科研機構數字資產管理解析與實踐探索

王剛，王秀娟，李學榮

（中國科學院煙臺海岸帶研究所，山東煙臺 264003）

信息時代，大數據已經成為時代特征，并上升為國家戰略。科學研究由假設驅動轉向基于“數據密集型”的研究模式[1]，數據不僅是科學研究的結果，更是科學研究的基礎，數據已成為科研機構的核心資產。科研機構擁有、使用和產生的數字化成果產出、科學數據、知識內容呈現出種類復雜、形式多樣和數據量爆炸性增長的趨勢；這些數字資產蘊含著巨大的價值，但在科研過程中這些數字資產卻是存儲分散、揭示不統一，內容重復、條目不清、記錄不全，難以管理和利用，更不能從機構整體的角度反映機構內的智力資源，而數字資產特征導致其極易資產流失，傳統的資產管理模式難以集成統一管理、利用，無法評估資產存量與價值。本文提出的建立有效的數字資產管理云服務體系，采用新的數字資產管理模式，可以應對大數據的挑戰，為研究機構數字資產管理提供了新的解決思路。

1 數字資產管理概念解析

數字資產是科研機構擁有或控制的，科研生命周期產生的各類以電子數據形式存在的海量數據資源集合[2]。科研機構擁有各類數字資源，包括觀測數據、測試數據、計算數據、科研成果、空間數據、實驗數據、衍生數據、工作文檔和軟件資產等，其數據格式包括文本、數字、圖像、視頻、音頻、軟件、算法、方程式、模型與模擬等。這些數據是科研人員的科研成果，反應科研活動的真實記錄，是重要的科研信息資源，是科研機構的重要資源，具有明顯的資產屬性。經過梳理確認，只要符合“資產”概念的兩個要義[3]——機構擁有或控制的資源在未來會帶來經濟效益、成本和價值能夠可靠計量，對未來的科學研究創造知識內涵和科學價值，都可納入“數字資產”的管理范疇。

2 數字資產管理現狀分析

數據已經成為研究機構最為寶貴的資產。到目前為止，國內還沒有一種成熟的方法來衡量數字資產的具體價值，研究機構產出了海量的數字化科研成果、數據，這些數據來源廣泛,數據類型產生手段各異,數據存儲格式各不相同,導致無論在數據的提取，還是分析成果的獲取，都需耗費大量的人力和物力，目前國內科研數字資產管理面臨的以下五個方面的問題。

2.1 數字資產管理不統一，權屬不清

對于科研機構龐大的數字資產而言，數據資產管理業務流程缺少完善的管理機制、一致的數據規范、統一的管理機構，數據管理過程、跨部門的協同合作重復而紊亂。目前，由科研管理部門、數據中心、圖書館、檔案、期刊編輯部、分析測試中心、野外觀測臺站、科考船、各科研團隊各自管理著不同類型，不同渠道，不同級別的數字資產，缺乏規范的數據質量控制，缺乏對機構的數據管理和利用進行評估、指導和監督。

2.2 數據庫異構，無統一的管理平臺，形成“數據孤島”

針對整個機構的數字資產資源而言，沒有一個統一的管理系統平臺，各部門根據自身業務、學科特點，開發設計了符合自身實際的管理操作系統，不同系統間的兼容性又存在較大差別。管理系統的不同導致數據資產存儲于獨立、分散的數據庫中，這些交叉學科數字信息平臺沒有良好的數據接口，是諸多的 “數據孤島”。這些不同應用領域的信息平臺受限于數據異構性，平臺間難以實現信息共享與交互，數據間缺乏有效數據關聯，既浪費儲存空間，也查詢困難，嚴重阻礙了數字資產的保護和利用。

2.3 數據格式不規范、不完整

數據收集范圍、格式、描述說明沒有統一規范和限定。有些由商業公司制定和維護的特殊數據格式和解析算法，隨著操作系統和應用程序更新替代迅速，多年后是否還重復利用，存在風險。除此之外，還有大量其他數字資產，比如：項目交換數據、觀測照片、視頻、學術會議文檔、專業軟件工具等。這些數字資產一般未被完整納入機構信息化系統中進行保存和管理，散落在不同部門和科研人員手中，這些重要的數字資產，會隨著項目結題、人員流動而丟失。

