數字檔案館系統架構研究

王飛

近年來，隨著信息技術的迅猛發展，國家對檔案館的信息化建設越來越重視，各省、市對數字檔案館建設提出了新的要求，也在持續加大支持力度。國家檔案局發布的《數字檔案館建設指南》中數字檔案館的定義是指各級各類檔案館為適應信息社會日益增長的對檔案信息資源管理、利用需求，運用現代信息、技術對數字檔案信息進行采集、加工、存儲、管理，并通過各種網絡平臺提供公共檔案信息服務和共享利用的檔案信息集成管理系統。可以說，數字檔案館建設就是一項系統工程，無論頂層設計規劃系統架構，還是集約型開發建設，都要統籌考慮與其他部門之間的系統交互和接口問題，因此研究數字檔案館系統架構，做好整體設計，是建設數字檔案館的重要一環。

一、數字檔案館系統架構現狀和特點

目前，各省市都在建設或者建成數字檔案館，僅就數字檔案館系統而言，大多數數字檔案館系統架構中數據庫構成還是以館藏檔案數字化內容為主，以接收電子檔案的增量數據為輔。系統支撐硬件和網絡設備以國外產品為主，國內自主可控產品為輔。系統運行網絡以局域網為主，以政務網和互聯網提供檔案業務服務為輔。可見目前的數字檔案管理系統的特點，主要還是體現在提升檔案館自身檔案業務管理信息化水平和館藏檔案資源管理和利用效率方面，而在對外實現檔案信息資源互聯互通，服務電子政務發展等方面的作用相對較弱。因此為了推動各部門做好電子檔案規范化管理，提升電子政務能力，把數字檔案館建設放在打通數字政府最后一環的重要位置。為了建設檔案信息資源共享服務平臺，推動檔案數字資源跨區域、跨部門共享利用。為了建設自主可控的數字檔案館系統，確保檔案信息系統絕對安全，都需要對數字檔案館系統架構進行研究，提出切實可行的數字檔案館系統架構解決方案。

二、數字檔案館系統架構的發展趨勢

一是數據結構越來越復雜。從數據庫構成來看，數字檔案館的數據構成是以數字化檔案信息為核心的信息資源庫，除了接收進館的電子檔案外，還有館藏實體檔案的數字化成果，即通過數字化掃描轉變為計算機可識別和處理的數字信息。從數據庫類型看，有關系型數據庫和非關系型數據庫，如電子檔案的目錄和元數據都屬于結構化數據，適用于關系型數據庫，而電子檔案和傳統載體檔案數字化副本等內容數據屬于非結構化數據，適用于非關系型數據庫，而這兩者在檔案數據存儲和管理可形成互補，形成統一的關系型數據庫和文檔型非關系數據庫組成的數據庫系統。從數字檔案種類看，數字檔案館系統管理的數據類型越來越多，包括文檔、網頁、音頻、視頻、圖像、社交媒體數據、郵件等各種類型的數字檔案。

二是信息結構標準越來越統一。統一標準的信息結構是數字檔案信息交換和共享的前提條件。在數字檔案館系統建設中，需采取統一的標準規范來保障數字檔案格式的一致性，只有做到信息結構標準統一，才能打通電子文件從生成、運轉、歸檔、進館整個鏈條，形成電子文件成閉環管理，才能管理好電子檔案，為建設數字政府服好務，打通數字政府建設最后一環；也才能為建設互聯互通的檔案信息共享平臺，實現數字檔案信息的共享利用做準備。

三是網絡架構層次越來越豐富。數字檔案館系統是以實現資源共享和網絡化信息服務而建立起來的信息集成系統，在檔案接收和利用服務中可借助計算機和網絡系統突破時空限制實現檔案信息的傳遞。因此數字檔案館系統按照服務的對象和數據的開放程度，需要在局域網、政務外網、政務內網、互聯網等四個網絡進行部署。其中，局域網是數字檔案館的核心，所有數字資源匯聚于此形成檔案資源總庫，提供“收管存用”四大功能。政務外網主要服務電子政務，是實現檔案信息互聯互通的主要通道，虛擬檔案室為省直各單位提供電子檔案管理服務，歸檔中心為政務服務及審批事項電子檔案提供實時在線歸檔和單套制管理服務，以及為立檔單位提供開放檔案查詢利用和檔案移交接收等服務。政務內網比較簡單，提供涉密檔案移交接收和管理利用功能。互聯網提供公開檔案查詢、展覽和向社會檔案征集等功能。

