文/南京大學(xué)圖書館 華菁

2017年9月19日，國內(nèi)第一家區(qū)塊鏈主題圖書館——“前海區(qū)塊鏈圖書館”正式揭牌成立，由前海國際區(qū)塊鏈生態(tài)圈聯(lián)盟發(fā)起并且成立，其宗旨是促進區(qū)塊鏈知識的普及、應(yīng)用的落地以及助力創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。2019年1月10日，國家互聯(lián)網(wǎng)信息辦公室發(fā)布《區(qū)塊鏈信息服務(wù)管理規(guī)定》。2019年10月24日，在中央政治局第十八次集體學(xué)習(xí)時，習(xí)近平總書記強調(diào)：“把區(qū)塊鏈作為核心技術(shù)自主創(chuàng)新的重要突破口”“加快推動區(qū)塊鏈技術(shù)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展”。

近年來，區(qū)塊鏈技術(shù)成為社會的熱門焦點，在金融領(lǐng)域發(fā)展迅速，但在高校圖書館的應(yīng)用領(lǐng)域中還處于探索階段。筆者從高校圖書館一線工作人員的視角出發(fā)，基于區(qū)塊鏈技術(shù)的原理，分析了區(qū)塊鏈技術(shù)在高校圖書館流通服務(wù)（讀者服務(wù)）、資源建設(shè)（采編中心）以及知識產(chǎn)權(quán)（科技查新）三大基礎(chǔ)領(lǐng)域中應(yīng)用的可能性，以期為高校圖書館的服務(wù)管理、資源建設(shè)以及保護知識產(chǎn)權(quán)提供新的思路和方法。

一、區(qū)塊鏈技術(shù)概述

（一）區(qū)塊鏈技術(shù)概念。說到區(qū)塊鏈就要先說明比特幣的概念，最初是由中本聰在2008年11月1日發(fā)表的《比特幣∶一種點對點的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》一文中提出，比特幣是一種點對點傳輸?shù)奶摂M加密數(shù)字貨幣，是基于區(qū)塊鏈的應(yīng)用技術(shù)發(fā)展而來，可以說，沒有區(qū)塊鏈就沒有比特幣，區(qū)塊鏈?zhǔn)潜忍貛诺募夹g(shù)基礎(chǔ)，而比特幣是區(qū)塊鏈的一種表現(xiàn)形式。2009年1月3日第一個序號為0的創(chuàng)世區(qū)塊誕生，2009年1月9日出現(xiàn)序號為1的區(qū)塊，并與序號為0的創(chuàng)世區(qū)塊相連接形成了鏈，標(biāo)志著區(qū)塊鏈的誕生。

區(qū)塊鏈從數(shù)據(jù)的角度看，是一種具有“開放性”“不可篡改性”“去中心化”的“分布式存儲數(shù)據(jù)庫”。從技術(shù)的角度看，不僅僅是一種單一技術(shù)，而是結(jié)合了“分布式賬本技術(shù)”“非對稱加密技術(shù)”“時間戳技術(shù)”“共識機制技術(shù)”及“智能合約技術(shù)”等多種技術(shù)的結(jié)果。涉及計算機技術(shù)、密碼學(xué)、經(jīng)濟學(xué)、金融學(xué)、社會學(xué)等多個領(lǐng)域的知識。

