区块链在高校图书馆数字资源共享中的适用性研究

范颖茵 邓佩珍 叶莉

摘 要：

文章分析了当前高校图书馆数字资源共享困境，基于区块链技术不可篡改、唯一性、智能合约和去中心化组织等优势特征，从经济、技术、协作、激励和安全等方面分析它在高校图书馆数字资源共享中的适用性，提出加快平台构建、完善管理制度、强化资金支持和优化人才队伍的发展策略。

关键词：

区块链；高校图书馆；数字资源；共享；适用性

中图分类号：G251.5    文献标识码：A   文章编号：

1003-7136（2023）01-0022-06

Research on the Applicability of Blockchain for Digital Resource Sharing of University Libraries

FAN Ying-yin，DENG Pei-zhen，YE Li

Abstract：

This paper analyzes the current dilemma of digital resource sharing in university libraries.Based on the advantages of blockchain technology，such as immutability，uniqueness，smart contract and decentralized structure，this paper analyzes its applicability in digital resource sharing in university libraries from the aspects of economy，technology，cooperation，incentive and security，and puts forward the development strategies of accelerating platform construction，improving management systems，strengthening financial support and optimizing talent teams.

Keywords：

blockchain；university library；digital resource；sharing；applicability

区块链技术作为一种发展潜力巨大的“颠覆性”互联网技术，已成为人们高度关注的焦点。它能为数字资源共享活动和信息服务机构带来巨大变革。国家“十四五”规划把“区块链”纳入到重点发展领域。高校图书馆作为高校乃至社会的资讯枢纽，数字资源共享是其拓宽服务领地和发挥社会效益的具体手段。区块链倡导价值共享，已在多个社会领域产生重大影响，与高校图书馆资源共享的理念不谋而合。

1 区块链的内涵与技术特征

1.1 区块链的内涵

区块链诞生于比特币，是由中本聪提出的一种点对点现金系统。区块链是指区块以链的方式组合起来，形成系统内所有节点共享交易的数据库，其节点基于价值交换协议参与到区块链的网络中。区块链让弱信用或者无信用的节点之间建立信任关系，因此也被研究者归纳为“分布式账本说”“信用系统说”“多重功能说”等。区块链主要分为公有链、联盟链、私有链。公有链是指所有人都可读取、发送交易并获取有效确认的共识区块链，适用于数字货币、电子商务、互联网金融、知识产权等应用场景，以比特币、以太坊为主要代表。联盟链是指由多个中心负责控制的网络，适用于复杂的组织内和组织间场景，以Hyperledger Fabric为主要代表。私有链是指存在一定中心化控制的区块链，利用区块链的总账技术进行记账，由公司或个人掌握写入权限，适用于企业内部或特定金融机构，以蚂蚁金服为主要代表［1］。其中联盟链是一种在预选节点控制下折中的去中心化区块链，具有成本低、效率高的优势，是更适合我国国情的区块链［2］。联盟链适合公共服务场景，有学者认为它在图书馆资源管理、版权管理、信息保护、知识构建等方面有巨大潜力［3］。区块链内涵丰富，不等于虚拟货币，从技术上契合了当代社会治理所强调的多中心、透明、信任、公正等内涵追求。

1.2 区块链的技术特征

区块链是颠覆式的技术创新，使得人类交易方式、信用机制焕然一新，为经济、管理、社会层面带来变化。区块链具有不可篡改、唯一性、智能合约和去中心化组织等特征［4］168-179，具体解释如表1。

2 高校图书馆数字资源共享的困境

2.1 数字资源费用昂贵

2022年4月，一则“中科院因近千万续订费停用知网”新闻成为热搜，高昂的数字资源费用再次成为社会话题。据统计，2020年（数据由1141所高校图书馆提供）电子资源购置费共39.21亿元（2019年是37.21亿元）；均值为343.6万元（2019年是323.3萬元），占馆均文献资源购置费的56.8%，较2019年增长了2.2%；标准差为575.8万元（2019年是562.4万元）；最小值仅为42元（2019年是970元）；最大值达到5188.2万元（2019年是5203.9万元）［5］。这些数据不仅反映出发展迅速的数字资源已成为各高校图书馆的沉重负担，还透露出各高校图书馆数字资源差距不断增大的现实。以知网为例，部分学校只购买了50个并发用户数，当50个人同时登录数据库和下载文章时，其他用户就会被提示“最大并发数已满”。一方面，数字资源为部分数据库运营商垄断获利，高昂的费用已成为阻碍数字资源利用和发展的重要因素。另一方面，数字资源购买本身是不同购买力下的竞争结果，资源共享的话语权取决于购买力强的馆。因此，高昂的购置费是阻碍数字资源共享发展的重要因素。

