图书馆联合参考咨询系统的设计与实现-殷福兴.docx

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1、厦门大学 硕士学位论文 图书馆联合参考咨询系统的设计与实现 姓名：殷福兴 申请学位级别：硕士 专业：软件工程 指导教师：林坤辉 201205 随着计算机技术、网络和通信技术的快速发展及图书馆与信息技术的不断融 合，读者对图书信息面的需求越来越高，对信息参考咨询的要求也越来越高。这 样就提高了信息获取、整合、利用和推广能力的需求以及图书馆之间的资源共享 与合作必要性，图书馆的联合咨询不仅可以突破地域限制、延伸服务时间，而且 还能拓展服务的内容和方式，实现了资源、智力和服务的共享。 本论文立足实际，对图书馆联合参考咨询进行需求调研，采用先进的开发模 式和开发平台。在架构设计方面，采用先进的 SOA

2、架构理论，应用 Web Service 技术整合各成员馆分散的业务系统和信息资源，解决各区域各部门间信息孤岛、 应用孤岛和资源 孤岛问题。在体系结构方面，采用 B/S结构，实现表示层、业务 逻辑层、数据访问层三层体系结构。在开发技术方面，采用 JAVAEE技术规范， 灵活使用 Ajax、XML、 重构等技术，实现系统的跨平台性、负载均衡性、易用性、 可扩展性和人机交互的友好性等。在系统安全性方面，采用 MD5数据加密技术、 身份认证机制等安全性操作。以软件工程理论为指导，釆用传统的瀑布模型为软 件开发方法，以统一建模语言 OIML)为分析设计描述语言，在系统的需求分析阶 段，通过与读者进行充分

3、的交流沟通，采用 UML进行系统的建模，为系统的设计 与实现打下良好的基础。在系统设计阶段，采用模块化方法将系统划分为多个模 块，明确各个模块的功能点和接口，建立系统的功能架构。数据库设计方面，分 析并设计系统的 E-R图，对系统数据库进行逻辑设计和物理设计。出于数据量和 安全性等方面的考虑，系统采用Oracle数据库。 图书馆联合参考咨询系统，可以协调各图书馆的统一信息咨询，实现真正的 图书信息资源共享，对方便读者、提高图书资源利用率、加强各馆间资源交流、 提升各图书馆的服务目的都有十分重要的意义。 关键词：图书；联合咨询；信息共享 Abstract With technology of c

4、omputer, network and communications is development rapidly, and the library and IT integration continue. The demand of readers is more and more high in information widely. This will be improving the necessity that sharing information in diflferent library and enhancing the conveniences that access t

5、o information, integration, used and promotion of capacity requirements. Joint Advisory Library can not only overcome the geographical restrictions, extended service times, but also abundant the content and maimer, and it will be the sharing of resources, intelligence and service. The dissertation t

6、akes actual needs as its foothold, takes the advanced development model and platfonns, and does so much research to the requirement of Joint Advisory library. We take the advanced SOA as architecture theory, application integration of Web Service technology to departments the decentralized systems s

7、olving the question of isolate of information, application and resource. We use the B/S structure to achieve the three-tier architecture that presentation layer, business logic and data access layer in architecture. The development of technology, we use JavaEE technical as specifications, take Ajax,

8、 XML, reconstruction and other technologies flexibly to achieve cross-platfonn systems, load balancing, ease of use, scalability, and friendly human-computer interaction and so on. To the security of system, data encryption using MD5, security authentication mechanisms operate. We use software engin

9、eering as our theory, take the traditional waterfall model as the method to development our software, and take the Unified Modeling Language (UML) as the analysis and design description language. In the phase of requirement analysis, do a good foundation for system thought communication with readers

10、 efficient and take UML as the analysis and design description language. In the phase of system design, we establish the function of the system architecture by the modular system is divided into multiple modules, and clearly each interfaces of module. Take the analysis and design ER diagram, logic d

11、esign and physical design as Database design of system, and for the amount of data and safety considerations, the system uses the m Oracle database. Library joint reference consultation system can coordinate the information of others library unify, realize the library information resources sharing,

12、convenient for readers, improve the utilization rate of resources, strengthening the library museum resource exchanges and enhance the library service ,so the influence of this project is significance. Keywords: Library; Joint advisory; Information Sharing 第 一 章 绪 论 1.1研究背景 随着计算机技术、网络和通信技术的快速发展及图书馆与

