張健

摘要：在明確電子檔案長(zhǎng)期保存中可用性內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，論文分析了包括物理設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)、系統(tǒng)軟件風(fēng)險(xiǎn)和應(yīng)用程序風(fēng)險(xiǎn)等三種可用性風(fēng)險(xiǎn)，提出電子檔案復(fù)制、選用自主操作系統(tǒng)、確定格式標(biāo)準(zhǔn)三項(xiàng)應(yīng)對(duì)策略。

關(guān)鍵詞：電子檔案信息安全可用性

以信息技術(shù)為依托的電子檔案在長(zhǎng)期保存過(guò)程中，如何確保以可用性為基礎(chǔ)的信息安全，是近年來(lái)檔案界討論的熱點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題。由于電子檔案本質(zhì)上是數(shù)字信息，具有信息非直讀性、信息與載體可分離性、信息易變性、設(shè)備依賴(lài)性等特點(diǎn)，使電子檔案長(zhǎng)期保存中可用性（以下簡(jiǎn)稱(chēng)電子檔案可用性）保障與傳統(tǒng)載體檔案相比存在很大的不同。

一、電子檔案可用性的內(nèi)涵

根據(jù)國(guó)家檔案局《電子檔案管理基本術(shù)語(yǔ)（征求意見(jiàn)稿）》，電子檔案是“具有參考和利用價(jià)值并歸檔保存的電子文件”，因此可以認(rèn)為電子檔案是歸檔后長(zhǎng)期保存的電子文件，針對(duì)電子文件長(zhǎng)期保存的研究結(jié)論可以被認(rèn)為適用于電子檔案。

不同國(guó)家、國(guó)際組織均對(duì)電子文件長(zhǎng)期保存進(jìn)行了全面系統(tǒng)的研究，其中對(duì)電子文件長(zhǎng)期保存中可用性的認(rèn)識(shí)主要有：

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織頒布的《ISO 15489-1信息與文件-文件管理-第1部分：通則》中認(rèn)為：可用性就是文件應(yīng)該是可被查找、可被檢索、可被顯示及可被說(shuō)明。

國(guó)際檔案理事會(huì)頒布的《電子文件檔案工作者業(yè)務(wù)指南》中認(rèn)為：可用性是指利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，如硬件與軟件，可以查找、定位到所需的文件，并可將文件轉(zhuǎn)換成人可直讀的形式，如屏幕上的文字。如果無(wú)法達(dá)成該要求，那么即使文件具有真實(shí)性和齊全性，文件內(nèi)容仍然不可能被理解，即不能被利用。

國(guó)家檔案局在《電子檔案管理基本術(shù)語(yǔ)（征求意見(jiàn)稿）》中認(rèn)為：電子檔案的可用性是電子檔案可以被定位、檢索、呈現(xiàn)和理解的性質(zhì)。

本文認(rèn)為電子檔案的可用性在于構(gòu)成電子檔案內(nèi)容的信息經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)等技術(shù)設(shè)備的硬件和軟件處理，能夠從載體上被提取并呈現(xiàn)，人們能夠通過(guò)視覺(jué)（聽(tīng)覺(jué)等）方式理解其含義。

從電子檔案可用性的概念中可以明顯看出，確?？捎眯允请娮訖n案實(shí)現(xiàn)其他長(zhǎng)期保存要求的前提和基礎(chǔ)。如果電子檔案不可用，即無(wú)法最終呈現(xiàn)給人們并被理解，那么諸如真實(shí)性、完整性、可靠性、及時(shí)性等就根本無(wú)從談起，電子檔案的長(zhǎng)期保存也就失去了意義。

二、電子檔案可用性的風(fēng)險(xiǎn)分析

在長(zhǎng)期的保存過(guò)程中，存在多種風(fēng)險(xiǎn)因素可能對(duì)電子檔案的可用性造成損害，這些風(fēng)險(xiǎn)因素既可以來(lái)自于自然環(huán)境，如洪水、地震、火災(zāi)等；也可能是人為的過(guò)失或蓄意，如管道泄漏、斷電、盜竊、縱火、打砸等；以及電子檔案所依存的信息技術(shù)的發(fā)展與淘汰等。本文從上述風(fēng)險(xiǎn)因素作用的對(duì)象角度入手分析，將影響電子檔案長(zhǎng)期保存中可用性的有關(guān)風(fēng)險(xiǎn)劃分為三個(gè)層次的不同風(fēng)險(xiǎn)：物理設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)、系統(tǒng)軟件風(fēng)險(xiǎn)和應(yīng)用程序風(fēng)險(xiǎn)。

