数字资源长期战略保存的管理与技术策略--中欧数字资源长期保存国际研讨会综述

现代图书情报技术2005 年第1 期 网 络 资 源 与 建 设 总第119期数字资源长期战略保存的管理与技术策略#中 欧 数 字 资 源 长 期 保 存 国 际 研 讨 会 综 述 宛玲 13吴振新 2郭家义 231 (河 北 大 学 管 理 学 院 保 定 071002)2(中 国 科 学 院 文 献 情 报 中 心 北 京 100080)3(中 国 科 学 院 研 究 生 院 北 京 1_39)【 摘 要 】 数字资源长期保存是一新的复杂的问题。2004年7 月已经在数字资源长期保存研究和实践方面 有了长足进展的欧洲图书馆界，与中国合作在北京召开了中欧数字资源长期保存国际研讨会。来自欧洲和中 国的十几位专家分别介绍了目前国际上数字资源长期保存的发展，从不同的角度阐述了数字资源长期保存中 的政策、策略、组织、法律、技术等各种问题。【 关 键 词 】 数字资源长期保存图书馆管理存储技术 【 分 类 号 】 G253The Management and Technology Strategies on Digital Preservation-Summarization of Chinese and European Workshop on Digital PreservationWan Ling13 Wu Zhengxin2 Guo Jiayi2,31 ( Hebei University， Management College， Baoding 071002 , China)2 (Library of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China)3 ( Graduate School of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100039, China)【Abstract 】 Digital preservation is a complicated but important new issue. Libraries of European have gotten much progress on it. Libraries of China worked together with them and hold the Chinese and European Workshop on Digital Preservation in Beijing on July ,2004. Experts on digital preservation introduced the development of digital preservation around the world，and presented the policies， strategies, organization, law and technology issues from different views.【 Keywords】 Digital preservation Libraries management Deposited technologyi会 议 概 述目前我国文献信息服务正全面进人数字化网络化环 境，各个文献信息系统已经采购和生产了大量数字资源， 科研和教育领域用户也日益依赖数字化资源和网络化服 务。在此情况下，必须充分保证这些数字信息资源能够 长期、方便和经济地被广泛利用，保证在收集、采购或生 产这些资源时同时获得必要的法律授权、技术知识和经 济安排，拥有可靠的永久使用权,保证即使在特殊情况下 我国科研和教育用户仍然能够方便、可靠、稳定地获得和收稿日期： 2004-10-11*本文得到国家科技图书文献中心数宇化科技信息资源长期保 存体系与政策机制项目资助。. 