2.2 数据壁垒凸显

CASHL是我国高校图书馆馆际信息资源共享的代表性平台。《CASHL文献传递服务规范》（2019年2月修订版）以服务馆、用户馆、请求馆和提供馆等角色明确了各成员馆的业务权限。目前只有CASHL全国中心、区域中心、学科中心、馆际互借服务馆共34家高校图书馆以及中国社科院图书馆、上海图书馆可在系统上提供文献传递服务。国内其他高校图书馆仅可获取服务，不承担向其他图书馆提供服务的任务。这种中心化且非互通的资源共享模式极大地限制了绝大多数高校图书馆文献资源的流动，也影响了共享平台上数字资源的多样性。再者，当前馆际间的文献传递主要以“馆—馆—人”为主要传递流程，审批步骤繁琐复杂，耗时较长。加上“同一用户请求同一期期刊上的文献不可超过4篇”“同一本书中的提供文献传递的章节不超过全书的三分之一”等馆际互借与知识产权保护的规定，更是影响了用户体验和间接增加馆员的工作量。

2.3 图书馆联盟管理松散

图书馆联盟是高校图书馆开展数字资源共享的基础性组织。杜杏叶等曾对近 500 名图书馆联盟成员馆从业人员进行了问卷调查，结果发现有接近70%的人认为联盟在管理和运行方面还有需要改进的地方，有58.4%的人认为目前参加联盟并没有实现预期的目标或对联盟的服务不满意，反映出图書馆联盟的管理模式和运行机制仍有待加强［6］。我国高校图书馆联盟组织松散，缺乏规范性制度和监督机制，加上各成员馆实际情况不尽相同，对馆际间的协作互动认知不同，缺乏激励措施，造成运行效率较为低下等问题。部分联盟是以项目形式开展馆际合作，合作的持续性取决于项目的时长。一旦项目结束，相关的馆际合作业务也就告一段落，难以形成可持续效益。图书馆联盟对各高校图书馆资源互补、节省开支和促进工作效率有着极大的意义，亟须逐一破解其经费匮乏、机制陈旧、技术固化等关键痛点。

2.4 馆际服务积极性不高

馆际服务积极性低是阻碍高校图书馆数字资源共享发展的关键因素。首先，当前的馆际服务一般是在各地高校联盟中心馆牵头管理下，以各兄弟院校图书馆互助参与的形式开展合作。参与馆际服务的馆员大多由本馆选派的方式兼任工作。他们大多是对接馆际业务唯一的人员，与其他合作图书馆没有实质的从属关系。在多头管理下，相关工作难以被监督，服务效果难以保障。其二，虽然这些高校图书馆之间签署了馆际合作协议，但学校层面大多不给予经费支持，服务覆盖面和服务层次被严重限制。相关馆员有自身本职工作，而数字资源共享等馆际服务又属无偿性质。在缺乏有效激励机制的前提下，馆员工作的主动性和积极性难以被激发。

2.5 网络安全风险提升

数字资源的共享离不开互联网的安全与稳定。当前，网络风险愈演愈烈。根据《2021年工业信息安全态势报告》，2021年，国家工信安全中心共捕获来自境外105个国家和地区对我国实施的扫描探测、信息读取等恶意网络行为600万次。图书馆作为信息资源和珍贵文献的枢纽，近年也成为黑客攻击目标。自2012年数字化藏书以来，梵蒂冈图书馆月均遭受100次网络攻击，而这些网络攻击极容易导致包括《圣经》手稿在内的8万份珍贵馆藏的数字版本被盗用、篡改，甚至完全删除［7］。国内图书馆也同样面临着较大的网络风险。2018年，河南省某图书馆由于未采取防范计算机病毒和网络攻击、网络侵入等危害网络安全行为的技术措施，网站遭到黑客攻击，致使网页被篡改。当地公安局依据《中华人民共和国网络安全法》对图书馆及其负责人给予罚款处罚［8］。由此可见，图书馆积极应对网络风险不仅是维护其正常运作的前提条件，也是其履行法律义务的基本要求。

