P2P技术在数字图书馆虚拟参考咨询服务中的应用研究

[摘 要]分析了数字图书馆虚拟参考咨询服务系统的模式；对比阐述了P2P网络模式与C/S模式；构建了基于P2P的数字图书馆虚拟参考服务系统的模式；最后给出了基于P2P的数字图书馆虚拟参考服务系统的四大特色：文件交换、协同工作、即时通信和深度检索。

[关键词]P2P技术；数字图书馆；虚拟参考咨询；应用

[中图分类号]G252.6 [文献标志码]B

[文章编号]1005-6041（2016）03-0071-04

在数字图书馆中，虚拟参考咨询服务是通过网上虚拟平台对读者咨询进行解答的信息服务模式。其服务内容是以网络资源和电子资源为基础，并以全程式的方法把个性化的咨询服务及时、准确地提供给广大用户。目前数字参考咨询服务系统采用的是具有B/S或C/S模式的软件，也就是说，系统交互的数据以及信息资源等都是使用集中式服务器进行处理的[1]。数字图书馆用户在不断增加，但是带宽和服务器并没有以相应的速度增长，所以会出现网络拥塞的现象，会对数字参考咨询服务的效率和质量产生严重的影响。

Peer-to-Peer简称P2P，通常也被称为对等网络计算，一般来说为计算机资源和服务的直接交换和共享。近些年来，P2P伴随通信和计算机技术的快速发展而不断进步，其功能包括共享文件、分布式存储、搜索、计算和即时通信等。在数字参考咨询服务中，应用先进的P2P对等服务理念[2]，提供全方位的服务给网络中的用户，避免网络设备、数字资源以及服务器的制约，提供一种全新的解决方法为用户提供信息服务。P2P可以把服务在短时间内提供给网上的所有用户，随时随地帮助用户解决问题。所以，充分结合图书馆的数字参考咨询服务以及P2P技术，可以把新的活力注入图书馆的数字化信息服务当中去。

1 虚拟参考咨询服务系统的模式分析

1.1 同步参考咨询服务模式

图书馆参考馆员在虚拟环境下可以直接面向用户提供“同步数字参考咨询”，面对用户提问，采取即时回答的服务方式，通过实时交流技术形式如网络聊天、视频会议以及网络呼叫等形式实现交互，又可称为交互式参考咨询服务，依托的技术软件为网络联系中心以及即时信息传递等[3]。同步数字参考咨询能使时滞问题得到有效的解决，但对数字化参考源较为依赖，要求参考馆员具有较高的素质。主要有以下两种方式：1）网络实时咨询。通过chat技术可以实现实时聊天，也就是说通过PPT（点对点信息传输）可以把用户所需的个性化信息向该固定用户发送，以免垃圾信息堆积在其他在线用户空间中。2）网络化协作参考服务。截至目前，网络化协作参考咨询服务项目主要有：图书馆信息咨询中心，该项目的发起单位是中国国家图书馆；网上联合知识导航站，该项目是2001年由上海图书馆推出的；重点学科导航库，该项目是由CALIS组织开展的。对于图书馆提供的数字参考咨询服务来说，在数字化空间中，实现专家、资源以及服务的共享是终极目标[4]。

1.2 异步数字参考服务模式

非即时的专家回答和用户提问即为异步数字参考咨询，在实际应用中的实现方式有电子邮件、常见问题解答、Web表单等[5]，在图书馆提供的数字参考咨询服务中，这种服务模式应用最为广泛，也最为简单。

（1）常见问题解答（FAQ）。这种问题解答形式为通过编辑较为常见的问题及其答案并集中公布在网站上实现的。

（2）电子公告板系统。具体来说，用户通过图书馆网站，在系统中对问题进行自由地提问并在网页上发布，图书馆参考馆员通过对网页的定期浏览，对用户的问题进行解答，如果问题在馆员能力范围之外，也可以在讨论组中发布问题，对问题的答案进行寻求。这种系统具有多样化的形式，包括问题与解答、BBS、网上咨询以及常见问题解答等[6]。

2 P2P网络模式

2.1 P2P与C/S模式的对比

C/S模式具有中心化网络结构，其服务器和客户机节点都是已经预定义的，服务器作为高性能的计算机不仅带宽较高，而且用户的处理能力较强。与多样化的服务软件相配合，可以实现大数据的集中存放，把各方面的服务提供给客户机。相较于传统的C/S模式，P2P模式具有非中心化的结构。在C/S模式基础上架构的分布式网络其实并没有在真正意义上实现分布，只是一个中心化的体系。P2P网络有别于传统的多层服务器或C/S模式，网络中的主机使对服务器的分散控制和依赖等大大降低，可以实现彼此间的通信、信息的共享和交互。P2P网络因为具有非中心化的体系，可以把传统模型没有的额外特性提供给用户，能够真正意义上实现分布式计算。

2.2 P2P的主要网络模式

根据不同的集中程度，可以从集中和非集中对P2P系统进行结构类型的划分，图1为具体的模型结构示意图，其中（a）的P2P模型服务器带有查找、发现以及内容，（b）中P2P网络结构较为纯粹。

