基于信任管理的自助圖書服務(wù)系統(tǒng)研究

趙榮陽+王曉麗

摘要：文章針對不斷增長的社會(huì)閱讀需求與自助圖書系統(tǒng)建設(shè)不足的矛盾，闡述了利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，設(shè)計(jì)一種自助圖書服務(wù)系統(tǒng)的實(shí)施方案。系統(tǒng)引入了集中式信任管理框架，采用SQlite嵌入式數(shù)據(jù)庫，以用戶歷史借閱信譽(yù)值為依據(jù)，實(shí)現(xiàn)用戶信譽(yù)等級判別、信譽(yù)更新、圖書借閱等功能，從而達(dá)到自助圖書系統(tǒng)自動(dòng)管理的目的，為自助圖書服務(wù)體系建設(shè)提供新的解決思路。

關(guān)鍵詞：自助圖書系統(tǒng)；信任管理； SQlite； 信譽(yù)更新

中圖分類號： TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：1009-3044（2017）27-0073-02

Abstract： Aiming at the contradictions between growing demanded for reading and self-help book system， this paper expounds a self-help book system by using technology of Internet of Things. The system with centralized trust management framework and SQlite， that decide and update the level of users reputation to manage self-help book system automaticlly. So it provide a new idea for Book Service System Solution.

Key words： Self-help Book System； trust management； SQlite； reputation update

從我國近年來電影市場票房動(dòng)輒過億元的票房收入，到逐年升溫的國內(nèi)、外旅游消費(fèi)，充分地說明了社會(huì)隨著物質(zhì)生活水平的不斷提高，對精神文化的需求程度也越來越大。但由于受到網(wǎng)絡(luò)新媒體的沖擊，與文化傳播關(guān)系緊密的圖書市場，并沒能把握住良好的發(fā)展機(jī)遇，占領(lǐng)廣闊的閱讀市場，社會(huì)的巨大文化需求與總體偏低的閱讀量之間矛盾日益突出。因此，建設(shè)基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧圖書館公共服務(wù)平臺，增強(qiáng)現(xiàn)有圖書行業(yè)面向社區(qū)、商場、車站、機(jī)場等公共場所的閱讀服務(wù)能力，對提高公共圖書資源的利用率、提升社會(huì)閱讀總量等方面具有較為重要的意義。

1 智慧與圖書館

圖書館是社會(huì)知識資源最為豐富的場所之一，能夠?yàn)楦黝愖x者人群提供豐富的期刊、文獻(xiàn)、圖書、工具等方面資源。但目前圖書館資源還存在分布不均衡、數(shù)字信息資源不共享、部分圖書資源閑置、圖書利用率不高等問題，并未完全發(fā)揮圖書館的核心功能?；ヂ?lián)、高效、便利等功能將是智慧圖書館發(fā)展的必要選擇，也是科技進(jìn)步與傳統(tǒng)圖書館結(jié)合的方向，通過利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云端服務(wù)接口，建立廣泛互聯(lián)、多方位感知、圖書文獻(xiàn)等資源共享、訪問不受時(shí)空限制的智慧圖書館，是提高傳統(tǒng)圖書館資源利用率，促進(jìn)社會(huì)總體閱讀水平提升的重要解決途徑之一[1-2]。

2 自助圖書服務(wù)體系構(gòu)建

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)被認(rèn)為是下一代互聯(lián)網(wǎng)的延伸，其在智能家居、智慧農(nóng)業(yè)、智慧交通、智慧城市等方面的應(yīng)用日益成熟[3]，使物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)上構(gòu)建智慧圖書館成為可能。

傳統(tǒng)圖書服務(wù)的受眾群體相對單一，主要面向科研工作人員、高等學(xué)校師生等固定知識層次人群，對于其他領(lǐng)域人群的開放力度不足，是其圖書資源大量閑置的主要原因之一。構(gòu)建開放互聯(lián)的自助圖書系統(tǒng)，對于推動(dòng)圖書服務(wù)對象多樣性，提高資源利用率有較為重要的意義。