56 万方数据使用这些战略性信息资源。而要实现这些保证,就必须 实施数字资源长期战略保存工作。1.1会 议 缘 起欧盟和中国在数字资源方面的合作，是欧洲委员会 和中国政府之间科学与技术合作的重要部分。2_年中 欧双方签订了科学与技术合作协议,同意在双方共同感 兴趣的领域合作开展研究活动，参与双方基金项目。 2003年10 月由国际电子图书馆联盟(elFL)、中国科学院 国家科学数字图书馆（CSDL)和国家科技图书文献中心 (NSTL)共同组织在北京召开了数字资源方面的第一次 国际会议,即“数字资源合作管理国际研讨会” ;2004年6 月 elFL 资助的0SI(0pen Society Institute)与中国科学现代图书情报技术2005 年第1 期 网 络 资 源 与 建 设 总第119期院、科技部合作在北京召开了“科学数据保存与开放获取 战略会议”。2004年 7月14 至16日，在国家科学图书文 献中心、中国国家图书馆、中国高等教育文献保障系统、 中国科学院国家数字图书馆、德国哥廷根大学图书馆、奥 地利国家图书馆、国际电子图书馆联盟大力支持和共同 组织下，“中欧数字资源长期保存国际研讨会”在中国科 学院文献情报中心成功召开。这次会议是又一次图书馆 情报界前沿领域专业性的国际性对话。1.2会 议 主 要 内 容“中欧数字资源长期保存国际研讨会”共邀请了 10 位来自欧盟国家直接从事数字资源长期保存国家战略设 计、技术系统设计、应用项目组织的专家，会议内容包括 数字资源长期保存的一般问题、不同数字对象的长期保 存技术、数字资源长期保存的组织环境、数字资源长期保 存的全球支撑结构、国家和国际长期保存策略与启动项 目等5个主题， 24个研究报告，从不同的角度阐述了数字 资源长期保存中的政策、策略、组织、法律、技术等各种问 题，介绍了荷兰、德国、英国等对期刊、图像、科学数据等 保存工作进展，介绍了欧洲9个重要的数字资源长期保 存项目和联盟组织。张晓林教授和王志庚先生也分别代 表中国科学院国家科学数字图书馆项目管理中心和中国 国家图书馆介绍了各自在数字资源长期保存方面的工作 和研究进展。2数 宇 资 源 长 期 保 存 管 理 策 略在数字资源长期保存中，管理是从整体上进行宏观 规划、组织和控制，是数字资源长期保存的基础与保障。 会议中涉及的内容主要包括:保存政策，责任体系及合作 机制，知识产权问题等。2.1保 存 政 策数字资源的长期保存涉及“保存什么”、“如何保 存”、“谁来保存”等一系列问题。这些问题的解决需要 有相应的政策。目前国际上已经有许多国家的机构正在 制定有关的政策，有的已经实施，有的还在讨论中。保存 政策是有效实施数字资源长期保存的管理上的保证，内 容应该涉及技术、组织、人文、法律、权益管理、知识产权 等各方面，还应该包括国际国内合作、商业运作、相关者 音训、质量管理和审计策略等内容。制定政策，以保存目标为基础。保存目标主要包括 两大类,一是保存资源的选择，一是保存数据内容程度的 选择。会议上许多专家都指出基本的选择标准是首先保 存那些容易丢失的、与未来有关联的、有重要价值的数字 资源，保存重要的科学数据，特别是“原始数据”。对一个图书馆来讲，不仅要保存本国的、自建的，还应当保存国 外的、采购的、网上开放获取的各种数字资源。在保存内 容程度上，分为保存比特流、上下文信息、描述核心内容 的解释能力、完整的数字使用环境等。保存策略,主要包括两类:集中式保存策略和分布式 保存策略。这两种策略现在应用都比较广泛，澳大利亚 的PANDORA, 荷 兰 的 DNEP - I，英国的NDAD，美国 OCLC的PREMIS, 德 国 的 NESTOR,欧 洲 的 NEDLB和 ERPANET等项目根据不同的需求采用了不同的保存策 略。2.2责 任 体 系 及 合 作 机 制在数字信息生命链上任何时候都有可能发生信息丢 失现象，因而数字资源长期保存不仅仅是图书馆、档案 馆、博物馆等文献机构的责任，内容创造者、出版商等也 应当承担相应的责任。