（一）物理設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)

構(gòu)成電子檔案內(nèi)容信息的“0”與“1”以某種物理方式記錄在載體上，通過(guò)相應(yīng)的讀取設(shè)備從載體上被讀取。根據(jù)載體的不同，信息的記錄方式也不同。目前常用的電子檔案載體為光盤(pán)、硬盤(pán)、磁帶等。光盤(pán)以凹坑的方式將信息記錄在光盤(pán)的記錄層上；讀取信息時(shí)，通過(guò)伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)，激光頭將激光投射到光盤(pán)上，通過(guò)接收到反射光的變化讀取信息。磁盤(pán)、磁帶等磁性載體將信息以磁信號(hào)的方式記錄在盤(pán)片或帶基的磁性涂層上；讀取信息時(shí)，通過(guò)伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)，磁頭掠過(guò)磁性涂層，通過(guò)感知磁信號(hào)的變化讀取信息。

通過(guò)上述描述可以看出，電子檔案內(nèi)容信息的讀取，需要載體與讀取設(shè)備的良好配合，這其中涉及光、電、磁等復(fù)雜而精密的物理操作。如果載體或讀取設(shè)備的物理狀態(tài)發(fā)生了變化，則極有可能造成信息無(wú)法正常讀取。例如載體的物理變形、磁性涂層消磁、光盤(pán)表面污損、供電失效等。造成物理狀態(tài)變化的原因有很多，如撞擊、摩擦、電壓不穩(wěn)、外界磁場(chǎng)等，大多可以通過(guò)技術(shù)手段減輕或避免；但隨著時(shí)間推移或使用次數(shù)增加，物理設(shè)備老化（壽命終止）則不可避免，這也是物理設(shè)備面臨的最大風(fēng)險(xiǎn)。

（二）系統(tǒng)軟件風(fēng)險(xiǎn)

由于當(dāng)前常用的光盤(pán)、硬盤(pán)、磁帶等載體容量較大，因此單一的載體就可以存儲(chǔ)很多電子檔案。從操作系統(tǒng)的層面看，這些電子檔案是以計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)文件（以下簡(jiǎn)稱(chēng)數(shù)據(jù)文件）的形式保存在載體上的。在具體對(duì)數(shù)據(jù)文件進(jìn)行管理時(shí)，需要設(shè)計(jì)一定的規(guī)則來(lái)區(qū)分和處理載體上不同的數(shù)據(jù)文件，這就是操作系統(tǒng)使用的“文件系統(tǒng)”。以最常用的Windows操作系統(tǒng)為例，其在硬盤(pán)上常用的是NTFS、FAT32文件系統(tǒng)，如圖1所示。

由于載體上的文件系統(tǒng)是一種數(shù)據(jù)文件的存儲(chǔ)與管理方式，因此具有一定的操作系統(tǒng)獨(dú)立性，即某一種文件系統(tǒng)可能被不同的操作系統(tǒng)識(shí)別并使用。但這并不表明某個(gè)具體的文件系統(tǒng)能夠被所有操作系統(tǒng)識(shí)別并使用。對(duì)于操作系統(tǒng)不支持的文件系統(tǒng)，則在該載體上將表現(xiàn)為一片空白，無(wú)法看到（讀取到）任何信息。由于光盤(pán)、硬盤(pán)和磁帶使用的文件系統(tǒng)存在很大差別，如果未能正確地配置和使用操作系統(tǒng)，那么很有可能在嘗試讀取時(shí)遇到困難。

（三）應(yīng)用程序風(fēng)險(xiǎn)