2.1 自助圖書服務(wù)系統(tǒng)實(shí)施方案

自助圖書服務(wù)系統(tǒng)的分布區(qū)域不同，其用戶的流動(dòng)性、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性有所區(qū)別[4]。對于用戶群體結(jié)構(gòu)變動(dòng)不大的自助圖書服務(wù)系統(tǒng)，維護(hù)與管理更加容易，更易于引入信任管理框架，建設(shè)用戶信用評級體系。能夠通過賦予高信用等級用戶更充分的借閱與管理權(quán)限、設(shè)置借閱超期提醒短信功能模塊、建立低信譽(yù)等級用戶黑名單等方式提高自助圖書服務(wù)系統(tǒng)的自我管理功能。

自助圖書服務(wù)系統(tǒng)突出服務(wù)為主導(dǎo)，盡力使讀者（用戶）在使用過程，享受到方便、快捷的體驗(yàn)。因此，引入當(dāng)下流行的二維碼作為圖書服務(wù)系統(tǒng)與用戶的交互接口，即高效便捷又容易被使用者接受，讀者（用戶）可以通過微信等手機(jī)應(yīng)用軟件，掃描二維碼完成用戶的注冊，實(shí)現(xiàn)圖書的自助借閱。二維碼具有成本低廉、實(shí)現(xiàn)簡單、容錯(cuò)性好、標(biāo)準(zhǔn)較為成熟等優(yōu)點(diǎn)，通過現(xiàn)有二維碼生成工具可以極為方便的生成借閱碼；并且將信任管理的思想融入到圖書服務(wù)系統(tǒng)中，以提高系統(tǒng)的用戶管理水平，進(jìn)而解決圖書借閱過程中流通、維護(hù)、更新管理等問題。

此外，系統(tǒng)采用嵌入式數(shù)據(jù)庫SQlite實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的長期保存，在數(shù)據(jù)庫中建立用戶注冊信息表、用戶信譽(yù)信息表、借閱信息表等，通過軟件查詢操作，訪問SQlite數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)圖書服務(wù)系統(tǒng)對用戶信譽(yù)信息分析，判斷用戶信譽(yù)等級，確定用戶的借閱權(quán)限等，幫助系統(tǒng)應(yīng)用軟件完成自動(dòng)管理，從而提高系統(tǒng)的智能化水平[5]。自助服務(wù)系統(tǒng)框圖如圖1所示。

2.2 自助圖書服務(wù)系統(tǒng)信譽(yù)管理框架

引入信任管理提高圖書服務(wù)系統(tǒng)的管理水平，是解決圖書借閱過程中圖書流通、維護(hù)問題的一種嘗試。信任管理的概念由M.Blaze等人提出，以解決網(wǎng)絡(luò)安全問題為目的，通過附加信息支持系統(tǒng)安全，從而應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)開發(fā)環(huán)境下信息不完整特性[6]。信任本身具有極強(qiáng)的復(fù)雜性，目前尚未有統(tǒng)一的定義，Gambetta認(rèn)為信任是一個(gè)個(gè)體評估另一個(gè)體或集體將來能夠執(zhí)行某一特定行為的主觀可能性等級，并且該特定行為又會(huì)影響評估者自身的行為[6-7]。

信任與信譽(yù)（聲望）在不同文獻(xiàn)中的定義也有所區(qū)別，通常信任的含義更為寬泛，信譽(yù)可以作為信任的依據(jù)，但并不是信任的充分必要條件。也就是說，信任存在一定的主觀性，信譽(yù)高的個(gè)體不一定被信任，但信譽(yù)不高的個(gè)體也可以被信任。目前信任管理的應(yīng)用中，信譽(yù)通常被認(rèn)為是個(gè)體在活動(dòng)狀態(tài)下產(chǎn)生的行為的表現(xiàn)，是預(yù)測個(gè)體未來值得信任的一個(gè)重要參考依據(jù)，即在過往的交互活動(dòng)中，信譽(yù)值高的個(gè)體，通常在未來的交互活動(dòng)中也會(huì)有較高的信任度[8]。endprint