3 区块链在高校图书馆数字资源共享中的适用性分析

基于区块链的特征、内涵以及高校图书馆数字资源共享中的现实困境，笔者从经济适用、技术适用、协作适用、激励适用和安全适用等角度探讨区块链对高校图书馆数字资源共享的适用性。

3.1 经济适用

在疫情影响下，国内外经济遭受了前所未有的困难与挑战。财政部、教育部根据2020年中央经济会议贯彻落实“过紧日子”思想，对部属高校中央财政预算进行了压缩。2020年全国普通高等学校经费明显减少，生均一般公共预算教育经费为22，407.39元，与2019年相比下降4.65%［9］。欧美国家中有75%的高校图书馆在疫情后削减经费和裁员［10］。经济因素成为推动区块链技术在高校图书馆数字资源共享应用的现实考量。首先，区块链是一种零成本验证的交易手段，可减少中介机构的参与，能节省人力物力，提高经济效率。当数字资源互通无限接近P2P交易，便可打破由权威机构或中心馆提供数字资源交易模式。其二，中心化下图书馆数字资源和业务工作存在大量的重叠。分布式记账能让数字资源共享效应得到提升，产生1+1＞2的协同效应。区块链能为馆际间的编目、文献传递、馆际互借等工作提供便捷条件，这不仅能提高高校图书馆数字资源的利用率，还能减轻馆员的工作量，具有极大的经济适用性，使人们实现从信息传递到价值传递的转变。

3.2 技术适用

去中心化是区块链的灵魂。区块链通过共识算法，让网络上的个人和组织都参与到整个系统治理。传统的高校图书馆数字资源共享采用中心化管理模式。由于各馆之间系统并未对接，数字资源的传递必须依靠中心化平台作为中介。中心化数字资源共享平台运作时（见图1），A馆用户首先需要通过联合目录获取目标文献所属的B馆馆藏位置，经过A馆初步审批，再由B馆获准后，最终B馆才能把文献传递给A馆用户。中介平台是整个文献传递的大脑，受制于中心馆的垄断。平台一旦关闭，文献传递服务就只能暂停。而在区块链去中心化数字资源共享平台管理下（见图2），用户与馆之间地位对等，用户经A馆授权后，可以直接基于联合目录的信息向B馆申请文献，文献传递免除了中间环节。区块链系统构建的联合目录不受中心馆垄断，由联盟内所有图书馆共同参与编制和使用，各馆上链的资源均可实现共享。就算某个节点关闭或者崩溃，也仍有其他节点提供数据支持，使得网络系统保持整体运行。资源调度是扩展馆际联合目录功能的基础，区块链作为高效的P2P资源分发器，能简化资源的分配环节［11］。

3.3 协作适用

协作的最大障碍在于协作者不同步以及资源的互斥。共识机制是实现多方达成区块链交易的基础，能为高校图书馆馆际间的协同工作提供多方共同遵守的协议。随着高校图书馆数字资源共享服务的深入，参与到相关协作任务的机构和人员也相应增多。高校图书馆数字资源共享涉及获取优先权、流通规则、保密协议等具体准则，需要对各职能人员的权限功能进行明确的设置。区块链具有细粒度访问功能，只有访问者满足平台设定的访问控制策略才能被授权成为合法用户，继而获得秘钥解密文件和参与协同工作的资格。区块链技术有一个称作PBFT共识算法（拜占庭将军容错算法），用于解决分布式对等网络通信容错问题。PBFT会从全网节点中选取一个主节点，负责生成新区块。每个节点的交易会把客户端需求在全网中广播，主节点负责对数据进行收集，向全网提供交易列表［12］。假设把数字资源共享项目看作一个办公室，某个参与馆际服务的馆员就是这个办公室的人员，如果有f个间谍，就必须满足至少有2f+1个好人的条件，办公室才能正常运作。馆际协作存在节点出错的可能，只有当满足容错共识时，新区块及其交易才会加入到本地的区块链和状态数据库，保障了协作的有效性。区块链技术能为跨地域、跨单位、跨部门的远程协作提供新型模式。