（二）區(qū)塊鏈技術(shù)的核心技術(shù)。1.分布式賬本技術(shù)。根據(jù)英國政府發(fā)布的研究報告定義：“分布式賬本是一種跨越多個站點、國家或機構(gòu)的數(shù)據(jù)庫，而且通常是公開的。數(shù)據(jù)在一個連續(xù)的賬本里按照先后順序記錄，但并不是存儲在區(qū)塊里面。只有當(dāng)參與者達到一定數(shù)量的贊成票后，記錄才能添加在賬本里面”。簡單來講，就是交易記賬不受地理區(qū)域的影響，可以由不同位置的節(jié)點完成記賬，并且每個節(jié)點的賬目都是完整的，每個節(jié)點所享有的權(quán)利和義務(wù)都是同等的，各個節(jié)點之間相互驗證。2.非對稱加密技術(shù)。不同于對稱加密，在非對稱加密的過程中，加密和解密所使用的密鑰不同，即公鑰和私鑰不同，一般公鑰是公開的，而私鑰是私有的。一般使用的場景是，私鑰用于交易信息上生成數(shù)字簽名，公鑰用于驗證數(shù)字簽名，驗證通過后，才能最終確認(rèn)這條信息，保證該信息確實是私鑰擁有者發(fā)出的。3.時間戳技術(shù)。時間戳實質(zhì)上是區(qū)塊的高度，也就是區(qū)塊的序號，而非本地的機器時間。筆者通過區(qū)塊鏈的官方網(wǎng)站，查看到當(dāng)前的區(qū)塊高度是686231，意味著比特幣的網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)產(chǎn)生了686231個區(qū)塊（如圖1）。4.共識機制技術(shù)。區(qū)塊鏈技術(shù)的核心是在“去中心化”情況下，互相不信任的節(jié)點之間就交易的合法性達成共識的機制。而與這套機制相應(yīng)的有一套共識算法，比特幣是采用工作量證明機制，是一種基于計算隨機哈希的算法。5.智能合約技術(shù)。智能合約并不是區(qū)塊鏈催生的新產(chǎn)物，最早是由密碼學(xué)家尼克·薩博在1996年提出的，其定義是：一個智能合約是一套以數(shù)字形式定義的承諾，包括合約參與方可以在上面執(zhí)行這些承諾的協(xié)議，是由計算機程序定義并自動執(zhí)行的承諾協(xié)議。其特點是，合約的執(zhí)行不需要第三方參與，在滿足某些設(shè)定的條件后自動執(zhí)行。

圖1 區(qū)塊的高度

（三）區(qū)塊鏈技術(shù)的基本特征。1.去中心化。區(qū)塊鏈技術(shù)實質(zhì)上是分布式存儲技術(shù)，區(qū)塊鏈上的每個節(jié)點都是平等的，所有節(jié)點都擁有同樣的權(quán)利和義務(wù)。按中本聰所述，比特幣是一種點對點（P2P）的電子現(xiàn)金系統(tǒng)，這種貨幣在去中心化體系下，無需服務(wù)器、無需對第三方的信任，便可自行運轉(zhuǎn)。2.不可篡改性。在區(qū)塊鏈中，一旦寫入并且達成共識后，其信息內(nèi)容是不可篡改的，除非能將整個網(wǎng)絡(luò)中超過51%的節(jié)點同時控制，并且同時修改，達成共識認(rèn)為這個修改是正確的，才能更改，通過單個節(jié)點去修改數(shù)據(jù)庫是無效的，這保證了信息的安全性與可信性，也讓區(qū)塊鏈上的數(shù)據(jù)穩(wěn)定并可靠。3.開放性。區(qū)塊鏈系統(tǒng)是開放的，除了交易各方的私有信息是加密的，其余數(shù)據(jù)對所有節(jié)點公開，具有高度的透明性。每個節(jié)點都可以獲得完整的數(shù)據(jù)同步，每個節(jié)點都能回溯交易過去的所有信息，并且交易數(shù)據(jù)由所有節(jié)點共同維護。在去中心化的體系下，節(jié)點與節(jié)點間無需公開身份，每個參與的節(jié)點都是匿名的。4.區(qū)塊鏈的種類。區(qū)塊鏈按照中心化程度和準(zhǔn)入范圍可以分為公有鏈、聯(lián)盟鏈和私有鏈（如表1）。

