地質資料柵格數據閱覽(加密)軟件的開發

浙江省地質資料檔案館 劉西濱 麻土華

地質資料柵格數據閱覽(加密)軟件的開發

浙江省地質資料檔案館 劉西濱 麻土華

《國務院關于加強地質工作的決定》明確地質工作主要任務之一是推進地質資料開發利用。其中包含建立健全地質資料信息共享和社會服務體系。而地質資料圖文數字化是實現地質信息服務社會化的關鍵基礎工作之一和“數字國土工程”的重要組成部分，也是建立以現代信息技術為支撐的國土資源行政管理，尤其是礦政管理新體制的一個重要前提。

國土資源部在2000年已將數字化地質資料館建設相關工作列入“數字國土工程”，根據國土資源部有關開展地質圖文資料數據庫建設和地質資料數字化的精神，近年來全國各省已廣泛開展了地質資料進行圖文數字化工作，并已形成相當規模的地質資料柵格數據，初步建立了數字化地質資料館的雛形。

本文就各單位已形成的柵格地質資料數據利用問題，提出了在數據格式與行業地質資料檔案規范標準（S Z 199 9001-2000）100%兼容的前提下，開發有自主版權的地質資料柵格數據專用電子閱覽加密軟件，主要用于地質成果資料（柵格）數據的閱覽、地質成果內容的抽取和加密，解決資料的保密和保護問題。

一、國內外現狀

由于我國大規模地質資料數字化是九十年代后期才開展，而地質資料電子數據的規范、閱覽和查閱模式有其特殊性（如保密、保護資料提供人權益等），以往國外通用和早期國內為電子地質資料數據開發的閱覽軟件或不能實現保密，或不能方便閱覽，都不能很好滿足既方便閱覽，又實現數據保密的功能。為了適應這一變化，填補空白，本著實際出發，開發一套實用方便的地質資料瀏覽軟件是非常需要的。

二、主要目標

開發有自主版權的地質資料柵格數據專用電子閱覽加密軟件，主要用于地質成果資料（柵格）數據的加密和閱覽，還可用于地質成果部分內容的抽取和加密，并可閱覽普通柵格數據文件，解決資料的保密和保護問題。

軟件包括在資料館內部及閱覽室局域網使用的管理版和爭取推廣的發行版、定制版。管理版將資料館的數據掃描工作站、借閱管理工作站、資料閱覽工作站及查詢工作站進行聯網，用于資料館內部的閱覽和數據轉換加密。發行版在管理版的基礎上，選取必要功能，進一步增加對轉換數據的識別功能，提供廣大用戶使用。定制版是根據特定用戶的需求，再專門開發研制。

三、關鍵技術和技術路線

技術路線：采用系統電子加密和水印加密，每個文件都有特定的指紋以供跟蹤，以及光盤雙重加密。數據格式與行業地質資料檔案規范標準（SZ1999001-2000）100%兼容。系統達到功能實用、穩定、操作簡單、易學易用、保密性強、安全可靠，為綠色軟件。系統的運行環境滿足Windows98SE/Windows 2000/Windows XP/Windows 2003。

關鍵技術：雙重加密

其一：系統加密分為系統電子加密和水印功能，經過加密后的文件（任何類型文件）均有一個加密字符，亦就是說，任何加密的文件都可以查出何時從何單位所出。起到了一個跟蹤的作用。

其二：利用光盤加密體系，使其不具有復制功能。任何一張經過光盤加密的光盤資料不會被重新復制，是獨一無二的。

每套管理版可具有不同的密匙，因而不同管理版加密的數據，相互不能閱覽，可保證不同數據有用者的權益。

四、研究內容

1、進行需求分析、搜集相關規范、制定實現方案，試驗核心顯示技術、加密技術，編制軟件、進行格式轉換及處理等工作

2、技術思路

（1）光盤加密，因為目前已有許多商品化的加密軟件，所以可采用成熟軟件對復制的光盤進行加密，防止拷貝。

（2）數據加密，涉及數據的加密算法，是加密軟件的核心，必須自行開發，設計以下三種方式：

數據加水印，在數據文件中隨機位置產生不可刪除的水印，并可根據需要在形成水印時，輸入不同的水印內容，對復制數據流向進行有效地跟蹤監控。

數據文件加密匙，對數據每加密拷貝一次，自動形成一個不同的隨機的密匙，對不同用戶生成不同的隨機密匙，相互不通用，可保證用戶數據的唯一性。

分級加密，對不同授權用戶，在部分使用功能上加以區分，如，可顯示、可打印；可顯示、不可打印。

（3）數據轉換，可實現任意多個地質報告數據一次轉換，或單一地質報告數據轉換，也一個地質報告中一個和多文件單獨轉換。

3、技術特點

數據顯示，軟件采用有自主版權的顯示技術，與部規范格式兼容，但界面更方便、更直觀、更通用，以及對軟件環境更低的要求，滿足各種用戶的使用。

數據加密，在數據文件中隨機位置產生不可刪除的水??；數據拷貝一次生成不同的隨機密匙，相互不通用；分級加密，功能上對不同授權用戶。

數據轉換，可全報告，也可多文件，數據組合靈活多樣。

五、初步成效

1、已開發有自主版權的專用電子閱覽加密軟件，用于圖文數字化地質資料數據的閱覽、復制。

2、建立了分級信息發布系統向各種不同用戶發布圖文數字化的地質資料，建立有序的信息利用辦法。

3、利用情況

浙江省地質資料檔案館館充分利用已有的電子文檔資料，定期或不定期進行特色地質檔案信息發布，給地質資料利用者提供刻錄光盤，為借閱者提供快捷方便的服務。在互聯網上地質資料目錄訪問的人次超過1千人次，方便社會公眾的查詢，取得較好的社會效益。

通過圖文地質資料數字化工作的開展以及公益性成果地質資料目錄在全國、全省范圍內的公布，充分體現館藏地質資料透明度，使得來省地質資料館查閱、復制、利用人次、份次、件次明顯增加，特別是在促進數字化地質資料的復制利用方面，取得了較大進步，目前已有各種數字化地質資料1千余種，2004年有249人次復制了數字化資料計308份。2005年數字化地質資料利用情況為：地質資料光盤利用人次:1786、4236份、299 23件；復制光盤383個、852個報告、7985件。

通過推出的數字化資料服務，受到了廣大用戶的歡迎和好評，促進各行各業來省地質資料館利用地質資料，同時也提高了省地質資料檔案館在社會上的影響力。

4、應用前景

九十年代后期開始我國大規模進行地質資料數字化工作，并且國土資源部在2000年已將數字化地質資料館建設相關工作列入“數字國土工程”，全國各省和其他地勘行業廣泛開展地質資料進行圖文數字化工作，已形成相當規模的地質資料柵格數據，但地質資料閱覽和查閱有其特殊性（如保密、保護資料提供人權益等），造成大量已數字化地質資料無法很好利用，形成利用“瓶頸”。目前資料保管單位迫切推廣數字化地質資料，廣大用戶迫切需要數字化地質資料，國家也希望對其投資形成的數字化地質資料為社會和經濟發展起到相應作用，三者都有非常現實的需求，應用前景很好。