國外數字資源長期保存的熱點問題研究

趙玉宇 （溫州市圖書館 浙江 溫州 325000）

數字資源長期保存是人們為了保存數字時代的記憶、應對數字資源的脆弱性和短暫性、保證數字資源的可持續利用而采取的必要措施。完整的數字資源保存活動應由政策、戰略和行動三部分組成。其中保存政策用于明確組織的保存職責、規定保存格式和等級、確保保存活動與現有的數字信息標準和最佳實踐相吻合，而數字保存的戰略和行動則致力于解決保存信息的創建、整合和維護問題[1]。美國和歐洲聯盟各國由于信息化建設起步較早、基礎設施完善、社會信息化水平較高，很早就意識到數字資源長期保存的重要性，在政府的支持下開展了一系列保存活動，積累了豐富的實踐經驗。本文通過對上述國家保存活動的最新進展和實踐進行歸納總結，為我國的相關活動提供參考和借鑒。

1 對數字資源保存重要性的認識逐步加深

與傳統資源相比，數字資源的存在總是依附于特定的載體，需要借助一定的軟硬件設備才能為人們所使用，對載體和技術的依賴性強且生命周期短暫，一旦損失將難以恢復。所以，隨著社會信息化水平的不斷提升和數字資源的飛速增長，數字資源保存在歐美等國家正在引起越來越多的關注。據Pauline Sinclair等人對歐洲96所國家圖書館和檔案館的調查顯示，有93%的受訪對象表示關注長期保存所帶來的挑戰；在人們認為需要保存的資源中，排名居前四位的依次是文獻系統、文獻掃描程序、互聯網和電子文獻管理系統；保存過程中人們最關注的是所保存記錄的真實性、可靠性和整體性，保存策略是否與已有數字信息管理標準相吻合，能否保證記錄在未來50年內可獲取且可以應用遷移策略來應對技術過時[2]。

美國研究圖書館協會(Association of Research Libraries，簡稱ARL)2009年度的《成員館數字資源保存實踐調研報告》[3]指出：（1）館藏建設工作在不斷變化，擴展到對包括博客、研究報告在內的多種類型網絡出版資源的搜集。在研究機構內部，圖書館正被賦予新的使命：與大學其他部門合作長期保存有價值的數字資源。（2）因為經濟和技術的限制，數字資源保存工作不能由1個部門獨自承擔，變化著的機構職能、關聯和共同利益要求合作迎接現在和未來將要面對的保存挑戰。（3）數字資源保存計劃需要考慮保存的組織模式和政策，明確在資源生命周期不同階段的保存行為、成本收益和風險，制訂員工培訓計劃和災難備份計劃。（4）跨機構的長期保存合作戰略需要有權威性的國家領導部門進行協調，圖書館間需要更多的資源共享以減少數字拷貝行為。

近年來，美國和歐洲聯盟國家開展了一系列長期保存實踐。美國國會圖書館開展了國家數字信息基礎設施保存項目（National Digital Information Infrastructure &Preservation Program，簡稱NDIIPP），該項目負責搜集、保存重要數字信息，以備將來使用。澳大利亞國家圖書館實施了網絡信息資源保存項目——Pandora，并制定了《保存網上出版物的選擇方針》。瑞典皇家圖書館設立了網絡信息資源收集項目——Kulturarw3，用于收集、保存瑞典的網絡信息資源并提供網上獲取。法國國家圖書館開展的網絡信息資源保存項目每年進行若干次大范圍的網絡信息自動收集，對經過選擇的網站進行持續的自動收集，對不能自動收集的深層網站采取人工收集策略，對某些極易消失的網站則開展基于事件的專題收集。荷蘭政府早在1995年就啟動了世界第一個接受深層網絡信息繳送并予以長期保存的項目——荷蘭電子出版物保存計劃（Deposit of Netherlands Electronic Publications，簡稱DNEP），用于搜集電子文本、論文、數據庫和參考信息等資源，荷蘭皇家圖書館也與Elsevier Science和Kluwer Academic等大型出版機構簽署了協議，由出版社定期將經過篩選的電子出版物通過物理載體移交或網絡傳遞給保存機構。

