P2P技術在數字圖書館虛擬參考咨詢服務中的應用研究

[摘 要]分析了數字圖書館虛擬參考咨詢服務系統的模式；對比闡述了P2P網絡模式與C/S模式；構建了基于P2P的數字圖書館虛擬參考服務系統的模式；最后給出了基于P2P的數字圖書館虛擬參考服務系統的四大特色：文件交換、協同工作、即時通信和深度檢索。

[關鍵詞]P2P技術；數字圖書館；虛擬參考咨詢；應用

[中圖分類號]G252.6 [文獻標志碼]B

[文章編號]1005-6041（2016）03-0071-04

在數字圖書館中，虛擬參考咨詢服務是通過網上虛擬平臺對讀者咨詢進行解答的信息服務模式。其服務內容是以網絡資源和電子資源為基礎，并以全程式的方法把個性化的咨詢服務及時、準確地提供給廣大用戶。目前數字參考咨詢服務系統采用的是具有B/S或C/S模式的軟件，也就是說，系統交互的數據以及信息資源等都是使用集中式服務器進行處理的[1]。數字圖書館用戶在不斷增加，但是帶寬和服務器并沒有以相應的速度增長，所以會出現網絡擁塞的現象，會對數字參考咨詢服務的效率和質量產生嚴重的影響。

Peer-to-Peer簡稱P2P，通常也被稱為對等網絡計算，一般來說為計算機資源和服務的直接交換和共享。近些年來，P2P伴隨通信和計算機技術的快速發(fā)展而不斷進步，其功能包括共享文件、分布式存儲、搜索、計算和即時通信等。在數字參考咨詢服務中，應用先進的P2P對等服務理念[2]，提供全方位的服務給網絡中的用戶，避免網絡設備、數字資源以及服務器的制約，提供一種全新的解決方法為用戶提供信息服務。P2P可以把服務在短時間內提供給網上的所有用戶，隨時隨地幫助用戶解決問題。所以，充分結合圖書館的數字參考咨詢服務以及P2P技術，可以把新的活力注入圖書館的數字化信息服務當中去。

1 虛擬參考咨詢服務系統的模式分析

1.1 同步參考咨詢服務模式

圖書館參考館員在虛擬環(huán)境下可以直接面向用戶提供“同步數字參考咨詢”，面對用戶提問，采取即時回答的服務方式，通過實時交流技術形式如網絡聊天、視頻會議以及網絡呼叫等形式實現交互，又可稱為交互式參考咨詢服務，依托的技術軟件為網絡聯系中心以及即時信息傳遞等[3]。同步數字參考咨詢能使時滯問題得到有效的解決，但對數字化參考源較為依賴，要求參考館員具有較高的素質。主要有以下兩種方式：1）網絡實時咨詢。通過chat技術可以實現實時聊天，也就是說通過PPT（點對點信息傳輸）可以把用戶所需的個性化信息向該固定用戶發(fā)送，以免垃圾信息堆積在其他在線用戶空間中。2）網絡化協作參考服務。截至目前，網絡化協作參考咨詢服務項目主要有：圖書館信息咨詢中心，該項目的發(fā)起單位是中國國家圖書館；網上聯合知識導航站，該項目是2001年由上海圖書館推出的；重點學科導航庫，該項目是由CALIS組織開展的。對于圖書館提供的數字參考咨詢服務來說，在數字化空間中，實現專家、資源以及服務的共享是終極目標[4]。

1.2 異步數字參考服務模式

非即時的專家回答和用戶提問即為異步數字參考咨詢，在實際應用中的實現方式有電子郵件、常見問題解答、Web表單等[5]，在圖書館提供的數字參考咨詢服務中，這種服務模式應用最為廣泛，也最為簡單。