表1 區(qū)塊鏈種類

二、區(qū)塊鏈技術(shù)在高校圖書館流通服務(wù)中的應(yīng)用

（一）改變紙本圖書流通模式。隨著貨幣的發(fā)展，人們在交易過程中，支付方式從使用實體貨幣直接買賣轉(zhuǎn)換為電子記賬方式，也就是從“人——人”模式轉(zhuǎn)變?yōu)椤叭恕y行——人”模式，而區(qū)塊鏈時代的到來，人們在數(shù)字世界中將再次回歸為“人——人”模式。同樣的理念也可以應(yīng)用于高校圖書館的基礎(chǔ)服務(wù)工作——紙本圖書的流通中，傳統(tǒng)的圖書流通服務(wù)是完全依賴于高校圖書館的，高校圖書館擁有絕對的中心化，讀者歸還圖書后，圖書上架，之后別的讀者再次借閱，是完全的“讀者——圖書館——讀者”模式，結(jié)合區(qū)塊鏈的核心理念“去中心化”后，可以將原有的模式逐步轉(zhuǎn)化為“讀者——讀者”模式，使讀者與讀者之間進行直接的交易，實現(xiàn)閱讀資源共享。每個讀者（節(jié)點）在區(qū)塊鏈中都可以查詢到自己借閱的所有圖書信息，同時，每個讀者（節(jié)點）也都被其他讀者（節(jié)點）共同監(jiān)督，無需高校圖書館這個中心再次確認(rèn)，這種自主自助互借模式將逐漸弱化高校圖書館的中心化，大大提高紙本圖書的流通率，極大地將圖書管理員們從圖書借還工作中解放出來。這將對高校圖書館傳統(tǒng)業(yè)務(wù)產(chǎn)生巨大的沖擊，發(fā)生顛覆性的改變。

（二）提高讀者參與度。在讀者撰寫論文時，需要閱讀大量的紙本圖書以及下載大量期刊文獻，而一本圖書往往包含多個章節(jié)，一篇期刊也包含多個知識點，如何在每本書每篇期刊中快速準(zhǔn)確的篩選出所需的信息，這就需要借助于區(qū)塊鏈的分布式存儲技術(shù)。分布式存儲技術(shù)讓讀者不受IP地址、時間、空間等客觀因素的限制，不僅可以檢索查詢數(shù)據(jù)庫資源和下載文獻，也可以協(xié)同管理，參與數(shù)據(jù)資源的開發(fā)利用，通過筆記或者涂鴉式的描述，將自己看過的圖書中感興趣的部分簡要地記錄下來，像是標(biāo)簽一樣，例如這本書第三章節(jié)的摘要，第五章節(jié)的涂鴉等，然后上傳知識信息，通過這種方式建立自己的區(qū)塊。這種高參與度的關(guān)鍵點在于自由性，不需要每一章節(jié)都記錄，只需要把自己閱讀過的部分內(nèi)容記錄即可，上傳至區(qū)塊鏈中，在別的讀者需要時可以輕松簡單的讀取，而不需要浪費時間閱讀完整本圖書，節(jié)約時間成本，提高圖書利用率。但也并不是人人都可以隨意上傳自己的各種讀書心得，這會使得數(shù)據(jù)的質(zhì)量參差不齊，因此上傳的記錄需要專業(yè)人員審核后才可發(fā)布。

（三）提升信息服務(wù)。高校圖書館不但可以提供信息數(shù)據(jù)，也可以從中獲取信息數(shù)據(jù)，利用區(qū)塊鏈技術(shù)的“開放性”特征，高校圖書館可以收集讀者的使用信息，如：搜索習(xí)慣、借閱喜好等，通過智能分析，挖掘其真實偏好和需求。主動推送相關(guān)信息，使信息服務(wù)更加準(zhǔn)確專業(yè)，這種個性化智能服務(wù)將大大提高讀者的滿意度，從而提升高校圖書館的信息服務(wù)質(zhì)量。在這個過程中，由于區(qū)塊鏈技術(shù)中的“非對稱加密技術(shù)”和“不可篡改性”，可以確保讀者個人隱私數(shù)據(jù)的完整性和受限使用性，在“開放性”的前提下保證了隱私的“安全性”。