图1（a）的P2P模型中，占有支配地位的是服务器，在服务器的数据库中存储有全部的对等点共享资源。当其中一个对等点向其他对等点发出信息请求进行资源共享时，不需要直接与满足要求的对等点连接，只需对服务器进行访问即可获取共享的资源。该结构除了要向服务器提交共享信息内容之外，与传统的C/S模式结构更加接近。所以，其缺点也与C/S模式更为相似。

图1（b）的P2P系统较为纯粹，不同于混合P2P系统的是：系统中并没有中央服务器，是独立存在的，在网络中主要依托交互式个人成员。不需要服务器提供任何帮助即可完成相等点之间请求的发送、文件的下载以及响应的接受等通信指令。在传统的C/S模型中，通信方式是在服务器基础上设定的，而纯粹的P2P系统打破了这一规则，用户还可以对自己的规则进行设定。

3 基于P2P的数字图书馆虚拟参考服务系统的模式构建

3.1 系统模式结构

本文在以上思路的引导下，在P2P技术基础上构建了虚拟参考咨询服务模型，图2给出了具体的系统结构示意图。

在构建的虚拟参考咨询服务模型中，每一个节点都与一个图书馆员/专家或者用户相对应，这些节点对应的用户可能属于同一个图书馆，也可能属于完全不同的图书馆，甚至可以是公众网或者外部网的用户[7]。在P2P技术基础上构建的虚拟参考咨询网络中，所有的节点组合在一起构建完成了这样一个庞大的网络群，在节点和节点之间通过虚拟参考咨询网络对服务器进行查找和发现，能对信息和数据进行互通。在上图的系统模型示意图中，我们可以看到有所谓的超级节点。这是因为在网络中，节点和节点之间具有不同的实用性、处理能力以及带宽，如果赋予所有节点平等的地位，在任务的分派过程中对每一个节点都同等对待，可能会浪费资源，甚至有瓶颈产生，对整个网络性能产生危害；网络的支柱可以交给高性能的节点，把网络负担分担给有能力的节点，根据不同的节点性能把任务适当地分配下去，使资源具有更高的利用率。不管是在哪一个图书馆，超级节点其实就是虚拟参考咨询服务网络中的中心服务器，在中心服务器可以对超级节点进行认证，并在任意的超级节点之间完成P2P链接的架构。

3.2 系统功能描述

在P2P技术基础上构建的图书馆虚拟参考咨询服务体系作为一个服务系统，是建立在计算机网络技术基础之上的，能抛开时间和空间的限制提供信息资源查询、专家咨询以及为用户答疑解惑。系统主要包含以下几个方面的功能：分布式FAQ库、咨询管理、实时在线咨询、专家库以及咨询管理。图3给出了详细的系统功能模型示意图。

（1）分布式FAQ库。用户在咨询图书馆馆员之前，可以对常见问题知识库也就是FAQ库进行访问，参考其中的相关内容。

（2）信息资源发布。通过网络可以把图书馆的消息以最快的速度推送给用户，便于用户对图书馆动态实时了解。

（3）资源推送跟踪。通过分析专家、咨询馆员和用户的基本信息，系统综合其咨询经历，可以把更加个性化的界面提供给用户，而且定制及修改机制具有灵活方便的特点。

（4）问题获取分析。在问题内容和方式方面，系统会给出一定的限制，同时也会规定问题的格式，便于问题不符合规定的现象出现以及系统对问题的自动分析。

（5）咨询管理。在咨询过程中，咨询管理模块主要起到管控作用，保障用户的问题能得到解答。在该模块中，角色包括咨询馆员、管理员和用户。

（6）专家库。按照特长和专业可以对咨询馆员进行分类，组建专家库，有助于高效地解答用户提出的问题。

（7）过程管理。系统能自动地记录系统运行的各个环节和过程，并逐渐形成机制，科学有效地管理咨询过程跟踪、咨询结果分析以及对人员的培训。

（8）合作参考咨询。合作化以及全天候的虚拟参考咨询是未来的发展趋势，联合多个系统，把各自的人才优势和资源优势充分地发挥出来，对服务时间进行合理的协调，把全天候的服务提供给用户。

3.3 系统工作流程

首先，在虚拟参考咨询服务系统中，用户通过连接中心服务器进行系统的登录，若为首次登录，要先进行注册登记。其次，根据个性化的信息需求，用户有针对性地对功能模块进行使用；然后，如果用户遇到的问题在常见问题知识库中找不到答案，就可以使用实时在线咨询模块，从专家库中选择一名专家或参考咨询馆员进行沟通答疑，得到满意的答案之后即可停止该次咨询，馆员也可以异步回答未回答的问题。最后，完成咨询之后，用户可以通过咨询评估表单的填写对咨询满意度进行评价。

