數字檔案信息安全保障體系的建立

摘 要：2021年1月1日起施行的《中華人民共和國檔案法》最新版首次規定了檔案信息化在法律層面的系統性，并以法律條文的形式明確了數字檔案的法律效力和憑證作用。隨著檔案信息化的發展與深入，檔案信息的保存、使用與管理全面步入數字化時代，保障數字檔案信息安全已然成為檔案信息化保障機制的重要組成部分。文章詳析了影響數字檔案信息安全的因素，闡述了建立數字檔案信息安全保障體系的必要性，并從數字檔案存儲載體的保護、存儲環境的保護、防治技術的保障、法規標準的頒布與制定以及管理制度的建立五個方面系統構建了數字檔案信息安全保障體系。

關鍵詞：數字檔案信息；安全；保障體系

中圖分類號：G270.7 文獻標識碼：A

《“十四五”全國檔案事業發展規劃》（簡稱《規劃》）指明檔案信息化建設需進一步融入數字中國建設，檔案數字資源在檔案資源體系中處于主導地位。另外，《規劃》亦指明需滿足提升館存檔案數字資源安全管理及備份的工作水平需求。檔案數字化已是國家檔案信息化發展與深入的重要方向。

2010年，全國檔案安全體系建設工作會議上闡明了檔案安全保障體系建設的重要性，表明工作重點是數字檔案安全保障體系的構建與實施。由于數字檔案載體自身的脆弱性，記錄方式的非人工識讀性、形態的多樣性、存儲量的高密性、易篡改的非穩定性、與存儲介質可分離性以及對計算機軟硬件的依賴性，導致數字檔案在保存和使用過程中存在安全隱患。故此，當前對數字檔案信息安全保障措施的相關探討已成為保障數字檔案信息安全領域的研究熱點。

一、影響數字檔案信息安全的因素

1.存儲載體

數字檔案的存儲必定通過載體，對于存儲載體的保護是保護數字檔案安全的核心。常用的存儲載體按材料分為磁存儲載體、電存儲載體和光存儲載體。磁存儲載體包含磁盤，電存儲載體包含固態硬盤，光存儲載體包括CD、DVD、藍光光盤等。存儲載體的使用壽命、耐久性、構成材料和存儲環境均對載體的安全有影響。載體的使用壽命越長越能減少數據遷移、格式轉化、病毒侵害等給原始數據帶來各種安全隱患。存儲載體損壞還受光照、灰塵、溫濕度變化以及強磁場等因素影響，如磁存儲載體內磁性分子在光的作用下可加速熱運動，進而改變載體的磁化狀態。磁化狀態的改變可使磁信息記錄的磁軌跡劇烈老化，破壞耐久性。磁性載體處于強磁場中時，在磁場作用下可產生磁化反應，導致磁存儲設備內部數據遺失、銷毀。強磁場還可造成電子設備的損壞。因此，磁存儲數據在存儲過程中需遠離強磁場、強電源等。光存儲載體在使用過程中易劃傷、折斷、產生指紋、汗液與油漬污染等損傷。研究表明，光存儲載體CD-R光盤的耐久性在水溫50℃時明顯降低，且水溫越高CD-R光盤耐久性越差；DVD-R光盤的耐久性在水溫45℃時明顯降低，且在高水溫環境中光盤盤面會出現微小變形，致使DVD-R光盤在讀取時因激光點偏離信息軌道無法實行正確識讀。因此，高溫高濕環境不利于光盤保存。

2.硬件因素

硬件是確保數字檔案信息安全的物質基礎，具有防篡改功能。數字檔案信息的計算機硬件由存儲系統和傳輸設備設施構成。存儲系統是由存儲載體和備份設備設施組成。存儲載體需根據實際情況選擇，盡量選品質好、口碑好的載體品牌。硬盤可產生物理故障和邏輯故障兩種。硬盤產生物理故障時會引起系統不識盤、電機停轉、運轉聲音異常與無法格式化等，甚至當硬盤盤片損壞時檔案數據也被損毀。硬盤的邏輯故障是由病毒攻擊、人為失誤等引起的。硬盤MBR（主引導記錄）的損毀、分區表的丟失等為硬盤的邏輯故障。出現邏輯故障時，禁止再向丟失數據的分區或硬盤寫入數據；當系統盤數據丟失，禁止重啟電腦以避免系統區大量臨時文件寫入覆蓋原數據，造成無法挽救的損失。

