1、第五章数字信息长期保存的技术保障措施第五章数字信息长期保存的技术保障措施系统保存仿真技术介质更新迁移技术封套技术保存元数据第五章数字信息长期保存的技术保障措施 数字信息保护策略的演变一、系统保存 系统保存(system preservation)又名技术保存(technology preservation)将信息以其最原始的格式储存,并且将计算机系统保存起来,可以只保存计算机硬件(含操作系统),或是只保存应用软件(可能含数据库系统或其他相关软件),或者将计算机软硬件皆保存下来 成本高,需大量存放空间，适用于短时间的保存二、仿真技术 仿真是制造一个能运行过时软硬件的软件,是在这个软件中对某一硬件
2、进行模仿,使得原始设备与功能在现行软硬件上运行 罗森博格提出的仿真过程中各种元素之间关系：二、仿真技术 仿真策略需要设计能运行于新软硬件平台的仿真器,这一方法允许在新的更高级的系统中运行先前的软件,以原生格式查看数字文档 为了模仿过时的信息系统,这个方法需要有运行在原系统硬件上的详细规范,而许多硬件厂商可能不愿提供所有的硬件规范 即使拥有开发仿真器的技术规范,也不能确保在有限的时间内开发出仿真器来 仿真器不是保存,而是模仿原有程序,这就导致了系统运行时可能会出错,声音可能会消失,从而导致仿真结果与原始文件的呈现样式存在差异三、介质更新存储介质的发展历史 穿孔卡片 穿孔纸带 计数电子管 磁带 盒
3、式录音磁带 磁鼓 软盘 硬盘 激光视盘 CD DVD 蓝光DVD与HD-DVD三、介质更新 存储介质的更新变化越来越快,早期主流的存储介质随着技术的快速发展,面临严峻的挑战 存取设备的淘汰会严重威胁到数据的读取利用 受技术限制,早期存储介质空间利用率较低,需要对早期的存储介质进行更新,把历史数据转存到容量更大、可靠性更高的存储介质之中 随着技术的变革,日常采用的主流存储介质也会不断更新变化 数字保护应在介质过时导致数据不可访问之前,把数据拷贝到新的介质当中，实现定时更新三、介质更新介质更新方法的缺点 介质更新方式仅能有限度地实现数字信息的长期保存 简单的介质更新方式不能满足用户对信息的检索利用
4、要求 在实际操作过程中,有些数字信息需要有专门软件才能读取;有些数字信息虽然可以直接存储,但可能会丢失相关的结构信息、环境信息,或者与存取密切相关的数字编码、压缩、加密信息四、迁移技术 数字信息迁移技术是指随着技术变化定期地转换数字信息存储介质和格式,将数字信息从一个软硬件环境转换到新的软硬件环境中,以保持信息的完整性、可靠性、持续可利用性和对新技术环境的适应性 实际应用过程中比较成熟和广泛使用的方法 迁移技术包括了介质更新的手段,但与简单的介质更新相比存在显著的差异，这种迁移无论是时间、代价还是处理过程的复杂性都远远高于简单的介质更新方式四、迁移技术 OAIS将迁移技术分为四类:更新(ref
5、reshment)、复制(replication)、重新打包(repackaging)和变换(transformation)更新用于确保数字对象比特流的可持续访问 复制和重新打包确保提供的数字对象的可管理性与有效性 变换实际上就是修改数字对象的比特流,也就是人们常说的迁移过程 信息迁移的重点不在技术方面,而更关注内容和使用现有技术保证资源的可访问性四、迁移技术几种解决方案：第一种解决方案包括把数字资源从不稳定的介质向更为稳定的模拟介质转换,如纸张或胶片 第二种方案,如果软件保持向后兼容,可以简单地进行迁移 第三种方案则把最初的格式多样的数字信息限定为较少的更易管理的标准格式四、迁移技术 综合来
6、看，数字信息的迁移策略可以简单地划分为两种情况:一种是改变数字信息的存储介质,另一种是改变数字信息的存储格式 改变数字信息的存储介质是将数字信息从稳定性低的介质上迁移到稳定性更高的介质上 改变数字信息的存储格式,即将数字信息从品种繁多的格式迁移到相对稳定的标准格式四、迁移技术迁移技术还面临着一些挑战 如果在文件所依赖的硬件和软件系统更新之前还没有进行迁移,那么就很难再对所需要的文件进行迁移处理 很多数字信息难以实现无损迁移,在迁移的过程中,极有可能出现失真现象 迁移的时机难以选择,人们很难预测什么时候、哪些信息需要进行迁移以及所需要的经费,并且难以预测数字信息需要迁移的周期五、封套技术 封套是
7、指通过提供额外信息详细描述如何解析数字对象,以克服文件格式技术过时问题 这种策略涉及在未来计算机平台上创建原始应用程序,以创建或存取数字对象 封套的部分处理过程可能是把文件迁移到一个更简单的文件格式 基于封套理论的数字保存方法：通用保护格式(The Universal Preservation Format,UPF)五、封套技术封套面临的挑战：应用系统生成封套文件的需求 包括对文件格式的注释信息在内所带来的潜在的存储开销 未公开发布的数据格式的信息六、保存元数据 元数据,简单来说就是关于数据的数据 对于数字信息来说,元数据主要可以分为三大类:描述型元数据、管理型元数据和结构型元数据 其中,人们
8、关注最多的是描述型元数据,如有名的“都柏林核心”六、保存元数据元数据的作用：存储支持保存决策和行为的技术信息 记录保存所采用的仿真、迁移等技术策略 记录保存策略达到的效果 保证数字信息的长久真实性 记录馆藏管理、权限管理等管理信息六、保存元数据 保存元数据的框架是对那些与被保存数字对象相关的信息类型的描述或归纳 框架需要满足：全面性、结构化和广泛适用性 OAIS信息模型可以作为研究的起点，OAIS的信息模型就是一个保存元数据的框架 采用OAIS作为保存元数据的推荐框架,具有很多优点 一方面,OAIS能够满足联机计算机图书馆中心和研究图书馆组织对保存元数据框架的基本要求 另一方面,OAIS已经为
9、人们所熟知和接受,并出现了一些基于OAIS信息模型制定的保存元数据方案六、保存元数据对于保存元数据的定义,存在两种不同观点:一种观点认为保存系统中所有的元数据都应该是保存元数据,在OAIS信息模型中,就应该包括内容信息的表征信息、保存描述信息、包装信息和信息包描述信息 另一种观点则认为,保存元数据应只包括有关保存的元数据,就OAIS信息模型来说,信息包的描述信息不应包括在内 目前,人们更倾向于第一种观点,即保存元数据包括保存系统中涉及的所有元数据六、保存元数据 前在数字信息长期保护方面还没有一个统一的或通用的保存元数据格式,但是,有关研究项目已提出了若干元数据方案：项目名称OAIS参考检索独立于技术策略独立于资源类型独立于资源层次CEDARS采用OAIS术语,针对信息模型中各种术语给出元数据支持是是是NEDLIB同上,但无上下文信息,表征信息也没有细分支持是是是PANDORA可以准确地向OAIS信息模型映射不支持是针对特定资源给出保存元数据区分不同资源层次的元数据章节回顾 从现代数字信息保护需求出发,用于数字信息保护的技术策略有哪些？用于数字保护的技术途径又有哪些？具体是怎样的？