13、信息技术的不断融 合，读者对图书信息面的需求越来越广泛，对信息参考咨询的要求也越来越高。 从广泛度来讲：读者所求的信息可能不是一个或固定的几个图书馆能满足的了， 特别是在一些欠发达地区，图书经费的短缺导致图书资源信息量很少从而使其读 者得不到相应的信息资源。从深度来讲：读者要求提供的可能是所需要的具体数 据或某一篇具体的文献，甚至需要提供针对自己的问题的单独解答，而不是仅仅 一个线索、一条书目那么简单了。当前图书馆正处于传统服务方式与数字服务方 式相结合的复合图书馆阶段，对于信息资源匮乏的中小型图书馆只能局限于自己 少量的信息来提供服务，但若其借助于现代信息技术以及共享的资源，同样能做 好参考

14、咨 询服务，完全突破图书馆资源的局限，让本地的用户使用各图书馆甚至 国外的图书馆得资源，并且享受到其他各类型图书馆专家提供的服务 1 这样就 提髙了信息获取、整合、利用和推广能力及图书馆之间的资源共享与合作，不仅 可以突破地域限制、延伸服务时间，而且还能拓展服务的内容和方式，实现了资 源、智力和服务的共享。由上可知，传统的图书馆文献借阅服务是为了满足读者 的共性需求，而且资源分布零散 ,使读者找到自己想要的资源需要跨越多个平台， 费时、费力，盲目的査询过程中也会占用图书馆的带宽资源，并且读者在査找过 程中遇到的 问题也没有一个统一的机制来帮助其解决。这样，图书馆的联合参考 咨询系统以远程咨询方

15、式为读者提供参考服务正应运而生 。 新兴的 SOA(Service-Oriented Architecture面向服务架构 )给图书馆信息 资源共享系统的整合提供了很好的思想和解决途径。 IBM、 Oracle等 IT基础平 台提供商和 SAP(Systeras Applications and Products in Data Processing 企 业管理解决方案的软件名称 )等 IT应用软件提供商，也都在 SOA领域投入很高的 关注度。因此，开发出一套图书馆联合参考咨询系统，协调各图书馆的统一信息 咨询，实现真正的图书信息资源共享，对方便读者，提高图书资源利用率，加强 各馆间的资源交流

16、，提升各图书馆的服务目的都有十分重要的意义。 1.2国内外研究动态 1.2.1国际研究动态 图书馆信息咨询是从 Internet产生就开始的，图书馆自动化系统和联机检 索系统的研究纷纷向因特网靠拢，自从 1946年第一台电子计算机诞生，图书馆 也开始了计算机应用的研究和实验，美国的卢恩 (H P Luhn)最早研究计 算机在文 献索引编制中的应用。自 1876年美国麻省沃斯特公共图书馆馆长塞缪尔格林在 题为图书馆员与读者的个人关系一文中首次提出图书馆员应给予读者 “ 个人 帮助 ” 这一参考咨询命题以来，参考咨询服务逐渐成为图书馆的业务工作之一。 1997 年，英国的 EARL (Electr

17、onic Access to Resources in Libraries 公共 图书馆网上信息获取 )就建立了有 60多家成员参与的分布式合作咨询系统，称为 AskALibrarian。 2000年，美国国会图书馆联合多家图书馆开发了联合数字 参考 咨询服务到目前为止已有 300多个成员馆，我国也有 6家图书馆加入了该项目。 到 2002年，全世界有 600多家图书馆提供实时参考咨询服务。目前，较流行的 实时参考咨询系统软件有 virtua- RefereneeToolKit、 24/7Referenee 等。 1.2.2国内研究动态 我国图书馆自动化网络化发展起步较晚，最初始于 20世纪

18、70年代，无论 其规模、技术支持及投入等方面与国外相比有着比较大的差距。 1998年由中国 国家图书馆牵头筹建了 “ 全国图书馆信息咨询协作网 ” ，标志着我国联合参考咨 询服务工作正式开始启动。目前 ,在我国已经建立起多个不同类型和规模的项目。 国家科学数字图书馆参考咨询系统是由中国科学院文献情报系统及科研院所图 书馆，联合相关文献信息机构推出的一项网上参考咨询和知识导航服务，目前包 括 37个成员单位。来自这些成员单位的参考咨询专家对用户提供联网式的咨询 服务，他是以 E-mail、实时咨询等多种方式提供服务。联合参考咨询网，由我 国公共图书馆合作建立，下属成员馆包括云南省图书馆、陕西省图

