图书馆在应用区块链技术时需要解决的问题。

最后，与现有法律法规可能存在冲突。区块链技术在应用图书馆领域过程中，由于缺乏应用标准及政策引导，涉及到版权纠纷、资源侵权纠纷等，可能会因为区块链技术的应用而造成违法违规。因此保持与法律法规的一致性，是区块链应用的前提。