在我國，2009年9月中國科學院國家科學圖書館與Springer科學和商業媒體集團簽署了長期保存協議，雙方同意由Springer定期向國家科學圖書館提供其現刊數據庫的長期保存數據，并將其轉載到國家科學圖書館的長期保存系統，按照雙方共同確認的可信賴流程和系統進行長期保存。該協議是中國科學院國家科學圖書館與國外出版機構簽署的第一個數字資源長期保存協議，對我國引進國外數字資源、進行可靠長期保存具有積極的示范意義[4]。

2 保存資源的范圍不斷擴大

數字信息資源類型豐富、形式多樣，按資源來源可分為政府信息、商業信息和公共信息等，按資源載體可分為視頻信息、文字信息、音頻信息等。完整的數字資源體系不僅包括資源本身，還包括資源的載體和利用設施，所以數字資源保存的范圍應廣及多種類型的資源和相應的載體及利用設施。

美國國會圖書館的NDIIPP項目不僅建立了保存特定學科資源的聯合保存網絡，通過個人多備份資源保存 (Lots of Copies Keep Stuff Safe，簡稱LOCKSS)網絡使全球范圍內的機構能夠分布式地協作保存與商業、社會和技術相關的信息資源[5]，而且該項目還資助了一系列多個領域內的數字資源保存項目，如長年資助圖書館員和檔案工作人員抓取和保存網絡上政府信息的“網絡危險計劃”，資助建立數字視頻文件保存庫項目，資助MetaArchive等保存文化記憶項目，資助社會科學資源數據存儲聯盟（Data Preservation Alliance for the Social Sciences，簡稱Data-PASS）識別、獲取和保存處于危險狀態的社會科學數據[6]。

Web2.0的興起、草根文化的盛行使撰寫博客成為時尚。博客憑借其內容新穎、時效性強、傳播迅速成為重要的信息源。倫敦大學計算中心和大英博物館聯合開展了以搜集和保存博客內容為目的的ArchivePress項目。該項目的開發者們摒棄了傳統全局保存的網絡存檔理念，認為博客是一組完全分開的網絡資源，帖子是分散的，博客內容的布局、顏色等屬性對許多用戶而言是多余的，所以他們開發了一種建立在網絡種子功能基礎上的保存方式，有選擇地抓取博客信息，整合源自不同博客的資源內容[7]。

數字資源的使用依賴于特定的軟硬件環境，所以軟件保存也是數字保存的形式之一。Esther Conway等指出，由于相對數字資源保存而言，軟件保存的緊迫性不強且復雜度較高，所以現有的數字對象保存研究很少關注軟件保存，但人們不應忽視[8]。Esther Conway等人將軟件保存定義為保存軟件的副本以便將來能重構和執行，強調保存軟件是保存其他數據的必備條件，是保證數據存在及可重用的基礎；討論了軟件保存的仿真和遷移方式，并設計判定軟件保存方法完備性的模型，并在此基礎上提出了軟件保存的概念框架，包括軟件的表現形式、描述模型和需要保存的屬性3個方面[8]。

數字資源的存在與利用總是依附于一定的載體而實現的，載體的更新換代容易導致資源內容無法讀取或丟失，所以對載體保存的研究也應得到人們的重視。David Tarrant提出了用關聯數據保存數據載體格式的理念，指出網絡是一個不斷增長的、有聯系的數據平臺，通過建立聯系可以增加網絡數據的價值，使用戶能夠獲取更多的信息；基于資源描述框架（Resource Description Framework，簡稱RDF）和網絡本體語言（Web Ontology Language，簡稱OWL）構建的關聯數據可以減少冗余、促使發現最大化[9]。David Tarrant對全球數字格式注冊（Global Digital Format Registry，簡稱GDFR）等數字保存組織基于關聯數據理論創建的“統一數字格式注冊”平臺進行分析發現，該平臺能將文件格式的相關信息（如文件格式的歷史、可讀取軟件等）進行集成，為數字保存中的格式風險管理、應用和轉換提供比個人或組織更多的解決途徑[9]。