19、书馆、广东省 立中山图书馆、成都图书馆、天津图书馆、山东省图书馆、吉林省图书馆等。其 宗旨是以数字图书馆馆藏资源为基础，以因特网的丰富信息资源和各种信息搜寻 技术为依托，为社会提供免费的网上参考咨询和文献远程传递服务。具体提供网 上咨询、短信咨询和实时咨询等多种方式的服务。由上海交通大学图书馆牵头的 分布式联合虚拟参考咨询系统，联合国内著名高校图书馆，旨在构建一个中国高 等教育分布式联合虚拟参考咨询平台，以本地化运作为主，结合分布式合作式运 作，达到知识库、学习中心共建共享的目的 33。 地区内的合作项目有湖南省文献信息资源共建共享协作网的联合在线咨询 项目、浙江省联合知识导航网、上海图书馆

20、“ 网上联合知识导航站 ” 等等 :跨地 区、跨系统的合作项目有 :图书馆专家联合导航系统，由广东省立中山图书馆和 超星数字图书馆等单位于 2001年 8月联合推出。该服务以丰富的数字化中文信 息资源及网上信息资源为依托，由中山图书馆和其他成员馆的二十几名知识渊博 的参考馆员及热心的读者组成咨询团队。全国图书馆信息咨询协作网，成员馆包 括 7个公共图书馆五个高校图书馆和三个信息部门。旨在通过建立网员制咨询服 务协作关系，实现文献资源和参考咨询人才共享及全国图书馆界的合作。 1.3研究 的意义和价值 1.3.1理 论 研 究 方 面“ 本文在体系架构研究方面 ,将进一步促进 SOA架构在图书馆信

21、息共享领域的 应用和研究，促使各图书馆协同机制的转变和改善，研究新型图书资源网络流程， 使图书馆资源得到新的扩展和统一的应用，资源査找简单方便化。基于该模式， 平台的各个组成部分小到功能环节、咨询表单、操作流程、数据统计等，大到独 立的业务模块，都是可以自由创建、组装、拆卸和替换的 “ 插件 ” ，可按照业务 需求快速组合和重用。可以在此平台基础上构建、添加和扩充不同图书馆，不同 图书资源方向的流通模块，这些插件的调整、扩充不会影响平台的基础软件架构 , 最大限度免除了信息系统实施中系统失控和推倒重构的风险。 S0A架构在该领域 的成功应用，将为其它领域研究向这一模式的转变提供借鉴和参考 4。

22、 1.3.2实际研究方面 在图书馆资源共享及提供信息服务效率方面 :采用图书馆联合参考咨询系统 大大提升了各个馆现有资源的利用率，降低图书馆的开销费用，扩展了图书馆的 资源利用范围。 在便利读者方面 :方便了读者对所需信息资源的査找，提供了一套操作方便 , 功能丰 富的一站式服务系统。整合图书馆内现有 WEB系统功能，同时为提供个性 化服务，使图书馆完成从传统的面向大众到面向个体的个性化服务的转型，类同 与一对一的图书资源，大大简化了读者的査找过程。同时很大程度上扩展了读者 对信息的搜索面，咨询模块的实现更是为读者找的资源而提供了保障，通过该模 块，对于难找到的资源或读者对资源了解不太清楚是，

23、根据专家的指导方式，既 能获得知识又能快速的找到所需资源。当出现读者所需求的资源暂时不在时，系 统将记录下次请求，一旦有了相应的新资源将会对读者给予提醒，使读者能够及 时的获取想要 的资源。读者也可以根据自己的图书兴趣设置特定的服务内容，相 关信息提醒等，从而实现个性化的服务方式。 在系统集成方面：打破了目前资源分散、数据分割、图书馆间的数据沟通效 率低的弊端，整合各图书馆分散的业务系统和信息资源，统一的平台来实现分散 资源的集中化，避免了图书的重复投资和信息资源的浪费。联合参考咨询系统中 各种应用模块、数据资源和互联网资源统一集成所形成的通用门户，支持读者自 定义适合自己兴趣应用界面。支持以

24、信息类型或一对一服务等多种应用模式呈 现。将各个图书馆的信息资源、最新动态实时的向读者发布，加 强沟通交流，进 而打造资源共用型、个性化服务型图书馆，从而充分发挥图书馆的作用。 在操作友好性方面 :联合参考咨询系统对读者的兴趣爱好类资源的显示及相 关资源的搜索可以由读者自行定义，真正体现系统的灵活、人性化操作。支持 WORD、EXCEL等嵌入系统整合编辑 站内资源可供读者直接下载。支持邮件方式 的信息服务，从而使操作变得简单、便捷化。 图书馆联合参考咨询系统协调了各图书馆的信息资源，实现真正的图书信息 资源共享，方便了读者，提高了图书馆资源的利用率 P】 。 1.4主要研究内容 本文将结合当前