2.4 版權管理缺失，保護不力

數字資產的宜傳播性使其容易被盜版篡改。對于研究機構文獻成果、科學數據的數據版權保護，目前普遍存在管理缺失的問題。機構的各類數字資產的版權描述、使用范圍、用途和發布渠道，沒有系統化的規范和跟蹤，對于數據、圖片、影像等，數字版權描述、認證、授權、交易，跟蹤使用、衍生數據等信息都無據可查，數字資產內容的完整性、真實性、安全性無法保證。

2.5 數字資產安全管理不到位

相對傳統資源而言，數字資產的廣泛應用主要源于其方便性，其存儲也極易出現安全問題。在科研數據量日益龐大的今天，數據資產被竊取、篡改，物理媒介損壞，數據意外丟失，損毀，或被惡意攻擊、破壞和濫用，涉密數字資產的非法傳播、泄露問題屢見發生，數據資產的安全管理值得重視。

3 數字資產管理云平臺建設實踐

針對數字資產管理中存在的“數據孤島”、數據格式規范性、資源完整性、版權保護和管理效率等問題，提出了數字資產管理云體系架構（圖1所示），探索解決數字資產管理中的問題。

3.1 數字資產管理云體系構建

研究機構數字資產管理云體系面向數字資產全生命周期管理，主要包括五個層次，分別是：數字資產數據源層、數據集成與訪問層、大數據平臺層、業務功能層和云服務層。

圖1 研究機構數字資產管理云體系架構

其中數字資產數據源層，包括論文、專利、監測數據、測試數據、遙感數據、分析數據等多種類型的數據庫，這些數據庫通過網絡鏈接，數據可以在線獲取。數據集成與訪問層主要實現元數據描述、數據格式轉換、數據集成和數據質量管理等，為大數據處理提供統一的數據訪問接口。大數據平臺層主要為海量數據的獲取、存儲、計算以及挖掘分析提供條件。

該云平臺實施的關鍵技術主要包括如下幾個。

3.1.1 元數據規范與XML技術

利用元數據技術，建立數字資產元數據標準規范，利用XML語言描述包括數字資產數據源、數字資產內容、數字資產質量控制、數字資產服務四大類，實現異構數據庫的整合與集成，形成數字資產大數據集，提供統一檢索與共享服務，支持資產業務功能。

3.1.2 數據中間件

主要實現數字資產數據轉換、數據存取等功能，實現與異構數據庫、文件系統、數據倉庫等的統一訪問功能，達到數據整合的目的。

3.1.3 數字資產安全管理

數據資產安全包括存儲安全、訪問安全、計算安全、共享安全和監管安全，建立統一的安全框架規范和技術要求，保證數字資產的可用性、完整性；部署數據安全審計、權限管理、日志管理、數據共享和分發加密等機制，保障數據資產安全。

3.1.4 大數據技術

基于HADOOP+SPARK架構，提供大數據存儲能力和計算分析服務。按需進行任務調度，大數據存取和分析操作，提供編程接口為上層數字資產管理業務提供大數據能力。

3.1.5 云計算與Web服務

利用虛擬化技術，提供計算、存儲和網絡資源池，提供動態、靈活的虛擬服務功能。基于SOA架構的云計算，構建數字資產功能業務平臺，利用Web技術實現在線服務。

3.2 數字資產管理云平臺實踐

海岸帶數字資產管理云平臺（CDAMCP：Coastal Digital Assets Management Cloud Platform）是一個面向海岸帶數字資產的全生命周期的分布式云服務平臺。該平臺從數字資產采集、匯聚開始，針對海岸科學數據資源的多來源、多類型、多學科、多維度等特點，將分散、異構、不同專題的數據庫，改造為扁平式、統一資源管理的分布式云服務模式。

4 結語

科研機構的數字資產已形成大數據，傳統的資產管理方式面臨“數據孤島”、數據格式規范性、資源完整性、版權保護和管理效率五大問題，已無法滿足需求數字資產的管理需求。采用新的數字資產管理模式，應對大數據的挑戰，提出數字資產管理云體系構建模式，并在研究機構開展了數字資產管理實踐，可以實現機構數字資產統一標準，統一規范格式，統一管理利用，可有效管理研究機構擁有的海量數字資產，這為科研機構數字資產管理提供了新的解決思路。

[1]陳源蒸.出版數字資產管理[J].出版經濟,2004(12):74-76．

[2]中國社會科學院經濟研究所.現代經濟詞典[M].南京:鳳凰出版社,江蘇人民出版社,2005:1282．

[3]Digital Curation Ce ntre[EB/OL].[2014-02-18].http://www.dcc.ac.uk/.