數字資源的表現形式豐富，具有個性化特征，對歷史研究人員而言，特殊的字體表達往往隱含著重要意義。Geoffrey Brown和Kam Woods認為，成百上千萬法律文獻的正確翻譯有賴于文獻中所含的特殊字體，但是這些信息在數據導入過程中并沒有被很好地控制[10]。法律文獻中有很多的特殊字體，在應用諸如Office等軟件創建文獻副本時，由于不能正確表達文獻字體，可能造成關鍵信息的損失。Geoffrey Brown等人利用包含225 000個Word文檔的資源集評估字體庫匹配特殊字體的困難并指出，在資源保存過程中應該明確關鍵字體的替代措施，使用Unicode碼協助語言識別，同時使用語言識別工具鑒別人類語言和具有象征意義的字體，并開發測試使用替代字體后的文本質量的工具[10]。

3 關注數字資源保存的經濟成本問題

數字資源保存項目的建設和維護需要持續地投入大量資金，所以對不同保存方式的成本分析有助于項目的組織根據實際情況分析保存的成本、風險和收益，制訂合理的管理政策，選擇恰當的保存方式，同時也有助于項目的投資者評估所需經費。美國國家科學基金會等組織成立了由圖書館、檔案館工作人員及多領域學者組成的“數字資源長期保存與訪問藍色絲帶特別工作組”，以期加深人們對可持續性數字保存經濟價值的認識[11]。

在英國聯合信息系統委員會（Joint Information System Committee，簡稱JISC）等機構的聯合資助下，倫敦大學和英國國家圖書館合作啟動了電子文獻信息生命周期（Lifecycle Information for E-Literature，簡稱LIFE）項目，旨在探索數字資源保存生命周期過程中的花費，建立通用的數字保存生命周期模型，探索評估生命周期各階段花費的方法。該項目目前已進行到第三階段（LIFE3）。LIFE3致力于開發數字資源保存生命周期過程中的成本估算系統，建立周期中每一階段或元素的成本模型，用戶只需輸入內容信息 （包括內容類型、文件格式、復雜度、規模）、組織信息(包括現有基礎設施、保存政策、法律限制)和環境信息（包括通貨膨脹情況、硬件成本、員工花費），該估算系統就能自動估算資源獲取、導入、比特流保存、內容保存和檢索等過程的花費。LIFE3的成果將有助于保存機構完善已有的保存活動，調整館藏管理政策[12]。

丹麥文化部資助了為國家文化保存機構建立數字資源存儲的成本計算模型項目，以為未來數字保存的財政撥款需求提供比較和評估技術，促進數字資源保存活動的資金使用效率。該項目借助開放檔案信息系統（Open Archival Information System，簡稱OAIS）模型確定保存活動的主要花費項目，如檢測技術的開發、保存決策和標準的制訂、存儲包的設計和遷移計劃、相關標準和政策的建立、管理系統的設計和文檔信息的更新等。Ulla Bogvad Kejser等人利用OAIS模型對丹麥檔案館的兩個數據集（一個采用正常計劃，另一個采用遷移計劃）進行了測試發現，該模型提供了很好的成本統計分析框架，但其中一些功能還需要額外的細節信息準確計算成本[13]。

4 關注數字資源的整合和互操作

促進資源的共享和持續利用是長期保存活動的根本目標。數字資源共享性強，但與傳統資源相比，其共享依賴于不同系統間的互操作性能，因此對保存系統的互操作研究也是數字資源保存研究的重要組成部分。Reinhard Altenhoner指出，長期保存已引起了全球范圍內的關注，但對具有實際操作價值的資源整合方案的研究卻不多，現今還沒有能將數字存儲與文化傳承組織、數據中心和數據生成者整合在一起的數字基礎設施，適用于整合全球數字資源保存的基礎設施發展緩慢[14]。Reinharda Altenloner以德國的現狀和經驗為例，討論上述問題的成因，并從戰略層面上提出了解決方法[14]。

