图书馆RFID中间件及其选择

[摘 要] 基于RFID的智能图书馆理论日益成熟，rfid技术在图书馆的应用正逐步走向深入，RFID中间件的选择与应用关系到RFID系统在图书馆运用成败。随着RFID技术在图书馆领域的全面应用，其潜在的以海量数据为核心的数据处理、软硬件兼容以及系统升级等问题将日益凸显，图书馆在选择中间件时，应从经济性、功能性和兼容性三个方面综合考虑，要对本馆的情况做全面的了解，清楚自己的需求，对中间件产品和厂商要做全面的评估，必要时可先试验后选择，从而避免表面认识带来的损失。

[关键词] 图书馆；RFID；中间件；选择

[中图分类号] D340 [文献标识码] B

一、图书馆运用RFID的现状及趋势

企业运用RFID技术比图书馆起步要早，相对来说也更成熟一些，其成功经验值得图书馆借鉴。

（一）运用RFID的“阶段模式”

Gartner将企业运用RFID分成三个阶段：第一阶段是企业在内部采用了RFID技术，但应用的目的多半是为验证RFID能被用在企业的某种环境下，对RDIF应用带来的海量信息没有做有针对性的处理和分析；第二阶段是企业结合RFID和现有业务流程，但也是把RFID作为原有业务系统的一种完善和补充，用新技术来适应传统的应用；第三阶段是以RFID为核心设计业务流程，不仅是要收集数据并把数据传送到IT设备进行处理，更重要的是要把信息实时回传以便做出合理决定。对照Gartner的“阶段模式”，基本可以看出：我国图书馆在应用RFID技术方面现大多处于前两个阶段。正如企业运用RFID的规律，未来的RFID在图书馆中的运用必然走向以RFID为核心设计业务流程的智能图书馆阶段。伴随发展进程，RFID在图书馆中的运用将面临海量数据的问题，即对海量数据的处理、分析和应用。

（二）RFID由闭环应用走向开环应用

企业采用RFID可分为闭环应用和开环应用两种。闭环应用是指在公司内部使用；开环应用是指应用于整个供应链，其协同合作的要求更高，包括包装供应商、合约制造商、第三方物流公司和零售商等。同样，图书馆RFID的应用也可分为闭环应用和开环应用。图书馆RFID闭环应用指的是在校园内使用。对于刚刚实施RFID的图书馆来说，大多是采用简单的闭环RFID系统。图书馆RFID开环应用是将RFID应用于整个供应链，包括出版社、书商以及各个图书馆之间的馆际互借服务等。RFID闭环应用是开环应用的基础，随着RFID技术的成熟以及在图书馆行业的普及，图书馆实施开环应用是必然的发展方向，随之而来的依然是数据量增加的问题。

综上，图书馆深入运用RFID将面临着以海量数据为核心的一系列潜在问题。

二、图书馆深入运用RFID潜在的问题分析

以海量数据为核心的潜在问题主要包括在数据产生、处理和利用过程中可能发生的各种情况，具体表现在三个方面：产生海量数据所需不同型号设备的兼容问题，即兼容各种RFID软硬件设备的问题；处理海量数据的负荷问题，即数据处理的瓶颈问题；利用海量数据来系统分析所需的功能更新升级问题，即系统升级与系统维护问题。

（一）兼容各种RFID软硬件设备的问题

图书馆在部署RFID系统时，大多采用“点-线-面”的策略，在考虑到经费以及图书加工RFID标签的时间等问题，采取的是从小范围实施RFID，例如，部分书库、部分楼层或部分工作领域，继而再向全馆各工作领域渗透推广，RFID设备的数量也随之逐渐的增加。由于选购设备的时间点的先后差异，可能会面临着原有品牌设备的升级换代或者性能更优的新品牌的选择。不同厂商的RFID设备有各自的传输协议，如何将多种型号的RFID设备与现有的系统相连，使数据能被获取，这就需要解决不同型号设备兼容的问题。

此外，一些引进RFID系统较早的图书馆，在采用高频标签后，继而又引进超高频标签，或者是同时引进高频和超高频的双频段RFID标签，形成多频段的应用环境。读卡器与标签之间的通信是依靠读卡器发射出的电磁波构成磁场，通过产生电磁感应形成电流，从而实现通信的目的。而不同频率信号或是相同频率信号发生重叠时，其中一个可能会干扰另一个信号。这就需要解决不同频段设备兼容的问题。

随着RFID在图书馆的应用范围不断加大，如何兼容使用多型号、不同性能的RFID设备，以及不同的操作系统和数据库，是继续扩大RFID应用的关键所在。

（二）数据处理的瓶颈问题

当图书馆在逐步展开实施RFID时，不断增多的读写器和标签的数量导致数据量的增加，直接影响RFID系统处理数据的速度和准确度。多个读卡器分别同时读取多条标签数据向RFID系统传输，将会造成数据传输拥挤。其次，如果同一项数据处于多个读卡器的信号范围之内，此时一条标签信息将会被多个读写器同时识别，将会产生读取重复数据的现象。如果把这些重复的数据都传给服务器，将增加服务器的额外工作负担。图书馆RFID系统将面临数据量增大，而数据处理能力下降的问题，即数据处理的瓶颈问题。

