基于API的圖書館隨書光盤管理系統(tǒng)研究

張玉鋒

(濮陽市圖書館，河南 濮陽 457000)

1 光盤資料管理問題的出現(xiàn)

隨著計算機(jī)的普及與光盤制作成本的降低，越來越多的圖書在出售時，除了提供紙本外也隨書附贈光盤。例如:程序設(shè)計相關(guān)圖書在光盤中提供程序源代碼;美工相關(guān)圖書在光盤中收錄圖片素材;語言學(xué)習(xí)相關(guān)圖書在光盤中則是影像與聲音文件等。其目的在于補(bǔ)充紙本內(nèi)容、節(jié)省讀者收集相關(guān)文件時間，以及提供讀者除了紙本閱讀之外不同感受的價值服務(wù)，稱為隨書光盤(CD Attached with Books)。隨書光盤因其容易被復(fù)制，體積小與易失竊等特性，目前大學(xué)圖書館均采用閉架式存放在流通柜臺附近的方式，館員在讀者要求借閱隨書光盤時能快速取得。然而隨著時間累積，隨書光盤館藏量增加，空間需求也同步增加。另一方面，隨著隨書光盤數(shù)量增加，讀者在流通柜臺借閱時，館員需要花費(fèi)更長的時間找尋隨書光盤，往往造成讀者等待時間加長。

隨書光盤為讀者帶來更佳的使用經(jīng)驗(yàn)與價值服務(wù)，也為圖書館帶來新的問題與挑戰(zhàn)，隨書光盤在保存、陳列與借還流通上，經(jīng)過十幾年來，已逐漸出現(xiàn)上述問題(如表1所示)。

表1 隨書光盤管理中產(chǎn)生的問題

因此，如何為隨書光盤產(chǎn)生的問題提出一套有效的解決方案，為本論文最主要的研究動機(jī)。近年來由于科技進(jìn)步，網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度與普及率逐年提高，反之儲存媒體的價格卻每季降低，將隨書光盤儲存于服務(wù)器并經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)傳輸給讀者變得愈加可行。建置一套資訊系統(tǒng)解決圖書館與讀者遭遇的問題，亦為本論文研究動機(jī)。

2 背景研究

搜尋各大學(xué)術(shù)論文期刊資料庫發(fā)現(xiàn)，有相當(dāng)數(shù)量關(guān)于隨書光盤議題的研究。中北大學(xué)圖書館學(xué)者馬飛歸納目前我國圖書館隨書光盤管理方式為書盤一體化、書盤分離式與網(wǎng)絡(luò)管理式三種模式，并提出管理方法，上海交通大學(xué)圖書館的白永革描述如何在編目時將紙本圖書與隨書光盤結(jié)合使其互相參照，中國石油大學(xué)的沈靜萍認(rèn)為可直接由MARC導(dǎo)出隨書光盤訊息，廣東信息管理學(xué)者杜治波認(rèn)為隨書光盤系統(tǒng)接口應(yīng)該標(biāo)準(zhǔn)化，即支持OAI與Open URL，浙江湖州師范學(xué)院圖書館的徐勇進(jìn)描述制作光盤鏡像文件的一些技術(shù)細(xì)節(jié)，山東大學(xué)圖書館的譚榕介紹使用開放原始碼軟件建置隨書光盤管理系統(tǒng)。

整體而言，目前的隨書光盤管理系統(tǒng)，類似早期圖書館的光盤資料庫，其使用方式為:①搜尋隨書光盤鏡像文件。②下載隨書光盤鏡像文件。③安裝虛擬光盤程序。④使用虛擬光盤程序開啟隨書光盤鏡像文件。其使用過程非?！扒邸辈⑶覍τ脩艉懿挥焉?。本文的研究目的為將隨書光盤“送到”讀者電腦而非讀者自行上網(wǎng)尋找，只讓讀者“取用隨書光盤的文件”而非下載整個隨書光盤鏡像，范圍僅為“目前借閱圖書”的隨書光盤而非全部隨書光盤，與目前存在的系統(tǒng)均有顯著不同。

3 系統(tǒng)原理分析與設(shè)計

3.1 API與LIBAPI

應(yīng)用程序編程接口(Application Programming Interface，API)，原指應(yīng)用軟件可以用于取得操作系統(tǒng)或其他服務(wù)的抽象化(Abstraction)界面。但本研究提及的API泛指網(wǎng)絡(luò)上讓開發(fā)人員可以簡單地呼叫，做快速二次開發(fā)的服務(wù)，也稱為Web APIs，一般習(xí)慣上會以API提供商的名稱為前綴來稱呼這一類的服務(wù)。例如:Google API、Facebook API、eBay API。若第三方程序(3rd Party Application)欲提供更多的功能，則可透過互聯(lián)網(wǎng)由API取得以可延伸標(biāo)記語言(Extensible Markup Language，XML)表示的內(nèi)容，第三方程序可解析XML取得API提供的資料，并以自己的創(chuàng)意設(shè)計出不同的應(yīng)用與服務(wù)。