Priscilla Caplan等認為，由于過量的信息、連續性的規劃和軟件的遷移，存儲庫之間必須能相互交換文檔信息[15]。鑒于此，他們發動了致力于解決在不同保存庫間遷移復雜數字對象問題的存儲庫互操作（Towards Interoperable Preservation Repositories，簡稱TIPR）計劃，設計了存儲交換包（Repository eXchange Package，簡稱RXP）。RXP是一種符合元數據編碼、傳輸標準（Metadata Encoding and Transmission Standard，簡稱METS）和保存元數據應用策略（Preservation Metadata: Implementation Strategies，簡稱PREMIS）的數字對象組件與元數據文件結構，可以作為所有存儲庫都能讀寫的中介格式，能克服不同存儲庫之間無法匹配的問題。RXP已在佛羅里達州圖書館自動化中心、紐約大學圖書館和康奈爾大學圖書館間進行了轉換測試[15]。

Dirk Roorda和Rene van Horik介紹了文件格式轉換存儲庫（Migration to Intermediate XML for Electronic Data，簡稱MIXED）計劃中用于格式轉化的“靈活遷移”方案。該方案在數據導入過程中，將特殊類型的數據格式轉換為用XML數據表達的中間格式，該格式包含元數據、內容和數字對象標識符（Digital Object Identifier，簡稱DOI）等信息[16]。

5 關注數字資源長期保存的過程分析

數字資源的長期保存是一項系統工程，涉及從資源導入到重新利用過程中的各個環節，需要考慮的因素眾多，各要素之間前后相繼，相互依存，互相促進。因此有必要按照一定的脈絡順序，借助特定的模型或流程圖對長期保存過程中所涉及的要素予以分析。

Wolfgang Wilkes將長期保存與文檔生命周期結合起來分析長期保存過程，將長期保存的周期劃分為創建（提取元數據、轉換為標準格式）、集中（OAIS轉換、存儲、后期獲取）、利用（轉換格式以適應特定工具的格式需求）和重用（將保存數據融入實際應用）4個階段，指出長期保存應存儲包括文檔生命周期全過程中的數據（早期的需求分析文件、設計的邏輯依據）、產品運行過程中的經驗性數據和當時的社會環境，Wolfgang Wilkes還特別強調了有關特殊版本的工具及其服務功能的工程信息也應被記錄[17]。

Esther Conway等認為保存科學數據所面臨的挑戰，不僅包括數據集本身，還包括向未來用戶群體傳遞知識的能力，因此長期保存活動必須基于特定的目標用戶等具體情境開展。針對上述要求，Esther Conway等人以文化藝術和科學知識保存項目（Cultural, Artistic and Scientific knowledge for Preservation, Access and Retrieval，簡稱CASPAR）為例，詳細描述了該項目的存儲分析方法，包括進行數據存取的初步調查（了解用戶從數據中抽取的信息、區分所保存數據的描述類和表達類信息、正確理解信息及信息之間的關聯）、歸檔分析、定義存儲目標、清晰地界定目標用戶群體，討論了如何與其他數字保存項目交互，保存科學數據集以及必要的工具和技術以應對未來挑戰[18]。

6 關注數字資源的元數據及其互操作

元數據通過對資源內容、物理狀態、應用環境和管理環境等要素的揭示，反映資源的內容特征、形式特征和環境特征，是人們發現、檢索和利用資源的基礎。Angela Dappert等指出，高效地開展數字資源保存活動和提供服務依賴于一系列元數據，特別是描述數字對象的應有屬性和描述數字保存服務需求的元數據，以確保數字對象能被長久保存[19]。Angela Dappert等人還設想利用詞典注冊庫、元數據字典和屬性注冊庫描述資源屬性，表達資源特征和組織需求，并建議長期保存活動的元數據方案需要描述目標特征（文件尺寸、頁數、像素）、環境特征（保存活動中所使用的各類軟件、保存活動中的數據處理類型、硬件設施的處理器和內存速度）和行為特征（成本、速度、CPU占用率），元數據方案中需要包含有關資源、環境、行為和組織需求的元數據要素[19]。