對于用戶群體相對穩(wěn)定的自助圖書服務(wù)系統(tǒng)來說，較為適合使用集中式的信任管理框架，依據(jù)用戶的歷史借閱信譽(yù)值，判別用戶信譽(yù)等級，實(shí)現(xiàn)用戶借閱權(quán)限的管理[9]。系統(tǒng)借閱信任管理框圖如圖2所示。

圖書借閱服務(wù)系統(tǒng)是人機(jī)交互的窗口，為用戶提供合理應(yīng)用操作，用戶管理模塊作為系統(tǒng)核心部分負(fù)責(zé)控制、協(xié)調(diào)各信譽(yù)管理模塊正常工作，在用戶開始借閱操作時(shí)，調(diào)用信任等級判斷模塊，在信譽(yù)數(shù)據(jù)庫查找用戶信譽(yù)值，判斷用戶信譽(yù)評級，賦予用戶相應(yīng)借閱權(quán)限。在初始化階段，系統(tǒng)采用樂觀法對用戶賦信譽(yù)值初始值，即如用戶為新注冊用戶，從未開展過借閱操作，認(rèn)為用戶初始可以信任。信譽(yù)數(shù)據(jù)庫主要負(fù)責(zé)存儲(chǔ)用戶的信譽(yù)值，用戶管理模塊能夠根據(jù)用戶借閱情況記錄，調(diào)用信譽(yù)值更新模塊，實(shí)現(xiàn)信譽(yù)數(shù)據(jù)庫內(nèi)信譽(yù)值的更新操作，進(jìn)而完善系統(tǒng)對用戶的信任管理。

信譽(yù)更新規(guī)則是完善系統(tǒng)用戶信任等級判斷評判的主要依據(jù)，在圖書借閱服務(wù)系統(tǒng)中定義信譽(yù)規(guī)則管理的信譽(yù)更新參考值如下：

1） 按期歸還概率Pj：在借閱時(shí)限Ti內(nèi)按時(shí)還書的概率。

2） 超期率Pc：超期未還時(shí)間累計(jì)長度Tc/最長超期累計(jì)時(shí)長Tmax的概率值。

3） 圖書下次借閱完整度評價(jià)參考：參考值取值范圍[-1， 0， 1]。

圖書借閱服務(wù)系統(tǒng)預(yù)先劃分信譽(yù)等級Xi及相應(yīng)權(quán)限，并根據(jù)用戶在圖書借閱過程中的行為狀態(tài)，定期更新用戶信譽(yù)值與信譽(yù)等級。即在固定時(shí)間周期T內(nèi)，按期歸還概率Pj>可信概率Pk；超期率Pc<超期可信概率門限值Pck；圖書完整度評價(jià)符合可信區(qū)間[a b]分布，認(rèn)為用戶借閱行為可信。系統(tǒng)在確認(rèn)用戶可信后，將進(jìn)一步提升用戶的信譽(yù)等級，提高圖書借閱時(shí)限Ti的閥值，增加圖書借閱種類，增強(qiáng)用戶相應(yīng)的借閱權(quán)限。反之，將降低用戶信譽(yù)等級及相應(yīng)權(quán)限，并建立用戶借閱信任等級黑名單。

3 圖書管理與服務(wù)

在當(dāng)前社會(huì)閱讀需求不斷增長的背景下，自助圖書服務(wù)系統(tǒng)的推廣價(jià)值與意義毋庸置疑。但如何讓自助圖書服務(wù)系統(tǒng)在巨大的公共服務(wù)需求下發(fā)揮作用，讓現(xiàn)有圖書資源有效流動(dòng)，讓高等院校與政府公共圖書館現(xiàn)有圖書資源有效流動(dòng)起來，得到更為充分地利用，就更應(yīng)該在服務(wù)的細(xì)化方面做進(jìn)一步完善。