（1）常見問題解答（FAQ）。這種問題解答形式為通過編輯較為常見的問題及其答案并集中公布在網站上實現的。

（2）電子公告板系統。具體來說，用戶通過圖書館網站，在系統中對問題進行自由地提問并在網頁上發(fā)布，圖書館參考館員通過對網頁的定期瀏覽，對用戶的問題進行解答，如果問題在館員能力范圍之外，也可以在討論組中發(fā)布問題，對問題的答案進行尋求。這種系統具有多樣化的形式，包括問題與解答、BBS、網上咨詢以及常見問題解答等[6]。

2 P2P網絡模式

2.1 P2P與C/S模式的對比

C/S模式具有中心化網絡結構，其服務器和客戶機節(jié)點都是已經預定義的，服務器作為高性能的計算機不僅帶寬較高，而且用戶的處理能力較強。與多樣化的服務軟件相配合，可以實現大數據的集中存放，把各方面的服務提供給客戶機。相較于傳統的C/S模式，P2P模式具有非中心化的結構。在C/S模式基礎上架構的分布式網絡其實并沒有在真正意義上實現分布，只是一個中心化的體系。P2P網絡有別于傳統的多層服務器或C/S模式，網絡中的主機使對服務器的分散控制和依賴等大大降低，可以實現彼此間的通信、信息的共享和交互。P2P網絡因為具有非中心化的體系，可以把傳統模型沒有的額外特性提供給用戶，能夠真正意義上實現分布式計算。

2.2 P2P的主要網絡模式

根據不同的集中程度，可以從集中和非集中對P2P系統進行結構類型的劃分，圖1為具體的模型結構示意圖，其中（a）的P2P模型服務器帶有查找、發(fā)現以及內容，（b）中P2P網絡結構較為純粹。

圖1（a）的P2P模型中，占有支配地位的是服務器，在服務器的數據庫中存儲有全部的對等點共享資源。當其中一個對等點向其他對等點發(fā)出信息請求進行資源共享時，不需要直接與滿足要求的對等點連接，只需對服務器進行訪問即可獲取共享的資源。該結構除了要向服務器提交共享信息內容之外，與傳統的C/S模式結構更加接近。所以，其缺點也與C/S模式更為相似。

圖1（b）的P2P系統較為純粹，不同于混合P2P系統的是：系統中并沒有中央服務器，是獨立存在的，在網絡中主要依托交互式個人成員。不需要服務器提供任何幫助即可完成相等點之間請求的發(fā)送、文件的下載以及響應的接受等通信指令。在傳統的C/S模型中，通信方式是在服務器基礎上設定的，而純粹的P2P系統打破了這一規(guī)則，用戶還可以對自己的規(guī)則進行設定。

3 基于P2P的數字圖書館虛擬參考服務系統的模式構建

3.1 系統模式結構

本文在以上思路的引導下，在P2P技術基礎上構建了虛擬參考咨詢服務模型，圖2給出了具體的系統結構示意圖。

在構建的虛擬參考咨詢服務模型中，每一個節(jié)點都與一個圖書館員/專家或者用戶相對應，這些節(jié)點對應的用戶可能屬于同一個圖書館，也可能屬于完全不同的圖書館，甚至可以是公眾網或者外部網的用戶[7]。在P2P技術基礎上構建的虛擬參考咨詢網絡中，所有的節(jié)點組合在一起構建完成了這樣一個龐大的網絡群，在節(jié)點和節(jié)點之間通過虛擬參考咨詢網絡對服務器進行查找和發(fā)現，能對信息和數據進行互通。在上圖的系統模型示意圖中，我們可以看到有所謂的超級節(jié)點。這是因為在網絡中，節(jié)點和節(jié)點之間具有不同的實用性、處理能力以及帶寬，如果賦予所有節(jié)點平等的地位，在任務的分派過程中對每一個節(jié)點都同等對待，可能會浪費資源，甚至有瓶頸產生，對整個網絡性能產生危害；網絡的支柱可以交給高性能的節(jié)點，把網絡負擔分擔給有能力的節(jié)點，根據不同的節(jié)點性能把任務適當地分配下去，使資源具有更高的利用率。不管是在哪一個圖書館，超級節(jié)點其實就是虛擬參考咨詢服務網絡中的中心服務器，在中心服務器可以對超級節(jié)點進行認證，并在任意的超級節(jié)點之間完成P2P鏈接的架構。