4 基于P2P的数字图书馆虚拟参考服务系统特色

4.1 文件交换

在P2P系统中，文件交换是其最为重要也广为人知的应用。在传统的WEB方式中需要有服务器才能实现文件交换，首先在特定的网站中上传文件，然后在该网站用户对所需文件进行搜索和下载，带来了极大的不便性。文件的自由交换在P2P模式中得到了真正的展现。通过P2P技术人们实现了交流信息和共享文件，即便没有中心服务器，也能独立自由地运行各个节点。作为其中一个节点，服务器可以直接对所需信息资源进行下载，这种模式带来了更加高效直接的数据传输方式。在虚拟参考咨询服务中应用文件交换技术，不仅能带来更加通畅的交流方式，实现信息的共享，同时参考咨询馆员的工作效率也得到极大提高，有助于原文传递、馆际互借以及信息推送等工作的开展。

4.2 协同工作

在用户与用户之间开展协同工作，通过协同计算平台用户可以实现计算任务共同完成、互相协同以及各类信息资源的共享等，即便参与者不在同一地点也可以同时开展工作。传统概念里的协作系统都是在客户服务器基础上架构完成的，组员通过服务器进行协作，该服务器把工作相关的共享区提供给组内成员，进而共享文件和信息，灵活度不足是这种体系结构的缺点。拥有越多的协作用户，服务器就需要愈加强大的功能。P2P技术可以改善这种情况，不需要使用中心服务器就可以把任意两台计算机进行通信联系，进而扩展到多点的交互应用，形成虚拟子网。通过简单的P2P软件操作，用户可以在自己兴趣爱好的基础上加入一个或多个VPN，使用数字图书馆中的各类资源。VPN具有个性化、专业化以及开放的优点，可以连接相同兴趣的人们，更加便利地开展信息的获取和交流。图书馆参考咨询馆员通过P2P还可以面向专业构建虚拟参考咨询网络，通过对信息资源的整合，实现资源共享和交流协作。

4.3 即时通信

网络技术在不断进步和发展，即时通信软件也随之广泛地应用到各个方面，拥有较多用户的包括QQ、MSN以及微信等[8]。但是这类软件并没有完全脱离传统的C/S/模式，依然需要依托中心服务器完成用户间的通信，容易出现通信瓶颈的问题。在P2P基础上构建的是非中心化的网络，各对等点身兼两职，不仅是服务器，同时也作为客户机而存在，在网络中拥有对等的地位，网络自主权是完全独立的，避免服务器拥堵带来的问题。基于P2P构建的通信软件可以实现点对点的通信，随时掌握对方的在线状况，中心服务器的作用只是认证用户信息以及初始互联节点，用户和参考咨询馆员通过即时通信软件可以直接在线开展沟通和交流。

4.4 深度检索

人们目前在进行信息检索的过程中依赖于搜索引擎，虽然具备较快的搜索速度，但是信息的时效性和准确性得不到保障，在全中文搜索引擎中，最出色的搜索网络资源也只有20%—30%。在虚拟参考咨询服务中通过P2P技术的引入，可以在对等点之间实时开展节点间互联关系的搜索，图书馆的参考咨询馆员可以不受宿主设备和文档格式的限制，对文档进行深度检索。参考咨询馆员通过P2P软件可以同时给其余十位对接点发送用户的搜索请求，以此类推，几分钟就可以把数百万台电脑上的信息资源搜索完毕。当对接点收到搜索请求后，不仅可以搜索自身资源，还可以传递搜索信息，通过路由的优化搜索，返回符合请求的结果。在短时间内可以把搜索范围扩大至几何倍数，从理论上来说可以对所有开放资源进行搜索，采集到兼具有效性和实时性的信息。P2P技术对用户较为重视，用户可以按照个人习惯搜索周围计算机的次序，根据用户当前所在位置系统选择与用户间的通信方法，罗列出常用节点列表，使搜寻命中率和速度都得到极大的提升。

5 结 语

综合虚拟参考咨询服务和P2P技术，将其切实应用在常见问题知识库和在线咨询过程中，无疑是把一股新的活力注入虚拟参考咨询服务体系中。虚拟参考咨询服务能够分布式搜寻用户问题、及时解答用户问题、及时共享网络信息资源等，不仅具有现实意义，对图书馆的数字化发展也起到积极作用。

[参考文献]

[1]王晨晨.虚拟现实技术及其在图书馆的应用[J].图书馆学研究，2011（20）：34—37，33.

[2]张誉腾，唐 毅.P2P技术在数字图书馆中的应用研究[J].情报探索，2011（1）：88—90.

[3]任金波.虚拟现实技术在图书馆的应用[J].科技创新与应用，2012（34）：53—54.

[4]胡朝阵.虚拟现实技术与数字图书馆的结合应用[J].管理观察，2011（21）：53—54.

[5]张红伟，王洪波，郭 莹.基于P2P技术的个人数字图书馆搜索机制[J].中华医学图书情报杂志，2013（6）：36—39.

[6]丛 琳.数字图书馆主要支撑技术分析[J].黑龙江教育学院学报，2012（2）：197—198.

[7]郑海风.虚拟现实图书馆可行性方案研究[J].内蒙古科技与经济，2010（9）：57—159.

[8]夏 萍.基于P2P技术数字参考咨询服务的研究[J].科技文献信息管理，2010（1）：60—62.

[收稿日期]2016-04-15

[作者简介]王琼（1981—），女，馆员，本科，乌鲁木齐市图书馆。