筆者認(rèn)為隨書光盤的重點(diǎn)在于其“內(nèi)容”，即光盤中經(jīng)過圖書作者適當(dāng)安排的目錄與文件，讀者依照圖書中提示的目錄與文件名稱，定位到作者希望讀者參考的文件，而光盤只是隨書光盤儲存文件的媒介。但是目前隨書光盤管理系統(tǒng)最大的軟肋卻是代表光盤的光盤鏡像文件容易被復(fù)制與散播。筆者認(rèn)為特別制造一個本來就不需要存在的東西(光盤鏡像文件)，提供給讀者下載，不能隨意散播，在系統(tǒng)設(shè)計上一開始就陷入誤區(qū)。是否有技術(shù)能跳過下載光盤鏡像文件，直接取得隨書光盤的內(nèi)容，并能做到更精準(zhǔn)的權(quán)限控管?這個問題的答案就是——API。

筆者在設(shè)計整個系統(tǒng)前，先完成一組基于超文本傳輸協(xié)定(Hyper Text Transfer Protocol，HTTP)與XML的API，我們將其定義為LIBAPI，LIBAPI聚合了圖書館自動化系統(tǒng)提供的賬號密碼驗(yàn)證、讀者目前借閱圖書列表與本文提供的隨書光盤文件傳輸機(jī)制而成。觀察目前網(wǎng)絡(luò)上成功案例與API本身具備的特性，LIBAPI有八個優(yōu)點(diǎn):①不需讓讀者下載整個隨書光盤鏡像文件，而是通過API提供讀者所需文件，避免被光盤鏡像文件被隨意復(fù)制與散播的缺點(diǎn)。②按需求下載個別文件，而非整個光盤鏡像文件，可節(jié)省傳輸時間，尤其對以DVD制作，容量為GB級的隨書光盤助益最大。③能精準(zhǔn)地控制LIBAPI的使用者與隨書光盤同時被取得的數(shù)量，達(dá)成圖書館購買幾本圖書，就只允許幾份隨書光盤被取得的研究目的。④設(shè)計使用者界面時，不管是使用Web-based系統(tǒng)或是使用者-服務(wù)器(Client-Server)系統(tǒng)，都可以使用LIBAPI達(dá)成。⑤LIBAPI提供跨平臺的可能性，目前或未來推出面對一般使用者的操作系統(tǒng)毫無疑問的都必須支援網(wǎng)絡(luò)功能，即可利用LIBAPI設(shè)計出基于各種操作系統(tǒng)的使用者界面。⑥LIBAPI可動態(tài)調(diào)整提供給讀者的服務(wù)，如果未來圖書館考慮將非紙質(zhì)資料，例如硬盤與影音資料等，也提供給讀者，可在LIBAPI另外增加服務(wù);同樣地，如果只想停止某部分服務(wù)，只要從源頭，即LIBAPI關(guān)閉相對應(yīng)功能即可。⑦LIBAPI更加容易與圖書館其他系統(tǒng)整合。⑧LIBAPI的開放精神，更適合大學(xué)校園。

3.2 系統(tǒng)架構(gòu)

系統(tǒng)讀者必須自行準(zhǔn)備已安裝Windows系列操作系統(tǒng)的個人電腦，并確?？蛇B上網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò);圖書館須準(zhǔn)備一臺可以與自動化系統(tǒng)聯(lián)結(jié)的服務(wù)器，并指派一位或數(shù)位館員進(jìn)行將隨書光盤上傳的工作，如下圖1所示:

圖1 系統(tǒng)架構(gòu)

將其可視化的圖形用戶界面(GUI)與LIBAPI交換資料的劇本(Scenarios)也可細(xì)分為八個步驟:①要求認(rèn)證。讀者通過個人電腦上的GUI向LIBAPI提出認(rèn)證要求。②回答認(rèn)證結(jié)果。LIBAPI將監(jiān)測讀者的登入行為，決定是否需要讀者進(jìn)行CAPTCHA驗(yàn)證，若需CAPTCHA驗(yàn)證，則讀者除提供賬號密碼之外尚須提供驗(yàn)證碼進(jìn)行認(rèn)證。③要求借閱記錄。GUI認(rèn)證成功后，向LIBAPI要求借閱記錄。④回答借閱記錄。LIBAPI向圖書館自動化系統(tǒng)取得讀者借閱記錄后回傳給GUI。⑤要求隨書光盤文件結(jié)構(gòu)。GUI向LIBAPI要求隨書光盤文件結(jié)構(gòu)，用以建立虛擬磁碟。⑥回答隨書光盤文件結(jié)構(gòu)。LIBAPI回答隨書光盤文件結(jié)構(gòu)。⑦要求下載隨書光盤文件。GUI依照借閱記錄向LIBAPI要求隨書光盤的文件。⑧回傳隨書光盤文件。LIBAPI回傳要求的文件給GUI。