操作系統(tǒng)以數(shù)據(jù)文件的方式讀取電子檔案內(nèi)容信息后，將其交給某個(gè)具體的應(yīng)用程序，如Word程序，進(jìn)行顯示和編輯。不同的數(shù)據(jù)文件以文件名中的擴(kuò)展名進(jìn)行類(lèi)型（格式）區(qū)分，如“.DOC”為Word程序?qū)Ｓ玫臄?shù)據(jù)文件。電子檔案使用不同的應(yīng)用程序處理，將保存為不同格式（擴(kuò)展名）的數(shù)據(jù)文件。

一般而言，較為復(fù)雜格式的數(shù)據(jù)文件（.TXT這種簡(jiǎn)單格式的除外）都存在與編輯處理該類(lèi)數(shù)據(jù)文件的應(yīng)用程序的對(duì)應(yīng)關(guān)系。由于常用的應(yīng)用程序大多由專(zhuān)業(yè)軟件公司研制開(kāi)發(fā)并進(jìn)行升級(jí)維護(hù)，出于商業(yè)利益考慮，軟件公司不會(huì)將應(yīng)用程序的源代碼公開(kāi)，因而一旦軟件公司破產(chǎn)倒閉甚至主要開(kāi)發(fā)人員離職，使應(yīng)用程序?qū)⒌貌坏秸５木S護(hù)升級(jí)，進(jìn)而影響到該程序?qū)Ｓ酶袷綌?shù)據(jù)文件的處理。

另外還有一種與格式相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)，即電子檔案的內(nèi)容被加密或壓縮。被加密或被壓縮的電子檔案內(nèi)容已經(jīng)變成了普通應(yīng)用程序（如Word程序）無(wú)法直接打開(kāi)顯示的亂碼數(shù)據(jù)文件。如果解密軟件（包括密鑰丟失）或解壓縮軟件無(wú)法正常解密或解壓縮電子檔案，則該電子檔案將無(wú)法被還原而成為“死檔案”。

三、電子檔案可用性保障策略

電子檔案存在的可用性風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)當(dāng)引起檔案工作者的高度重視。針對(duì)上述風(fēng)險(xiǎn)，本文認(rèn)為可以綜合采用以下幾種技術(shù)方法進(jìn)行應(yīng)對(duì)：

（一）電子檔案復(fù)制

針對(duì)電子檔案可用性面臨的物理設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)和系統(tǒng)軟件風(fēng)險(xiǎn)，最好的應(yīng)對(duì)措施是進(jìn)行電子檔案復(fù)制。

電子檔案的載體及讀取設(shè)備本身存在物理壽命及技術(shù)壽命。物理壽命指的是載體及讀取設(shè)備的性能隨著時(shí)間的推移和使用次數(shù)的增加不斷衰減直至完全終結(jié)；技術(shù)壽命指的是新技術(shù)載體和讀取設(shè)備出現(xiàn)后，老的載體及讀取設(shè)備被技術(shù)淘汰。由于信息技術(shù)發(fā)展速度非?？欤鄶?shù)情況下載體及讀取設(shè)備的技術(shù)壽命短于物理壽命。由于電子檔案的載體及讀取設(shè)備屬于復(fù)雜精密的光、電、磁設(shè)備，其維護(hù)保養(yǎng)的復(fù)雜度和難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)檔案載體（如紙張），加之技術(shù)壽命短，因此制造能長(zhǎng)期（幾十年甚至數(shù)百年）使用的電子檔案載體及讀取設(shè)備的難度極大。

但應(yīng)當(dāng)看到，電子檔案的數(shù)字信息特征使其具備信息與載體的可分離性，即信息不再依賴(lài)于載體，進(jìn)而電子檔案的真實(shí)性、完整性、原始性等維護(hù)措施與傳統(tǒng)檔案依靠維護(hù)載體的原始性達(dá)成同樣目標(biāo)的方法有了很大的區(qū)別。在可控的環(huán)境下依照嚴(yán)格的程序，適時(shí)將電子檔案從原有載體上復(fù)制到新的載體上，可以規(guī)避載體及讀取設(shè)備的壽命風(fēng)險(xiǎn)。

（二）選用自主操作系統(tǒng)

由于文件系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)與所使用的操作系統(tǒng)密切相關(guān)，因此最佳應(yīng)對(duì)方案是能夠研發(fā)設(shè)計(jì)并使用自主操作系統(tǒng)。