David Giaretta針對在數字資源保存過程中關鍵屬性一直被賦予各式各樣的定義、保存元數據方案不易確定的現狀，結合OAIS模型定義了長期保存過程中關鍵屬性、信息真實性和起源信息等概念的內涵與作用[20]。David Giaretta指出，關鍵屬性就是必須存儲的數字對象的主要特征，對數字對象的遷移和轉換具有重要的作用，能夠幫助人們判別轉換能否被接受，檢測新對象的真實性；真實度是指對象達到預期目標程度的判定；起源信息是關于對象的歷史信息，可以用來作為支撐真實度的工具[20]。據此其認為，關鍵屬性應包含優先選擇信息、起源信息、語境信息、固定信息和獲取權信息等描述信息[20]。

Rebecca Guenther和Robert Wolfe以整合元數據標準以支持對數字資源的長久保存為目標，按照METS標準，利用PREMIS中的存儲元數據設計了以容器格式整合數字資源的不同格式元數據。該整合規則發掘METS標準中的公共部分，能夠適應數字系統中不同功能、支持各種格式的元數據結構，并且能根據數字資源生命周期的變更而改變，以適應未來的保存需求[21]。

Angela Di Iorio認為，盡管采用的保存方法和工具各異，不同機構的長久保存資源應該共享，以實現互操作和數字資源的完美交換保存，確保分布式長期保存的可行性。Angela Di Iorio詳細介紹了基于PREMIS的存檔信息包傳輸項目（Archives Ready To the AIPs Transmission，簡稱ARTAT）的元數據互操作措施，該項目致力于試驗采用通用的存儲元數據標準作為互換語言，創建了符合PREMIS編目標準的保存元數據層，整合不同存儲庫的保存元數據，使不同存儲系統的保存元數據框架與PREMIS框架一致，以便合作成員間進行數字資源交換，實現長期存取資源的共同目標[22]。

7 關注長期保存活動的組織問題

長期保存活動是一項持久性工程，在人員、技術和管理方面對保存機構提出了挑戰。現有的長期保存活動多是基于項目開展的，缺乏持續性，所以應該研究保存機構如何應對挑戰，如何保證長期保存活動的可持續發展。

Sabine Schrimpf介紹了德國Nestor項目由實驗項目成為長期組織的經驗。Nestor是2003年德國開展的數字存儲網絡項目，其中心目標之一就是準備建立能提供數字資源保存服務的持久性組織。為了實現這一目標，該項目開展了一系列協調措施，如指定協調者、制定項目計劃、召開4年一度的項目會議、定期向項目的投資者匯報等。最終于2009年7月，Nestor轉變為持久組織，擁有7個項目成員，其建立持久性組織的準備措施對其他項目來說是一筆有價值的經驗[23]。

法國國家圖書館為了迎接數字資源保存的挑戰，在人員、部門設置等方面作出調整。該館意識到按照OAIS模型進行數字資源存儲不僅是技術調整，還需要圖書館開發和維持相應的技能與組織，將數字資源保存活動融入圖書館工作流程。為了應對數字資源存儲所帶來的機構和人力資源挑戰，法國國家圖書館在各個層面上采取了措施，如改變組織、持續培訓員工、建立任務小組等，在部門設置上，建立了存儲與保存部門，將數字化項目從數字圖書館轉移到保存部門；在人力資源方面，開設了包括元數據、數字圖書館、數字化、數字存儲在內的數字信息管理方面的培訓課程，界定了數字館員的內涵。這些活動的結果能夠啟發人們思考國家圖書館如何開展長期數字資源保存活動[24]。