3.軟件因素

數字化檔案信息安全保障不僅涉及計算機硬件，還涉及實現數字化檔案存儲的軟件。軟件是計算機系統的核心部分，是以二進制“0”“1”的數字模擬信號為基礎的科技產品。隨著軟件版本與類型的更新換代，應用早先技術制作的載體存儲的信息無法被現今軟件識讀。例如，當前已很難找到讀取VCD格式的軟件，只能將其轉化成DVD或藍光光盤實行信息的存儲與讀取。使用軟件信息轉化格式遷移的過程勢必導致圖片、視頻、音頻等數字檔案的清晰度、聲音頻率等產生不同程度的壓縮與損耗，進而造成信息的丟失與失真，但這是目前不得不采用的一種方法。軟件故障包括操作系統故障、應用軟件故障、驅動程序故障等，這些故障會導致電腦性能不穩定致使系統崩潰。因此，采用可靠的軟件產品和提供良好的售后服務很重要。

4.人為因素

數字檔案信息安全體系運作中的人為因素指的是與人有關的所有因素。人為因素的研究對象是因人為原因導致的安全風險，探討的是因人為原因對整個體系造成的安全隱患，人為原因通常被認為是人為操作不當。數字檔案信息以電子形式存儲，易于操作也易被篡改，使得數字檔案信息的原始性、真實性、完整性以及具備的法律效力、憑證作用的權威性難以保障。數字檔案需及時備份，這樣即便存儲載體出現故障或損壞也可避免數據產生不可挽回的損失。移動存儲設備設施需定期查殺病毒，否則檔案數據有中毒風險，如內部數據缺乏標識認證、不做訪問控制會有被泄密或數據丟失風險。當今時代，大量涉密文件不得不通過計算機實施一系列操作，不法分子為竊取信息，會利誘涉密人員使其有意或無意泄露用戶口令等。因此，數字檔案管理人員需具備足夠的安全意識和管理意識，并且能夠及時發現安全漏洞，以便快速采取相應措施實施抵御。

5.災害因素

我國自然災害頻發，據統計僅2023年我國各種自然災害共造成9544.4萬人次不同程度受災，直接經濟損失3454.5億元。自然災害包括火災、洪澇和地震等，具有突發性、破壞性及衍生性等特點。我國企事業單位檔案室在50多年中發生的火災約有百起。這些火災通常由電器設備使用不當或電線老化短路引起。2003年9月，湛江市檔案館大樓突遭雷擊，導致供電系統短路引發火災，此次火災導致直接經濟損失達3萬余元。近年來，我國地震發生較為頻繁。地震埋壓可對檔案造成機械性損傷。2008年汶川地震，北川、都江堰、汶川和廣元等市縣城建檔案館樓體坍塌，大量檔案掩埋在廢墟中，給館藏文獻帶來極大的損失。

二、數字檔案信息安全的保障措施

2010年，國家檔案局召開“全國檔案安全體系建設工作會議”，宣告檔案安全進入體系建設階段。隨后，國家檔案局發布《數字檔案館建設指南》（簡稱《指南》）以及公安部發布《信息系統安全等級保護基本要求》。根據《指南》和安全等級第三級要求從存儲載體的保護、存儲環境的保護、防治技術的保障、法規標準的建立以及管理制度的建立五個角度來構建數字檔案信息的安全體系。數字檔案信息安全保障體系如圖１。

圖1 數字檔案信息安全保障體系

1.存儲載體的保護

存儲載體的保護是數字檔案信息安全保護的核心。載體所處環境的溫濕度、灰塵、外在磁場、機械振動、光及有害氣體對載體均可造成損害，多數損害不可逆。因此，需將載體置于較優質且適宜的環境中。環境溫濕度是促使載體材料發生化學反應的重要因素?！吨腥A人民共和國檔案行業標準》（DA/T38－2008）規定需長期歸檔的光盤應保存在冷、干、暗的環境中，并保持空氣潔凈。光盤儲存環境的相對濕度在20％～50％之間，溫度在4～20°C之間。存有銀鹽膠片的檔案庫房由于空氣中的H2S可腐蝕含銀材料的載體需檢測H2S。另外，因空氣中顆粒物（PM10和PM2.5）成分復雜，對數字檔案載體的識讀影響明顯，需采用顆粒物散射法展開檢測。當空氣中有害物質檢測結果超標時，需按《檔案庫房空氣質量檢測技術規范》及時處理，以保障載體安全。