三、數字檔案館系統架構和功能解析

數字檔案館建設一般包括基礎設施建設、應用系統建設、信息資源建設、標準規范建設、保障體系建設等內容。根據數字檔案館建設內容和信息化項目系統架構特點，數字檔案館系統架構一般應由基礎層、數據層、平臺層、應用層、接入層以及標準規范和安全運行保障體系等七部分內容組成。其中基礎層是整個數字檔案館系統運行的環境和基礎，主要是服務器、存儲和各網絡環境中的交換和安全設備的設計規劃；數據層是數字檔案館數字檔案信息的存儲、交換和共享方面數據庫的設計規劃；平臺層是系統開發和運行所需要的中間件和通用軟件的設計規劃；應用層是系統開發需要實現具體功能需求的設計和規劃；接入層是系統將來需要接入和使用的所有用戶的計劃安排；標準規范體系和安全運行保障體系是系統能夠研發成功和正常運行的基礎和保障。具體如下：

（一）基礎層

基礎層是數字檔案館系統架構中所有應用系統正常穩定運行的支撐平臺，包括機房、供電系統、消防系統、安防系統、溫濕度控制系統等設施，信息存儲計算所需設備包括主機、儲存、備份等設備，以及配套的操作系統和數據庫基礎軟件系統和網絡通訊所需設備包括局域網、政務外網、政務內網、互聯網等網絡所需交換機、防火墻、入侵檢測、安全審計等網絡安全設施等。另外，數字檔案館建設采購設備一般要符合信創要求，采用自主可控產品，主要線路需采用光纖鋪設，關鍵網絡設備冗余，網絡系統建設包括核心交換區、數據中心區、用戶接入區，安全需采用等保三級等。

（二）數據層

數據層即各種類型的檔案信息資源庫，是數字檔案館系統架構的核心，所有數據均在此匯聚、管理、存儲、交互、轉換。信息資源數據庫的建設，不僅為檔案館自身數字檔案館系統提供數據支持，還可為其他部門提供數據共享服務。根據檔案部門信息資源的類型和用途，可建立檔案資源總庫、檔案接收庫、檔案利用庫、檔案專題庫、數字化加工庫、長期保存庫等數據庫。管理的數據包括文檔、網頁、音頻、視頻、圖像、社交媒體數據、郵件等各種類型的文件。數字檔案館系統架構需要數據層在政務外網、政務內網和局域網等多個網絡部署，因此數據庫設計根據需求，分別在不同網域進行設計，具體如下：

政務外網：政務外網接收庫、政務外網利用庫、館際共享庫、政務服務網歸檔庫。

政務內網：政務內網接收庫、政務內網利用庫。

局域網：檔案資源總庫、館藏檔案利用庫、檔案離線接收庫、檔案數字化加工庫、長期保存庫。

為了確保數據安全，數字檔案館系統架構中各個數據庫之間的數據交換方式有所不同，如：局域網和政務外網是物理隔離，為了確保安全，數據交換需要手工擺渡，互聯網和政務外網是邏輯隔離，通過數據交換平臺實現數據交換等。

具體如圖所示：

（三）平臺層

平臺層指基礎和通用的平臺和工具軟件，包括基礎組件平臺、系統管理平臺、報表自定義平臺和系統配置平臺等應用基礎平臺，以及文件格式轉換工具、電子文件檢測工具、通用格式瀏覽工具等工具軟件，包括中間件、智能OCR、全文檢索系統、辦公軟件、檢索軟件等，這些架構在平臺上的應用系統一方面可以大大縮短開發周期，降低系統建設風險，另一方面可以大大提升系統的性能和穩定性。

（四）應用層

應用層是數字檔案系統架構最核心部分，這里將實現數字檔案館系統所有技術應用，匯聚了所有數字檔案館具體的應用系統，是解決數字檔案館具體問題的關鍵環節。應用層包括電子檔案移交接收系統、電子檔案管理系統、電子檔案利用系統、電子檔案長期保存系統等應用模塊，值得注意的是實際上應用層的系統架構需要在局域網、政務外網、政務內網和互聯網等四個網完成，具體如下：

1.局域網域。主要為檔案館內部提供數字檔案資源的“收、管、存、用”等數字檔案館的核心功能，是傳統數字檔案館的建設核心，支持開展數字檔案離線接收、檔案輔助鑒定、檔案編研開發、檔案數字化、檔案查詢利用、數據安全備份恢復等工作。主要應用系統包括：檔案接收系統、檔案管理系統、電子檔案長期保存系統、檔案利用服務系統、檔案數字化系統、虛擬庫房管理系統等。