8 關注數字資源保存涉及的知識產權問題

法律問題是數字資源保存活動的主要障礙之一，數字資源保存在資源導入、格式轉換、資源整合和提供利用的過程中不可避免地涉及到一系列的知識產權問題。2008年7月，美國國會圖書館發布了一份由NDIIPP、JISC、澳大利亞昆士蘭理工大學開放存取知識法律項目及荷蘭SURF基金會聯合參與完成的《版權對數字保存影響的國際研究》報告，該報告建議[25]：各國應當制訂相關的法律和政策，以鼓勵和支持向公眾開放的非營利性圖書館、檔案館、博物館和其他機構在無任何商業目的的情況下，對存在風險的不同類型、不同載體和不同格式的版權資料進行長期保存，并允許這些機構在存在風險的版權資料惡化、損壞或丟失之前以及各種與資料存取相關的軟硬件過時之前，積極主動地采取行動，但必須以適當措施保護權利持有人的合法權益。該報告建議的保存活動包括為確保有效的數字化保存而復制和保存的文件副本，為應對技術發展和標準變化而對版權作品進行的格式轉換，為防止災難性損失而保存的多余副本，保存機構內部或保存機構與法律授權的第三方倉儲機構之間積極開展的交流。

Mags McGinley詳細分析了開展數據保存和提供獲取服務可能會涉及的知識產權問題，他認為數字時代信息公開獲取與版權所有者對獲取和利用的強大控制力之間存在爭論，提醒人們應該關注相關法律權利以及這些權利的例外原則和數字資源的許可、保存、風險分析等問題[26]。Mags McGinley列舉了可能會影響數字資源保存和獲取服務的知識產權問題，如版權法、數據庫所有權和作者的道德權利，并分析了相關法律中可能存在的例外條例，如出于非商業研究、個人研究、批評和回顧等目的的合理使用原則，法定存儲法案可以擴展到數字領域等[26]。

9 關注數字資源保存系統

保存系統為數字資源長期保存提供了必要的軟硬件環境，是開展保存活動的基礎設施。保存系統的優化、系統的穩定性與安全性等直接關系到數字資源的安全和保存活動的順利開展。

加利福尼亞大學圖書館為了更好地滿足該校各機構的多樣化需求，重新構建了數字圖書館的基礎架構。其中將數字存儲庫的管理和保存功能分解為互操作、應用（包括轉換、搜索、索引和數據輸入）、解釋、保護等一系列微小獨立的但內部之間能進行互操作的微服務[27]。這些服務細小而且獨立，容易開發、應用、維護和升級，復雜的恢復功能可以通過服務因子的戰略組合實現。此方式強調內容的永久保存而不是管理系統，文檔沒有與特定技術綁定[27]。該框架應用范圍廣泛，可以根據具體策略而進行彈性調整，可持續發展能力強[27]。

英國教育部、文化和科技部聯手資助的Planets計劃以“服務為中心”定義和評價保存戰略，注重數字資源的邏輯保存，開發了具有自動提取、遷移、比較不同格式數字實體等功能的保存工具，同時記錄這些實體的原始運行環境，以確保資源可以長期獲取且被正確解釋。Planets的整合環境中還提供了一些面向終端用戶的應用，以便數據管理者執行保存活動及對其進行科學評價。Rainer Schmidt在《分布式長期保存工作流的方案模型和架構》中關注Planets方案的環境，展示該方案如何創建復雜的保存工作流[28]。Rainer Schmidt強調保存系統對法律和第三方服務有很強的依賴，因此，研究統一保存界面、標準的服務文檔和服務模型，對保存工具與對象的互操作及重用性能十分關鍵[28]。

數字資源長期保存是信息環境下保存人類文化遺產和社會記憶的必要措施，已引起世界范圍內的普遍關注。數字資源長期保存涉及的資源范圍廣泛，牽涉因素眾多，是一項需要大量投入的系統工程和長期項目。現有研究在數字資源保存的成本評估、元數據方案設計、組織調整和流程分析等方面取得了一定的進展，在后續研究中，需進一步研究適用于不同資源類型、不同保存需求和不同國情的、普適性強的保存標準和保存方案。

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