三、區(qū)塊鏈技術(shù)在高校圖書館資源建設(shè)中的應(yīng)用

（一）改變圖書采購模式。高校圖書館傳統(tǒng)的采購模式一般為供應(yīng)商提供書單，相關(guān)工作人員批量購買大量圖書，這種常規(guī)采購方式的最大弊端在于采購館員無法了解每個專業(yè)的需求，對于最新科研動態(tài)與發(fā)展趨勢的信息敏感程度不一，因此用戶的實際需求往往得不到滿足。通過區(qū)塊鏈技術(shù)“去中心化”可以讓每個讀者都參與到館藏文獻的資源建設(shè)中，各個學(xué)科領(lǐng)域中的佼佼者都可以根據(jù)自己的專業(yè)知識，給出具有相對權(quán)威性的圖書購買建議，通過“推薦購買”提高館藏資源的數(shù)量與質(zhì)量。

利用區(qū)塊鏈技術(shù)的“開放性”，高校圖書館通過對讀者借還書的行為進行分析，以此來調(diào)整采購圖書的種類、數(shù)量等，減少“零利用”的圖書采購。

利用區(qū)塊鏈技術(shù)還可以解決高校圖書采購中的一個重要問題——盜版，通過對圖書的數(shù)據(jù)溯源，可以查詢到每本圖書的印刷、出版等信息，從而驗明正版與盜版。

（二）促進數(shù)字資源共享。傳統(tǒng)模式下，高校圖書館需要向數(shù)據(jù)供應(yīng)商購買數(shù)字資源，同時文獻所有者會將自己的文章出售給數(shù)據(jù)供應(yīng)商，而利用區(qū)塊鏈技術(shù)的“去中心化”和“分布式存儲技術(shù)”，就可以實現(xiàn)數(shù)字資源點對點共享，省去數(shù)字文獻資源中間商的存在，提高資源的利用率。

高校圖書館聯(lián)盟通過館際互借與文獻傳遞，來彌補聯(lián)盟成員館間文獻資源的不足，互通有無，一般傳統(tǒng)的傳遞方式有直接郵寄書、復(fù)印件或者掃描為電子文檔等，這其中最大的弊端在于時效性差，區(qū)塊鏈技術(shù)的“去中心化”和“分布式存儲技術(shù)”，可以將各館成員以節(jié)點的形式相互連接，讀者通過其中的任何一臺設(shè)備，就可以訪問該系統(tǒng)中的所有數(shù)據(jù)庫，提高了資源的共享效率，通過“共識機制”共同保護文獻資源的使用權(quán)。

（三）提升數(shù)據(jù)存儲安全。在數(shù)字資源的建設(shè)過程中，保證其安全性是一項重要的工作，當(dāng)高校圖書館系統(tǒng)遭到一些病毒或者惡意攻擊時，傳統(tǒng)的存儲模式勢必會造成文獻資源的遺失、泄露等問題。利用區(qū)塊鏈技術(shù)的“去中心化”和“分布式存儲技術(shù)”，當(dāng)部分?jǐn)?shù)據(jù)出現(xiàn)丟失后，由于區(qū)塊鏈中的每個節(jié)點都會存儲全部的館藏數(shù)據(jù)，因此可以通過其他節(jié)點找回丟失的信息。

由于區(qū)塊鏈具有“不可篡改性”，當(dāng)工作人員操作失誤后，并不會影響數(shù)據(jù)資源的整體性，保證了其安全性。

利用區(qū)塊鏈的“開放性”，高校圖書館可以根據(jù)讀者的需求提供多元化的個性服務(wù)，但同時也要保護讀者的隱私信息，通過“共識機制”可以更好地維護高校圖書館的數(shù)據(jù)存儲與隱私安全。