盡管?chē)?guó)外商業(yè)化的操作系統(tǒng)如Windows的新版本在很多功能上具有向前兼容的能力，如對(duì)文件系統(tǒng)的處理上，最新的Windows10也能正確讀取Win？ dowsXP甚至更早的Windows98、Windows3.1等版本所使用的“古老”的FAT/FAT32文件系統(tǒng)中保存的數(shù)據(jù)。但由于Windows的版權(quán)以及內(nèi)部核心代碼均由國(guó)外公司掌握，因此不排除今后的某一天未來(lái)的Win？ dows的新版本將不再支持FAT/FAT32文件系統(tǒng)，從而導(dǎo)致使用Windows新版本時(shí)無(wú)法讀取保存在硬盤(pán)上FAT/FAT32文件系統(tǒng)中的電子檔案。

自主研發(fā)全新的或改進(jìn)開(kāi)源的操作系統(tǒng)可以確保針對(duì)所需要文件系統(tǒng)（如FAT/FAT32）的正確讀取。具體方法可以將其中針對(duì)不同文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)文件讀取功能以模塊化方式掛接在操作系統(tǒng)中。針對(duì)用戶實(shí)際使用的載體情況，由操作系統(tǒng)自動(dòng)判斷其文件系統(tǒng)，調(diào)用相應(yīng)的讀取模塊讀取電子檔案；或者由用戶手工選擇操作。FAT/FAT32等文件系統(tǒng)的技術(shù)細(xì)節(jié)已經(jīng)不再是秘密，因此該方案的實(shí)施具有很強(qiáng)的可行性。

（三）確定格式標(biāo)準(zhǔn)

針對(duì)用于打開(kāi)、顯示（播放）電子檔案的應(yīng)用程序風(fēng)險(xiǎn)，當(dāng)前國(guó)內(nèi)外檔案界比較認(rèn)可的解決方法是將電子檔案以某種不會(huì)過(guò)時(shí)（即現(xiàn)在和將來(lái)的應(yīng)用程序都能打開(kāi)）的數(shù)據(jù)文件格式保存。

國(guó)家檔案局制定頒布的《DA/T47-2009版式電子文件長(zhǎng)期保存格式需求》正是應(yīng)對(duì)這一問(wèn)題的解決方案。該標(biāo)準(zhǔn)中明確列出了對(duì)數(shù)據(jù)文件格式的要求，即格式開(kāi)放、不綁定軟硬件、文件自包含、格式自描述、顯示一致性等共11項(xiàng)具體的要求。但該標(biāo)準(zhǔn)并未給出哪些計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)文件格式符合上述11項(xiàng)要求，即未推薦具體的數(shù)據(jù)文件格式用于電子檔案的長(zhǎng)期保存。

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織發(fā)布的《ISO 19005-1：2005文件管理-電子文件長(zhǎng)期保存文件格式-第一部分：使用PDF 1.4 （PDF/A-1）》以及后續(xù)PDF/A-2和PDF/A-3構(gòu)成的完整PDF/A已經(jīng)被眾多國(guó)際組織及國(guó)家所接受。PDF/A相對(duì)于其他格式標(biāo)準(zhǔn)具有以下優(yōu)勢(shì)：首先完全符合DA/T47-2009；其次作為ISO標(biāo)準(zhǔn)，其技術(shù)支持和維護(hù)具有可靠保障；再次采用這一國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)將有利于我國(guó)檔案工作對(duì)外交流合作。

對(duì)于多媒體類(lèi)（如音頻、視頻等）的電子檔案，目前尚無(wú)國(guó)際或國(guó)內(nèi)的正式數(shù)據(jù)文件格式標(biāo)準(zhǔn)，但若干技術(shù)組織或企業(yè)制定的標(biāo)準(zhǔn)基本上成為了事實(shí)上的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)內(nèi)檔案界亟須盡快形成自己的意見(jiàn)，確定所需的數(shù)據(jù)文件格式標(biāo)準(zhǔn)。

此外，為避免處于加密或壓縮狀態(tài)的電子檔案由于無(wú)法解密或解壓縮而帶來(lái)保管和利用上的不便，應(yīng)當(dāng)確保電子檔案去除所有加密和壓縮，以便直接打開(kāi)使用相應(yīng)的常規(guī)應(yīng)用程序。

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