数字资源保存必须起始于数字生 命周期的最初阶段,图书馆尤其是科学图书馆必须要对 科学资源提供长期获取服务，国家图书馆应当担负起建 立国家存档库的责任，担负起保存本国数字文化遗产的 责任。为了有效实施长期保存，需要数字对象生产者（如 科学家）、提供者（如图书馆）、传播者（如出版商、网站） 等之间相互合作，需要图书馆之间相互合作，需要国家、 国际层面上的合作。欧洲正在实施的DELOS计划从网 络环境上支持了这种合作。荷兰国家图书馆正在计划进 行国际合作，建立国际出版物的安全区策略。承担数字资源长期保存,需要具备一定条件，承担一 定责任，尤其是第三方保存者。会议介绍了 2002年研究 图书馆协会RLG发表的 可信赖存储体的属性和要求 报告内容。2.3知 识 产 权 问 题在数字资源长期保存中,法律是一个很复杂的问题， 主要涉及版权法、合同法、缴送制等。不同的国家有不同 的法律，会议上来自英国国家图书馆的NEIL教授以英国 法律、美国数字千年版权法和欧盟版权指令为例探讨了 数字资源长期保存中所面对的法律问题，指出在制定数 字资源长期保存策略时不仅要考虑版权法，而且还要考 虑相应软件版权保护问题。目前数字资源所有者主要通过许可方式授权合法用 户使用数字资源。许可协议通常是对远程访问的许可， 而不是对物理媒介的许可。如果我们希望长期保存这些 数字资源，就应当在协议中增加“永久保存”条款。英国 教育信息系统联合委员会JISC已经制订了数字资源采购 协议模型，其中包括长期保存条款;荷兰国家图书馆已经 与ELSEVffiR、KLUWER 、BIOMED 等出版商签订了长期万方数据 57 现 代 图 书 情 报 技 术 2005年 第 1期 网 络 资 源 与 建 设 总第119期保存条约，并准备与更多的国际出版商签订有关的保存 协议;中国科学院国家科学数字图书馆项目制定了 “国家 科学数字图书馆数字资源采购技术要求（草案）”，其中 专门对资源采购中的“数字资源长期保存要求”做出规 定。进行数字资源的长期保存，如果未获得版权所有者 的许可，也没有法律“合理使用”、“法定许可”等条款的 支持,就很容易触犯知识产权法。但要获得所有相关版 权所有者的许可，在实际操作中要面临很多问题，如何能 有效地解决这些问题，还有待于进一步的研究。缴送制是有效保护本国文化财产的重要举措。英国 共有6个图书馆负有存储库的责任，2003年新制定的 “存档图书馆法案2003” 中包括了电子资源，这是图书 馆、档案馆、博物馆和出版商共同讨论的结果。荷兰目前 还没有法定的缴送制，是否向荷兰国家图书馆缴送，依赖 出版商的自愿。中国国家图书馆希望将WEB资源也纳 人到缴送范围。英国国家图书馆的NEIL先生认为在数 字资源缴送方面存在的问题主要包括:缴送数字资源的 范围是什么，如何分配责任，网络资源的缴存问题，国际 合作问题，获取限制等。3数 字 资 源 长 期 保 存 技 术 策 略在数字资源保存策略中，技术方案是全部策略赖以 依附和执行的基础，是数字资源保存的核心与关键。采 用哪种技术方案，关键取决于被选择需要保存的资源。 目前有多种技术方案和模型。会议中涉及的内容可以归 纳为下面三部分。3.1 开 放 描 述 与 标 准 化开放描述是目前流行的一种数字资源长期保存中数 据可读性与互操作性的解决方案。所谓开放描述指信息 系统通过计算机可识别的开放语言和规范方式来描述自 己系统各个层次内容。尤其是自己的数据格式、组织体 系和管理机制。所形成的描述文件及其定义语言置于本 系统公知位置、或递交公共登记系统，第二方系统可以对 这些描述文件进行搜寻，按照开放语言规则进行解析，从 而使第三方系统能识别、理解本系统的格式和规则，并在 此基础上实现系统间的互操作。标准化试图以某一为公共接受的标准来进行数字资 源的存储、描述、组织与检索，以数字资源的通用性描述 实现数字资源的持久可读性与可用性。