2.政務外網域。主要為各立檔單位提供虛擬檔案室服務，為政務服務網提供政務服務事項電子文件歸檔服務，為各檔案館之間提供館際共享等服務，是對外實現電子檔案互聯互通和信息共享的核心區域。主要應用系統包括：虛擬檔案室系統、政務服務網歸檔中心系統、電子檔案移交接收系統、立檔單位查詢利用系統、館際共享利用系統等。

3.政務內網域。主要為各立檔單位提供涉密數字檔案信息的接收、保管和利用等服務，是數字檔案館系統涉密電子檔案數據傳輸的重要途徑。主要應用系統包括虛擬檔案室系統、電子檔案移交接收系統、立檔單位查詢利用系統等。

4.互聯網域。主要為社會公眾提供公開檔案信息查詢、檔案征集、檔案展示等服務，是數字檔案館系統公開檔案提供征集、利用和展示的窗口。主要應用系統包括手機查檔系統、互聯網信息采集系統、檔案展示系統和檔案征集系統等。

（五）接入層

接入層是指數字檔案館系統服務的用戶和對象總和。數字檔案館的系統將通過接入層向檔案館內部工作人員、立檔單位人員、社會公眾提供服務，角色包括領導、檔案管理員、利用人員、系統管理員等，并在權限允許的前提下實現相關的數據訪問和應用操作功能。

（六）標準規范體系

數字檔案館系統建設，還需要建立一套與之相適應的標準規范和運行保障體系，為數字檔案館系統正常運行作保障。這是數字檔案館系統實現各級各部門電子檔案的互聯互通和數據交換的基礎，只有制定相關的技術規范，才能將數字檔案館的服務前移，實現電子檔案前端控制，通過數字檔案館電子檔案移交接收的規范性，倒逼各部門電子檔案歸檔的規范化，最終實現電子檔案生成、運轉、歸檔、進館全過程規范化管理。實現以上目的，要研究制定的標準和規范內容：

1.OA辦公系統歸檔模塊技術規范。用于解決立檔單位OA辦公系統中電子文件歸檔難題，確保電子政務中電子檔案的生成、運轉和歸檔等過程都實現規范化，對電子檔案進行前端控制。

2.政務服務類電子文件歸檔技術規范。研究制定政務服務類電子文件歸檔技術規范，為政務服務事項電子文件歸檔建立具體可行的標準規范，為實現政府服務類電子檔案單套制管理提供技術支撐。

3.電子檔案歸檔和管理技術規范。通過數字檔案館虛擬檔案室子系統的開發設計，制定各單位檔案室電子檔案管理方面的具體可行的技術規范，確保電子檔案移交前的規范性。

4.電子檔案移交與接收技術規范。按照國家電子檔案移交接收相關標準規范，從技術和可行性方面進行深入研究，制定具體可行的電子檔案移交接收方面的標準要求，把好電子檔案入口關。

5.檔案數字化技術規范。數字檔案資源建設是數字檔案館系統建設的重要內容，為了確保檔案數字化的質量，要根據國家標準，從數字化質量、目錄著錄掛接、原文存儲結構命名、OCR識別等方面總結經驗做法，制定可以實現檔案數字化副本長期保存、數據交換和數據挖掘的檔案數字化技術規范。

（七）安全運行保障體系

信息化項目確保安全是第一位的，因此系統架構要建立安全運行保障體系，嚴格按照國家計算機信息系統安全方面的有關規定和要求，將安全方案納入數字檔案館的總體設計方案。安全運行保障體系要運用先進技術，全面強化安全管理，建立健全防范機制，確保應用系統和檔案數據的安全。建立統一的信息安全管理體系和安全管理框架，從安全管理制度、安全管理機構、安全管理人員、安全建設管理及安全運維管理等方面進行系統規劃設計，建立統一的網絡安全管理系統，落實各項管理制度等。

以上數字檔案系統基本架構是目前數字檔案館系統建設所需的基本要求，五層系統架構和兩條保障體系是目前數字檔案館建設可以參考的基本框架。

參考文獻：

1.《數字檔案館建設指南》（檔辦〔2010〕116號）

2.《數字檔案館系統測試辦法》（檔辦發〔2014〕6號）

3.《基于文檔型非關系型數據庫的檔案數據存儲規范 》DAT 82-2019 《電子檔案移交與接收辦法》（檔發〔2012〕7號）

4.《政務服務事項電子文件歸檔規范》（DA/T 85-2019）

5.《檔案移動服務平臺建設指南》（DA/T 73-2019）

6.《電子信息系統機房設計規范》（GB50174-2016）

7.《關于印發檔案信息系統安全等級保護定級工作指南的通知》（檔辦發〔2013〕5號）

作者單位：河北省檔案館（河北省地方志編纂委員會辦公室）