3.3 應(yīng)用程序界面的設(shè)計

圖2 應(yīng)用程序界面各模塊

首先將讀者與借閱記錄抽象化(Abstraction)并模塊化。所謂模塊化是將事物與LIBAPI無關(guān)的屬性(Property)忽略，僅留下對LIBAPI有用的屬性。例如:讀者的籍貫、人種與喜好都是讀者的屬性但是與LIBAPI無關(guān)，故忽略之;讀者在自動化系統(tǒng)中的賬號與密碼需使用于LIBAPI中，因此保留。模塊物件代表讀者，Record模塊代表借閱記錄，List＜Record＞模塊代表借閱記錄列表，Rights模塊代表借閱記錄的開始與結(jié)束時間。其中List＜Record＞還需一個To X ml子模塊，返回本身序列化(Serialize)后的XML字串(如圖2)。

4 系統(tǒng)測試

此項(xiàng)測試的目的為取得隨書光盤隨選系統(tǒng)一個數(shù)據(jù)，希望通過此測試明確地告訴圖書館與讀者使用本系統(tǒng)與使用光驅(qū)讀取隨書光盤時，兩者讀取速度的倍數(shù)關(guān)系。

測試方法為以程序產(chǎn)生1個100MB的文件制作成光盤并上傳到本系統(tǒng)，用光驅(qū)與本系統(tǒng)各復(fù)制十次，紀(jì)錄時間。

測試服務(wù)器端配備為:

CPU:Intel Xeon E5420，2000 MHz(6 x 333)

RAM:4GB(3328 MB可用)

網(wǎng)卡:1000Mps

操作系統(tǒng):Windows Server 2003 Service Pack 2

網(wǎng)頁服務(wù)器:IIS 6

測試客戶端配備為:

CPU:Intel Core 2 Duo T5500，1666 MHz(10 x 166)

RAM:2048MB

網(wǎng)卡:1000Mps(校內(nèi)使用校園網(wǎng)絡(luò)，校外使用10M/2M ADSL)

操作系統(tǒng):Windows XP

測試結(jié)果如圖3，經(jīng)由測試數(shù)據(jù)可以得到三點(diǎn)結(jié)論:①網(wǎng)速為影響本系統(tǒng)最大原因，在校內(nèi)本系統(tǒng)第一次讀取資料的速度已快于光驅(qū)，最多為一點(diǎn)八倍;校外使用本系統(tǒng)時，受限于網(wǎng)絡(luò)速度則比光驅(qū)慢九倍。②讀取數(shù)量眾多的小文件時速度確實(shí)降低，同樣的情況也發(fā)生在光驅(qū)。本系統(tǒng)讀取速度剩六分之一;光驅(qū)更低，僅剩九分之一。③緩存機(jī)制確實(shí)有效，不管在校外還是校內(nèi)，緩存啟動后讀取速度皆大幅提升。歸功于緩存機(jī)制，本系統(tǒng)讀取速度最多可以比光驅(qū)快七倍。

圖3 測試結(jié)果

隨書光盤隨選系統(tǒng)不需借閱實(shí)體光盤給讀者，而是在讀者登入后，提供可使用隨書光盤列表;在讀者選擇欲使用的隨書光盤后，于操作系統(tǒng)虛擬一個內(nèi)含隨書光盤完整文件內(nèi)容的磁碟機(jī)，整個使用過程中并未涉及實(shí)體光盤，所以，因隨書光盤實(shí)體光盤的借出、歸還、陳列與管理而衍生的問題將不復(fù)存在。

［1］ 馬飛.高校圖書館隨書光盤科學(xué)化管理模式探討［J］.北京理工大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版)，2007(6).

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［3］ 李新宇.隨書光盤的著錄與管理模式研究［J］.安徽教育學(xué)院學(xué)報，2006(5).

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［5］ 杜治波.隨書光盤工作標(biāo)準(zhǔn)化探析［J］.云南財貿(mào)學(xué)院學(xué)報(社會科學(xué)版)，2007(12).

［6］ 徐勇進(jìn).隨書光盤的深層開發(fā)利用新探［J］.情報探索，2008(2).

［7］ 譚榕.開源軟件在隨書光盤系統(tǒng)中的應(yīng)用［J］.現(xiàn)代情報，2009(7).