本次会议中涉及开放描述与标准化的内容主要有以 几个方面：(1)元数据:“元数据”是从英文单词“ metadata”的中文意 译,直译为关于数据的数据,元数据最基本的用途就是管理数 . 58 .万方数据据，从而实现查询、阅读、交换和共享。数字保存活动中，出现 了许多用于支持数字资源长期保存的元数据规范和框架，从 针对特定类型资源的专门格式，到基于OAIS的信息模型的一 般格式。这些已有的规范在世界各地不同行业领域得到发 展。本次会议中涉及了长期保存元数据的定义，介绍了一些 目前正在发展的重要的模版和标准，归纳了目前发展中出现 的主要问题。(2) 永久标识符（唯一资源标识符）：如何确保网络出版 可被明确标识和在任何时间可被跟踪呢？解决这个问题的一 个办法是给出永久标识符。另外，在本地环境中的应用也不 能保证其地址模型的永久性，因此有必要产生一个架构从制 度上来保证备份。永久标识符从资源的可访问性上解决了资 源的长期保存与访问问题，本次会议中对在世界范围内永久 标识符的讨论及其应用进行了整体的描述，并介绍了对永久 标识符进行应用研究的 EPICUR (Enhancement of Persistent Identifier Services)项目。(3) 文件格式:格式是一种固定的信息模型的连续字节 编码。信息模型是一个可交换知识的格式描述。如文档格式 有DOC, HTML,页面描述语言格式有PDF，Postscript, 光栅图 像格式有TIFF, PNG, JPEG,数据库格式有DBF, MDB等等。 文件格式的主要特征包括外观、结构、 习 性 ，包括可读性、理解 性、功能性、look + feel等。文件格式特征越少越简单，保存 管理所面临的挑战越大。信息对象保存的明显特性是被文件 格式的固有特性所限制的，保存方案通常与文件格式的固有 特性有关，所以文件格式的重要特性涉及到了保存的质量问 题。保存文件格式哪些特征，要考虑作者的意愿、保存的目 的、未来用户的需求等。(4) 文件格式注册:考虑到在研究活动中的知识交换和 协作，数字资源保存中的合作总是必要的和具有实际的意义， 资源保存机构共同召集资源特性和文件格式的注册,记录不 同文件格式的各种变化。建立文件格式注册相关的活动已经 出现，一些资源保存初始化项目期望当前的方法可提供服务。 文件格式登记系统的主要功能包括:文件格式的识别、文件格 式的有效性检查、不同文件格式之间的转换、文件格式特征提 取、风险评估和格式传递等。(5) 0AIS模型：在数字资源长期保存中，OAIS参考模型 (ISO 14721 -2003)是一项重要内容。OAIS是由美国国家航 空和航天局和美国太空数据系统咨询委员会（Consultative Committee for Space Data Systems,简称 CCSDS)联合制定的标 准，规定了资源的存取和长期保存的术语、 概 念 和参考框架， 确定了一个存档系统的基本功能，提出了一个管理数字对象 和信息包的信息模型。OAIS 是一个由人和计算机系统组成 的有机体,它承担保存信息的责任并将其提供给指定团体。 OAIS信息模型在一致性方面起了很重要的作用，并逐渐成为 众多存储项目遵循的标准，被广泛的用于开发保存工具和存 现 代 图 书情 报 技 术 2005年 第 1期网 络 资 源 与 建 设 总第1 19期储系统，如荷兰国家图书馆存储系统。3.2应 用 技 术 方 案随着数字资源保存研究的发展，多种应用技术方案 孕育而生，有些技术方案在应用中得到了很好的实践，有 些还只停留在理论的层面，确定某种方案是否适用，需要 充分考虑它的可行性、可持续性、实用性和合理性。(1) 迁移:适时迁移是根据软件、硬件的发展将数字资源 迁移到不同的软件或硬件环境下，从而保证数字资源可以在 发展的环境中被识别、使用和检索。根据迁移条件的不同，迁 移可以分为硬件迁移、软件迁移、载体迁移、格式迁移、版本迁 移和访问点迁移。