3.4 激励适用

一直以来，相关馆员主要以兼职或无偿的形式参与数字资源共享业务。在缺乏具体的政策文本、管理制度等激励与约束条件下，高校图书馆数字资源共享业务发展滞后。激励机制是区块链技术的核心，能够为利益分配和使用提供依据。激励机制能促成网络共识。在分工明确的基础上，积极开展工作的各环节参与者都能获得自己的回报。通证是区块链代表价值唯一性的凭证［4］137-139。首先，通证应用需要明确所要解决的问题以及业务的发展路径。其二，通证需要对角色进行梳理。在高校图书馆数字资源共享中涉及多个角色，包括信息的生产者、加工者、搜集者、传播者等。区块链系统能对任务进行设定并将所有节点的工作量如实地记录下来。基于区块链数据的不可篡改性，相关记录可成为馆员的业绩参考。区块链网络上的其他节点，包括相关的管理机构、各馆等可以清晰地获知馆际工作的明细账目，为馆际间的业务评比、资源建设提供依据。高校图书馆数字资源共享不应只局限于文献传递，还可能涉及馆际情报合作等领域。让业务处于一种可视化的监督流程，并对相关馆员实施相应的精神与物质鼓励将有助于提升馆际业务的质量和水平。利用区块链网络构建数字资源共享业务体系将是未来的发展出路。

3.5 安全适用

高校图书馆数字资源共享要顾及信息安全、版权维护等诸多需要，技术平台的选择是其有效运行的关键。传统的信息共享采用集中化管理模式，容易出现由第三方引起的隐私泄露、信息篡改等问题。区块链本质上是分散的，它将数据存储在多个节点上。单个或少数节点的破坏不会导致整个网络被摧毁。区块链技术拥有各种复杂的算法，可确保数据不易窃取。每个区块中包含了前一个区块的哈希值，修改当前区块的任意数据都会导致区块的哈希值发生变化。以共享情报为例，区块链要为某条情报x分配一个哈希值H，digest是它的信息摘要，形成哈希函数H（x）= digest。首先，哈希函数作为单向函数，具有逆向抗性。这意味着即使知道H（x）的表达式和结果digest，也无法反解出x的值。其二，哈希函数具有第二逆向性。即给定一个x 代入哈希函数H（x） 得到一个值digest后，哈希函数的性质能够保证你找不出x′代入同样的函数H（x） 得到一样的值digest。其三，哈希函数也具有抗冲击性，能确保不会产生相同digest的两个输入［13］。这保障了信息傳递的安全性和可追溯。哈希算法犹如指纹一样的标志可检验传输的情报文件的真实性和可靠性。无论是图书、情报还是音像文件都可以实现版权保护下的共享。区块链能把馆际服务行为记录下来，为数字版权的交易、收益分配模式和用户付费机制提供平台，保障了创作者的权益。区块链的安全性不仅能够打破诸多版权壁垒，还能推动高校图书馆有偿服务的发展，提升其情报服务、智库服务的层次。

4 基于区块链的高校图书馆数字资源共享策略

4.1 加快平台构建

联盟链作为针对行业内部使用的区块链技术，能优化大多数传统信息化系统的业务流程，适用于高校图书馆数字资源共享业务场景。首先，区块链已占据技术创新的制高点，相关部门应以发展、科学、战略的眼光将图书馆业务与区块链技术深度融合，加快区块链技术的实质性运作。第二，数字资源共享要与技术实现共创。图书馆管理者要明确技术指向与目标对象，利用区块链对管理体系进行梳理，提高运作效率。第三，要选择合适的数据上链。在促进各馆共同发展的同时，也要维护单个馆的利益。通过在系统上设置智能合约，数字资源共享网络才会具备业务逻辑。区块链下高校图书馆数字资源共享的平台设计要因地制宜，适时调整才能实现长足发展。

4.2 完善管理制度

健全的管理制度是高校图书馆开展数字资源共享服务的前提条件，也是系统顺利运行的基础。首先，各高校图书馆数字资源共享服务应实行馆长负责制，强化责任意识。馆长要对数字资源共享等馆际业务与常规行政工作、服务实行统一管理，选派馆员参与实质工作。其二，管理制度要与系统平台协同。管理制度中要明确服务对象、服务的完成期限等具体条款。平台设计要善用区块链时间戳技术，记录馆员工作成效。对于超过完成期限仍未处理的业务，系统自动生成消息提醒到馆长节点。其三，高校图书馆要明确各自的数字资源共享范围，及时更新目录。文献传递要限定在非营利性质范围内，对存在版权争议或非公开文献不予以传递。