25、国图书馆联合参考咨询的实际情况，对如何建立方便、实用 的图书馆联合参考咨询系统给出具体的解决方案。应用 Web Service技术将各个 分散图书资源整合于同一的平台，从而解决各区域各部门间信息孤岛、应用孤岛 和资源孤岛问题。系统不仅对图书信息资源进行统一调度，使读者方便查找的相 应的信息，并且设计针对读者个体的服务信息，提升图书资源的利用率 ,通过和 b Ser vice、 XML (Extensive Makeup Language可扩展标本语言 )等技术实现 对 各个合作图书馆的信息服务的集成，有效的将分散的信息集成整合为统一的平 台 ,解决各个图书馆间异构系统之间的可互操作性与信息服务

26、的可扩展性问题。 课题研究了相关系统的开发背景及国内外的研究现状，对读者信息需求及各个图 书馆运营过程做出需求分析、系统的架构设计及详细设计。最后给出系统中的难 点，为建立一个良好的图书馆联合参考系统提供全面的解决方案。 对图书馆联合参考咨询系统的实现进行研究，开发出包括我的图书馆模块， 资源联合检索模块，专家咨询模块，专家办公室模块，信息交流模块，图书馆加 盟模块和报表决策参考等 模块的软件系统。 1.5本文组织结构 本文将分六个章节完成： 第一章绪论，主要描述图书馆联合参考咨询系统的开发背景、国内外研究 的现状、本文解决的主要问题和主要的工作。 第二章相关技术分析，该部分主要研究实现图书馆

27、联合参考咨询系统所涉 及的技术应用，并且突出实现的技术架构，在技术架构设计中，分别按照物理架 构和逻辑架构进行设计。最后详细描述系统功能架构的设计过程。 第三章系统需求分析，包含对系统功能性需求和非功能性需求的分析。在 功能性需求上侧重于对信息采集、需求等进行分析。 第四章系统详细设计，主要是针对信息统一平台构建及维护进行详细设计。 其中涉及到了读者个性化服务、信息咨询等详细的设计概述。 第五章系统实现与测试，本章将展示系统部分界面及测试结果等。 第六章对论文进行了总结。主要是对系统在实际开发和应用过程中出现的一 些问题进行了总结，并提出了下一步的改进意见。 第 二 章 相 关 技 术 本课题

28、以软件工程理论为指导，采用传统的瀑布模型为软件开发方法，以统 建模语言 (UML)为分析设计描述语言，对图书馆联合参考咨询系统进行需求分 析和详细设计。在系统需求分析阶段，采用 UML进行系统的建模，从而为系统的 设计与实现打下良好的基础。在系统设计阶段，采用模块化方法将系统划分为多 个模块，明确各个模块的功能点和接口，建立系统的功能架构。数据库设计方面 , 分析并设计系统的 E-R图，对系统数据库进行逻辑设计和物理设计。出于数据量 和安全性等方面的考虑，系统将采用 Oracle数据库。 2.1 SOA架构 2.1.1 SOA 概述 S0A是一个组件模型，它将应用程序的不同功能单元（称为服务）

29、通过这些 服务之间定义的接口契约的联系起来。它可以根据需求，通过网络对应用组件进 行分布式的部署、组合及使用。服务层是 SOA的基础，可以直接被应用调用，从 而有效控制系统中与软件代理交互的人为依赖性 w。 SOA是一种用于实现应用程序间互操作的方法，它通过一组定义良好的接口 和协议将不同的服务联系起来。接口是用中立的方式定义，与应用平台、操作系 统和编程语言无关，而且这些服务之间是松耦合的。在面向服务的架构中使用 Web服务，能够提供一种可重用的服务层。这种可重用的服务不仅可以容易联合 起来，而且也为进一部完善业务流程 奠定基础。在 S0A架构中，服务提供者通 过自己的服务接口和契约将服务发布到服务注册中心，以便其他服务可以发现并 使用它。服务使用者是一个应用程序，它通过对注册中心的服务进行査询，在获 得可调用的服务信息后，可通过协议对服务进行调用气 面向服务的体系结构提供了问题的解决方案，它通过发布可被发现的接口为 其它的应用程序提供服务，这些服务可以通过网络进行调用。通过采用 S0A框架 , 系统可以最大程度地减少系统间的稱合，从而提高可重用性。当用 Web Service