迁移是目前实际运行中使用比较成熟和频 繁的方法。(2) 仿真:一个计算机系统对另一个计算机系统的部分 或全部的模拟，使模拟的计算机系统与被模拟的计算机系统 接收相同的数据，执行相同的程序，获得相同的结果。目前有 硬件、软件和操作系统仿真，利用中间媒介层或虚拟计算机实 现。在数宇资源保存中，由于仿真技术可以保存原始文件，并 适用于所有的数字对象，实现了一次处理永久使用，所以仿真 被视为理想的保存策略，但由于其技术的复杂性，仿真还处于 研究和试验阶段，没有真正的可操作的系统能投人使用。(3) UVC:UVC方法是由IBM提出的新的技术方法 ， 一 个虚拟计算机可以用于详细说明今天的过程，这些过程可能 在将来的某台未知机器上运行。这种方法的唯一需求就是要 有UVC仿真器。(4) 封装:环境封装是在对数字资源进行包装过程中，将 该数字资源所需的运行环境(包括硬件和软件），如动态链接 库、运行环境等一起打包,从而实现在其它环境下运行该程序 包，如在JAVA程序中加人J2SDK,从而保证在新的环境下的 JAVA环境要求。封装由于刷新元数据存在困难，而且其使用 的软件在使用时也无法保证能够获得,因此实际上这种策略 还停留在讨论阶段。(5) 技术保存(又称硬件博物馆）：同时保存计算机中的 文件、硬件和软件，并保持它们的生命力，这种方法对于大数 据量是很难实现的，同时如果采用这种策略，系统的维护与保 持几乎是不可能的。(6) 数据再造，也称数据恢复与数据考古:是从原始的字 节流中恢复数字资源的原貌，并保证数据资源的可读性和可 用性。数据恢复包括数据灾难恢复，数据格式恢复等。数据 恢复是具有技术挑战的技术方法，值得注意的是，如果已经无 法获取数字资源的原貌，就无法评估数据恢复的成果。因此 在正常的图书馆数字资源保存过程中,不赞成使用这种方法 作为长期保存的技术方法，而是采用更为实际的运作方法。 该方法仅在其长期保存方法无法发挥作用时使用。3.3应 用 技 术 方 案 评 价 :效 能 分 析 方 法随着数字化信息和原生电子资源的大量增加，长期保存解决方案面临的形式开始变得严峻起来，当一些不 同的方案,如仿真、迁移或计算机博物馆，被当作解决这 种挑战而提出时，没有一种方案能在所有的情况下脱颖 而出，选择合适的策略和工具因而成了一项重要的任务。 效能分析方法，是一种规范的、结构化的分析方法，用于 为各种特殊情况选择最优的策略，这种方法常被用于基 础设施的建设项目，如高速公路、机场,或城区发展，用在 数字资源保存中则是为了选择合适的保存策略而综合处 理所有需要被考虑的各种需求。在效能分析的流程中每 个步骤有各自的研究方法、测量方法和不同的测量指标， 整个评价的过程透明而清晰。许多资源的保存计划还是一件悬而未决的事情，如 何选择保存方案是我们作保存计划中首先要思考的，专 家们为此提供了一些建议:数字对象本身的保存需求是 选择保存方案的最重要依据，如果内容是所有考虑中最 主要的方面，那么标准化的工作是不可不作的;如果数字 对象上下文的关系是至关重要的，那么封装是最好的选 择;对于复杂的数字对象，仿真是个好办法。实际上数据 迁移因其技术的成熟而被认为是首选的方案，但在数字 资源保存的初期阶段，大规模的数据迁移必要性不大;而 仿真，由于没有成型的运行系统，采用时更应谨慎考虑。数字资源长期保存是一个新的复杂的问题。我国目 前仅有少数几个文献机构开始了有关的研究和试验工 作，而在欧美、澳大利亚等国家，数字资源长期战略保存 方面的研究和应用已经取得长足进展 ， 一 些国家已经开 始进行应用性部署,积累了大量的知识和经验。通过本 次国际研讨会，充分了解国际进展、学习国际先进经验、 开拓国际合作，对于推动我国数字资源长期保存的研究 和应用具有重要意义。参 考 文 献 ：1 Heike Neuroth. 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