（三）系统升级与维护问题

当图书馆遇到上述两个问题时，最直接的方法就是修改程序，或根据遇到的问题重新开发程序。然而，这带来的成本，不仅仅是系统升级的开发费用成本、开发时间成本，也有日后的系统维护成本。持续增加的信息交互量会不断对RFID系统提出更高的系统要求。如果这些问题只靠重新修改原系统代码来解决，既需要耗费升级时间，又需要耗费升级费用。而且经过调整的系统在遇到下一次系统升级时，在RFID的基础设备发生变化时，又需要再次修改系统代码，带来开发和维护的时间和经费双成本问题。

这些问题的解决只靠传统的系统升级已经不能满足要求，RFID中间件却可以很好的解决这些问题。

三、RFID中间件

RFID中间件就是在应用系统和RFID信息采集系统间，数据流入和数据流出的软件，是连接RFID信息采集系统和应用系统的纽带，使用户能够将采集的RFID数据应用到业务处理中[3]。

从数据的流动来看，图书馆RFID中间件对下是收集数据，把协议不相同的硬件识别设备（如：不同厂商的RFID读卡器等）的通讯接口封装起来，起到屏蔽硬件复杂性的作用；对上是为不同应用程序（如：北京邮电大学MELINETS系统、图书馆自动化集成系统（ILAS）等）提供通讯接口，起到屏蔽软件复杂性的作用，使底层设备与上层应用系统的耦合性降低，从而更容易维护和升级RFID系统；它是整个RFID系统的数据集散地，将采集到的数据存储到RFID中间件中，RFID中间件此时起到暂时存储数据的功能和过滤重复数据的功能，并由此分发数据到相应的IT系统中去。

RFID中间件的独特作用决定了其在RFID系统中的核心地位，可以解决围绕海量数据产生的一系列问题。

四、图书馆RFID中间件的选择

鉴于中间件的重要性，图书馆在选择RFID中间件产品时，应考虑以下因素：

（一）RFID中间件的经济性

经济性应从RFID中间件本身费用、实施费用以及维护费用等方面综合考虑。RFID中间件应选择成熟的产品，成熟产品的费用肯能会较高，但性能较稳定，由此构建的系统功能才有保证。此外，实施费用和维护费用也是经济性应当考虑的内容。

首先，当系统需要升级时，选择成熟的RFID中间件产品，可以缩短开发周期50%～75%，可以节省25%～60%的二次开发费用。且其在接口方面是清晰和规范的，规范化的模块可以有效地保证应用系统质量及减少系统维护费用。

其次，选择售后服务好的中间件产商。当遇到系统维护问题时，良好的售后会及时有效地解决产生的问题。因此在选择RFID中间件产品之前，图书馆间的经验交流是必要的，但不是惟一的信息来源，成熟企业应用RFID的成功之处亦可借鉴，信息的获取应是全方位、多渠道的。

（二）RFID中间件的功能性

从功能角度来说，需要RFID中间件有处理大量数据的能力，既要能够调节读卡器自身合理高效运行，又要具备数据管理的能力，即把读取到的原始数据，经过过滤，移除无效数据，传输有效数据。对于RFID中间件的功能性了解，下列两种方法是切实可行的。

实地考察。借鉴成功的方案、经验可事半功倍，如果该软件已有图书馆成功案例最好；其次，还可以与运用过该软件的其他行业组织交流；最后是考察该厂商，考察内容涉及到应用环境、应用类型、工作状况、升级和维护的难易度。

合作试验。图书馆在考察中获取的信息与提供商提供的信息往往是不对称的，为规避风险，合作试验成为一个更直接有效的手段。汕头大学图书馆自2006年起与国内某公司合作进行了UHFRFID在图书馆应用的合作试验至2007年7月结束[5]。其成功经验提供很好的例证。通过试验，可以建立一个与图书馆自身实际应用环境类似的环境。经过系统测试，可以准确了解是否适用于本馆的实际情况。

（三）RFID中间件的兼容性

能否兼容各种不同功能和不同型号的RFID设备、数据库以及操作系统，是图书馆重点考虑的问题之一。由于各图书馆使用的管理系统有所不同，应用RFID时面对的兼容问题也会不同，RFID中间件产品需要能够适应图书馆所使用的系统。除软件兼容方面的问题，新添置的RFID硬件设备也会出现不同版本和性能并存的局面，RFID中间件也需要能兼容硬件共存的能力。因此在选择RFID中间件时候。需要选择符合自身实际情况的中间件。只有使用的软件和RFID中间件通过合理的组合以后才能解决相关问题。

五、结语

基于RFID的智能图书馆理论日益成熟，RFID技术在图书馆的应用正逐步走向深入，RFID中间件的选择与应用关系到RFID系统在图书馆运用成败。图书馆RFID中间件的选择，首先要对本馆的情况做全面的了解，清楚自己的需求；其次对中间件产品和厂商做全面的评估，必要时，先试验后选择，避免表面认识带来的损失。

[参 考 文 献]

[1]刘洪宇.中间件：让RFID价值最大化[N].中国计算机报，2005-08-29（16版）

[2]徐春金.RFID常见问题分析[J].信息与电脑，2006（12）：27

[3]RFID中间件技术纵览[J].中国自动识别技术，2008（1）：74

[4]董朝峰.图书馆RFID应用实践中的问题及思考――以汕头大学图书馆为例[J].安阳师范学院学报，2010（3）：148