四、區(qū)塊鏈技術(shù)在保護知識產(chǎn)權(quán)中的應(yīng)用

保護知識產(chǎn)權(quán)就是保護創(chuàng)新。在當(dāng)今的互聯(lián)網(wǎng)中，知識產(chǎn)權(quán)侵權(quán)現(xiàn)象嚴(yán)重，很多關(guān)于知識產(chǎn)權(quán)的問題都存在著取證難、維權(quán)難的問題。保護知識產(chǎn)權(quán)對高校圖書館來說必不可少，利用區(qū)塊鏈的“時間戳技術(shù)”“非對稱加密技術(shù)”以及“不可篡改性”，在去中心化的分布式數(shù)據(jù)庫中存儲知識產(chǎn)權(quán)信息，其所有權(quán)信息只需證明一次，即可在區(qū)塊鏈上共享證明結(jié)果，包括版權(quán)獲取時間、所有者信息等。無需第三方的介入，所有權(quán)按順序?qū)崟r更新，使得知識產(chǎn)權(quán)的轉(zhuǎn)讓交易數(shù)據(jù)成為不可篡改的記錄。

傳統(tǒng)版權(quán)保護方法與區(qū)塊鏈版權(quán)保護方法對比（如表2）

表2

五、區(qū)塊鏈技術(shù)在應(yīng)用中存在的問題及思考

（一）標(biāo)準(zhǔn)的建立。近年來，區(qū)塊鏈技術(shù)得到了廣泛地開發(fā)與應(yīng)用，國家也制定了相應(yīng)的政策法規(guī)以及資金的扶持，促進有關(guān)企業(yè)和科研單位相互協(xié)作。但是，在高校圖書館界，還沒有區(qū)塊鏈應(yīng)用的相關(guān)政策及經(jīng)費支持，因此，亟須出臺相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和制度，加大研發(fā)的力度以及資金的投入，為推動區(qū)塊鏈在高校圖書館行業(yè)中的應(yīng)用做出積極的努力。

（二）人才的培養(yǎng)。由于區(qū)塊鏈技術(shù)在高校圖書館的應(yīng)用僅僅處于起步階段，并且區(qū)塊鏈技術(shù)涉及計算機技術(shù)、密碼學(xué)、經(jīng)濟學(xué)、金融學(xué)、社會學(xué)等多個領(lǐng)域的知識，因此，對于傳統(tǒng)高校圖書管理員來說存在認(rèn)識不足、知識缺乏等問題。面對這種現(xiàn)狀，可以通過以下兩個方式來解決：1.引進專業(yè)的區(qū)塊鏈人才，提高技術(shù)研發(fā)力量。2.培訓(xùn)現(xiàn)有的高校圖書管理員區(qū)塊鏈的相關(guān)理論知識，與高校圖書館技術(shù)相結(jié)合，融會貫通。

（三）應(yīng)用的方向。將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于高校圖書館的最終目的是提升高校圖書館服務(wù)的質(zhì)量，完善高校圖書館的職能，為讀者提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。因此，在高校圖書館哪些領(lǐng)域中應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)，需要根據(jù)高校圖書館自身需求，做出全面的思考，切記不可操之過急、生搬硬套，要結(jié)合實際做出長遠的發(fā)展規(guī)劃。

六、結(jié)語

區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于高校圖書館領(lǐng)域，對于傳統(tǒng)的流通服務(wù)模式和資源建設(shè)模式來說，都具有顛覆性的改變，高校圖書館將迎來新的機遇和挑戰(zhàn)。打破以高校圖書館為中心的“中心化”思想，利用區(qū)塊鏈的“去中心化”思想，讓每位讀者都成為“中心”，不斷注入新的思路和方法，從根本上提高高校圖書館的服務(wù)質(zhì)量水平，進而推動各種信息服務(wù)模式的轉(zhuǎn)型與升級，不斷促進我國高校圖書館事業(yè)的美好發(fā)展。