3.2 系統功能描述

在P2P技術基礎上構建的圖書館虛擬參考咨詢服務體系作為一個服務系統，是建立在計算機網絡技術基礎之上的，能拋開時間和空間的限制提供信息資源查詢、專家咨詢以及為用戶答疑解惑。系統主要包含以下幾個方面的功能：分布式FAQ庫、咨詢管理、實時在線咨詢、專家?guī)煲约白稍児芾?。圖3給出了詳細的系統功能模型示意圖。

（1）分布式FAQ庫。用戶在咨詢圖書館館員之前，可以對常見問題知識庫也就是FAQ庫進行訪問，參考其中的相關內容。

（2）信息資源發(fā)布。通過網絡可以把圖書館的消息以最快的速度推送給用戶，便于用戶對圖書館動態(tài)實時了解。

（3）資源推送跟蹤。通過分析專家、咨詢館員和用戶的基本信息，系統綜合其咨詢經歷，可以把更加個性化的界面提供給用戶，而且定制及修改機制具有靈活方便的特點。

（4）問題獲取分析。在問題內容和方式方面，系統會給出一定的限制，同時也會規(guī)定問題的格式，便于問題不符合規(guī)定的現象出現以及系統對問題的自動分析。

（5）咨詢管理。在咨詢過程中，咨詢管理模塊主要起到管控作用，保障用戶的問題能得到解答。在該模塊中，角色包括咨詢館員、管理員和用戶。

（6）專家?guī)?。按照特長和專業(yè)可以對咨詢館員進行分類，組建專家?guī)?，有助于高效地解答用戶提出的問題。

（7）過程管理。系統能自動地記錄系統運行的各個環(huán)節(jié)和過程，并逐漸形成機制，科學有效地管理咨詢過程跟蹤、咨詢結果分析以及對人員的培訓。

（8）合作參考咨詢。合作化以及全天候的虛擬參考咨詢是未來的發(fā)展趨勢，聯合多個系統，把各自的人才優(yōu)勢和資源優(yōu)勢充分地發(fā)揮出來，對服務時間進行合理的協調，把全天候的服務提供給用戶。

3.3 系統工作流程

首先，在虛擬參考咨詢服務系統中，用戶通過連接中心服務器進行系統的登錄，若為首次登錄，要先進行注冊登記。其次，根據個性化的信息需求，用戶有針對性地對功能模塊進行使用；然后，如果用戶遇到的問題在常見問題知識庫中找不到答案，就可以使用實時在線咨詢模塊，從專家?guī)熘羞x擇一名專家或參考咨詢館員進行溝通答疑，得到滿意的答案之后即可停止該次咨詢，館員也可以異步回答未回答的問題。最后，完成咨詢之后，用戶可以通過咨詢評估表單的填寫對咨詢滿意度進行評價。

4 基于P2P的數字圖書館虛擬參考服務系統特色

4.1 文件交換

在P2P系統中，文件交換是其最為重要也廣為人知的應用。在傳統的WEB方式中需要有服務器才能實現文件交換，首先在特定的網站中上傳文件，然后在該網站用戶對所需文件進行搜索和下載，帶來了極大的不便性。文件的自由交換在P2P模式中得到了真正的展現。通過P2P技術人們實現了交流信息和共享文件，即便沒有中心服務器，也能獨立自由地運行各個節(jié)點。作為其中一個節(jié)點，服務器可以直接對所需信息資源進行下載，這種模式帶來了更加高效直接的數據傳輸方式。在虛擬參考咨詢服務中應用文件交換技術，不僅能帶來更加通暢的交流方式，實現信息的共享，同時參考咨詢館員的工作效率也得到極大提高，有助于原文傳遞、館際互借以及信息推送等工作的開展。