4.3 强化资金支持

无论是区块链平台的搭建还是具体业务的运作都需要资金的支持。高校图书馆数字资源共享不仅能服务校内用户，更可惠及联盟内其他图书馆的读者。这是高校图书馆发挥社会职能和提高影响力的重要举措。上级部门应积极支持图书馆数字资源共享业务的发展，从人力、财力、物力给予倾斜。对兼任数字资源共享业务的馆员，应根据业绩成果给予相应的补贴或奖励。对业务量较大的馆，建议设置专人专岗负责馆际业务。笔者建议依托图书馆联盟开展平台共建工作，采取多馆联合采购的方式建设区块链数字资源共享平台和购买相应的维护服务，以降低中心馆的经济压力和减少中心化管理带来的风险。

4.4 优化人才队伍

开展区块链网络下的数字资源共享不能缺少各高校图书馆的人力资源支撑。当前，区块链技术对图书馆业界而言仍然是新事物，仍有诸多技术难点需要攻克。各高校图书馆应关注本单位的人才队伍建设，适当提升计算机技术专业的人员比例，着重从区块链网络资源建设、系统维护等方面对技术人员开展培训。高校图书馆联盟也应发挥优势，推动馆际间的业务交流，组织各馆的学科馆员参与数字资源共享业务以及情报服务等学习。以区块链平台建设为契机，大力发展高校图书馆人才队伍，不仅可促进各高校图书馆高质量发展，还能提升高校图书馆联盟的社会价值。

5 结语

区块链已纳入到新基建范畴，它对社会发展的影响将愈发明显，能为信息治理提供全新的技术体系。传统中心化数字资源共享模式难以适应发展需求，亟须启动新技术活化高校图书馆这个资源池，提高其社会、经济效益。区块链具有不可篡改、唯一性、智能合约和去中心化组织等强大技术特征，能有效地契合高校图书馆数字资源共享业务的发展。相关部门应当以协同发展视角高标定位，加快区块链在高校图书馆业务场景应用，推动高校图书馆高质量发展以及区块链技术的应用普及。

参考文献：

［1］马永仁.区块链技术原理及应用［M］.北京：中国铁道出版社，2019：12-13.

［2］卜叶.探索区块链的发展路径：联盟链更适合中国国情［N］.中国科学报，2019-12-12（7）.

［3］李金阳.图书馆与联盟链结合：概念、需求与展望［J］.新世纪图书馆，2020（8）：5-10.

［4］方军.区块链超入门［M］.北京：機械工业出版社，2019.

［5］吴汉华，王波.2020年中国高校图书馆基本统计数据报告［J］.大学图书馆学报，2021，39（4）：5-11.

［6］杜杏叶，李亚峰，李贺，等.我国图书馆联盟管理与运行机制现状调查研究［J］.图书情报工作，2014，58（9）：37-45.

［7］文禹衡，戴文怡.云环境中学术数据安全事件的风险致因及其检视：以事故致因理论为视角［J］.信息资源管理学报，2021，11（3）：50-58.

［8］河南这家网站遭遇黑客攻击网页被篡改被罚2万元［EB/OL］.（ 2018-01-31）［2022-01-27］.http：//henan.sina.com.cn/news/2018-01-31/detail-ifyrcsrv9299811.shtml.

［9］中华人民共和国教育部.2020年全国教育经费执行情况统计公告［EB/OL］.（2021-11-30）［2022-03-13］.http：//www.moe.gov.cn/jyb_xwfb/gzdt_gzdt/s5987/202111/t2021 1130_583350.html.

［10］任翔.新冠疫情后欧美科技图书出版的三个趋势［EB/OL］.（2021-03-30）［2022-03-13］.https：//wap.sciencenet.cn/blog-363928-1279339.html？mobile=1.

［11］丁遒劲.从联合目录到资源调度：馆藏资源共享服务模式新探［J］.图书馆学研究，2020（1）：55-59.

［12］谢卓，张志鸿，李磊，等.基于联盟链的实用拜占庭容错算法的改进［J］.计算机科学，2022，49（11）：360-367.

［13］陈鹏.区块链本质［M］.北京：清华大学出版社，2019：2-5.

作者简介：

范颖茵（1989— ），女，硕士，馆员，任职于广东第二师范学院图书馆。研究方向：学科服务。

邓佩珍（1973— ），女，大学本科，副研究馆员，任职于广东第二师范学院图书馆。研究方向：图书馆学。

叶莉（1972— ），女，大学本科，研究馆员，任职于广东第二师范学院图书馆。研究方向：高校图书馆联盟。