明確的服務(wù)對象是提升服務(wù)質(zhì)量的基礎(chǔ)之一。系統(tǒng)以讀者年齡結(jié)構(gòu)為依據(jù)，將對象主要分為兩大類人群。一類是熱衷于使用自助設(shè)施的青少年讀者，這類讀者能夠快速掌握自助圖書服務(wù)系統(tǒng)的操作，能夠較為輕松、熟練地通過自助圖書服務(wù)系統(tǒng)借閱圖書。此外，這類讀者對圖書種類的需求范圍廣、要求高，特別對電子類圖書資源需求較大。一類是對自助設(shè)施操作適應(yīng)期較長的老年讀者，這類讀者通常對系統(tǒng)操作的簡單、方便等方面提出更高的要求。因此，在自助圖書服務(wù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該注重應(yīng)用操作的簡潔性、友好性，并針對不同類型用戶的閱讀需求，提供多功能的系統(tǒng)接口。

在圖書更新服務(wù)方面，依據(jù)用戶借閱數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，適時(shí)調(diào)節(jié)圖書更新頻率與種類，能夠及時(shí)滿足讀者用戶的閱讀需求，是自助圖書服務(wù)系統(tǒng)后期維護(hù)的主要任務(wù)之一。此外，伴隨社會(huì)公共信息化建設(shè)的發(fā)展，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來，使得在線閱讀與電子資源共享的服務(wù)要求更為突出。提高自助圖書借閱用戶的在線公共閱讀權(quán)限，開放公共電子資源共享程度，推動(dòng)地鐵、車站、機(jī)場等人員流動(dòng)密集場所與高等學(xué)校、公共圖書館等方面云平臺服務(wù)接口的建立，促進(jìn)優(yōu)質(zhì)電子資源快速流動(dòng)，將逐步成為自助圖書服務(wù)體系的研究重點(diǎn)。

4 結(jié)束語

閱讀是滿足人們?nèi)找嬖鲩L的精神需求重要途徑之一，良好的閱讀習(xí)慣能夠作為生活的潤滑劑，能夠營造和諧、嫻靜的生活氛圍，降低人們在緊張工作中的焦慮感。因此，提升公共閱讀服務(wù)質(zhì)量，建設(shè)自助圖書服務(wù)系統(tǒng)具有極為重要的意義。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王世偉.論智慧圖書館的三大特點(diǎn)[J]. 中國圖書館學(xué)報(bào)，2012（6）：22-28.

[2] 王世偉.未來圖書館的新模式——智慧圖書館[J]. 圖書館建設(shè)，2011（12）：1-5.

[3] 趙榮陽，王斌，姜重然.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的水稻自動(dòng)灌溉系統(tǒng)應(yīng)用研究[J].農(nóng)機(jī)化研究，2016（4）：226-230.

[4] 何蘭滿.自助圖書館及其社會(huì)職能的實(shí)現(xiàn)——以“城市街區(qū)24小時(shí)自助圖書館”為例[J]. 新世紀(jì)圖書館，2011（3）：40-44，35.

[5] 王斌，趙榮陽，趙化啟，等. 嵌入式數(shù)據(jù)庫Sqlite在行駛記錄儀中的應(yīng)用研究[J]. 佳木斯大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2016（5）：751-753.

[6] 歐陽竟成.對等網(wǎng)絡(luò)中信任模型與激勵(lì)機(jī)制研究[D].長沙：湖南大學(xué)，2012.

[7] 單明輝，牛爾力，陳君.基于聲望的信任管理研究綜述[J].微計(jì)算機(jī)應(yīng)用，2008，（11）：7-13.

[8] 朱海.P2P網(wǎng)下一種基于群組的信任模型[D]. 西安：西安電子科技大學(xué)，2007.

[9] 李鳳銀.基于聲望的信任管理關(guān)鍵技術(shù)研究[D].濟(jì)南：山東師范大學(xué)，2014.endprint