4.2 協同工作

在用戶與用戶之間開展協同工作，通過協同計算平臺用戶可以實現計算任務共同完成、互相協同以及各類信息資源的共享等，即便參與者不在同一地點也可以同時開展工作。傳統概念里的協作系統都是在客戶服務器基礎上架構完成的，組員通過服務器進行協作，該服務器把工作相關的共享區(qū)提供給組內成員，進而共享文件和信息，靈活度不足是這種體系結構的缺點。擁有越多的協作用戶，服務器就需要愈加強大的功能。P2P技術可以改善這種情況，不需要使用中心服務器就可以把任意兩臺計算機進行通信聯系，進而擴展到多點的交互應用，形成虛擬子網。通過簡單的P2P軟件操作，用戶可以在自己興趣愛好的基礎上加入一個或多個VPN，使用數字圖書館中的各類資源。VPN具有個性化、專業(yè)化以及開放的優(yōu)點，可以連接相同興趣的人們，更加便利地開展信息的獲取和交流。圖書館參考咨詢館員通過P2P還可以面向專業(yè)構建虛擬參考咨詢網絡，通過對信息資源的整合，實現資源共享和交流協作。

4.3 即時通信

網絡技術在不斷進步和發(fā)展，即時通信軟件也隨之廣泛地應用到各個方面，擁有較多用戶的包括QQ、MSN以及微信等[8]。但是這類軟件并沒有完全脫離傳統的C/S/模式，依然需要依托中心服務器完成用戶間的通信，容易出現通信瓶頸的問題。在P2P基礎上構建的是非中心化的網絡，各對等點身兼兩職，不僅是服務器，同時也作為客戶機而存在，在網絡中擁有對等的地位，網絡自主權是完全獨立的，避免服務器擁堵帶來的問題。基于P2P構建的通信軟件可以實現點對點的通信，隨時掌握對方的在線狀況，中心服務器的作用只是認證用戶信息以及初始互聯節(jié)點，用戶和參考咨詢館員通過即時通信軟件可以直接在線開展溝通和交流。

4.4 深度檢索

人們目前在進行信息檢索的過程中依賴于搜索引擎，雖然具備較快的搜索速度，但是信息的時效性和準確性得不到保障，在全中文搜索引擎中，最出色的搜索網絡資源也只有20%—30%。在虛擬參考咨詢服務中通過P2P技術的引入，可以在對等點之間實時開展節(jié)點間互聯關系的搜索，圖書館的參考咨詢館員可以不受宿主設備和文檔格式的限制，對文檔進行深度檢索。參考咨詢館員通過P2P軟件可以同時給其余十位對接點發(fā)送用戶的搜索請求，以此類推，幾分鐘就可以把數百萬臺電腦上的信息資源搜索完畢。當對接點收到搜索請求后，不僅可以搜索自身資源，還可以傳遞搜索信息，通過路由的優(yōu)化搜索，返回符合請求的結果。在短時間內可以把搜索范圍擴大至幾何倍數，從理論上來說可以對所有開放資源進行搜索，采集到兼具有效性和實時性的信息。P2P技術對用戶較為重視，用戶可以按照個人習慣搜索周圍計算機的次序，根據用戶當前所在位置系統選擇與用戶間的通信方法，羅列出常用節(jié)點列表，使搜尋命中率和速度都得到極大的提升。

5 結 語

綜合虛擬參考咨詢服務和P2P技術，將其切實應用在常見問題知識庫和在線咨詢過程中，無疑是把一股新的活力注入虛擬參考咨詢服務體系中。虛擬參考咨詢服務能夠分布式搜尋用戶問題、及時解答用戶問題、及時共享網絡信息資源等，不僅具有現實意義，對圖書館的數字化發(fā)展也起到積極作用。

[參考文獻]

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[8]夏 萍.基于P2P技術數字參考咨詢服務的研究[J].科技文獻信息管理，2010（1）：60—62.

[收稿日期]2016-04-15

[作者簡介]王瓊（1981—），女，館員，本科，烏魯木齊市圖書館。