2.存儲環境的保護

存儲環境的保護是數字檔案信息安全保護的基礎。根據國家標準《電子文件歸檔光盤技術要求和應用規范》（DA/T38－2021）《電子文件歸檔與管理規范》（GB/T18894－2002）和行業標準《磁性載體檔案管理與保護規范》（DA/T15－95）、《檔案館建筑設計規范》（JGJ2ycgXYUeMNATKywdvbYsPTg==5－2000）等要求，光盤、磁盤保存所需環境溫度分別為：17～20℃、-40～65℃；存儲環境的相對濕度分別為：35％～45％、8％～80％；工作環境溫度分別為：15～35℃、15～50℃；工作環境的相對濕度分別為：45％～70％、8％～80％。檔案庫房是保管數字檔案的物理環境，數字檔案庫房溫濕度調控方法應根據當地實際情況和庫房現實情況綜合考量，采用避光、通風、溫濕度調控等多種方法相結合的保存方式。庫房內外嚴禁煙火，禁止使用明火裝置；庫房周圍禁止堆放雜物以及易燃易爆危險品，定期檢查庫房電路、按操作規范正確使用電器設備，做好消防器材的保養、維護工作，按規定及時更換消防設施等。由于在紫外光照射下CD-R光盤和DVD-R光盤的染料層和反射層會發生光氧化反應和光裂解反應，致使光盤表面產生白色斑點，導致光盤性能變差甚至失效。因此，庫房照明應采用無紫外線的光源，且窗戶宜少宜小，并采用密閉柜架放置數字檔案存儲載體。

3.防治技術的保障

“預防為主，防治結合”是檔案安全信息保護的重要原則。“防”是指數字檔案信息的備份與容災，“治”是指數據恢復。任何硬件和軟件的防范都僅能提高計算機系統的可靠性，但多重備份策略能夠極大程度地保障存儲數字檔案信息的安全性。多重備份策略具體是采用一式三份：一份封存保管、一份異地儲存、一份平時使用的脫機保存方法。例如，光盤損壞率為10%，采用光盤作為信息載體展開多重備份，三個同時損壞的概率僅為千分之一，此策略大幅提升了對數字信息檔案安全的保障。

數字檔案信息恢復通常需要借助原件以及備份恢復所有數據信息，具體的使用程序應根據檔案實際情況確定。恢復好的數據需通過內容鑒定及操作記錄雙重審核才能夠確定其真實性。用備份恢復損毀原件時，應先評估備份檔案的真實性和完整性。對無原件、無備份的受損數字檔案恢復的技術有三種：一是數據受損后如沒被覆蓋，可以通過受損文件屬性對數字檔案的定位實現數據恢復；二是數據受損后部分被覆蓋，可以分析、整合、重組數據，以提高數據恢復的成功率；三是已知檔案所屬類型，關聯已有的檔案特征字庫可以快速恢復數據?！岸o”（無備份、無技術）需要數據恢復的數字檔案可以采用仿真恢復策略。

4.法規標準的頒布與制定

通過立法，遵照法條對數字檔案信息安全實施保護是最根本的方式。我國先后頒布了《中華人民共和國保守國家秘密法》《關于加強信息安全保障工作的意見》《信息安全等級保護管理辦法》《中華人民共和國檔案法》《中華人民共和國數據安全法》等為檔案數據安全提供法律保障。我國也制定了一系列標準，如《電子文件歸檔與管理規范》（GB/T18894-2002）、《中華人民共和國政府信息公開例》（2007）、《基于XML 的電子文件封裝規范》（DA/T48-2009）、《版式電子文件長期保存格式需求》（DA/T47-2009）、《文書類電子文件元數據方案》（DA/T46-2009）、《電子文件歸檔與電子檔案管理規范》（GB/T18894-2016）、《“十四五”全國檔案事業發展規劃》等，以保障數字檔案和電子文件的安全。數字化檔案信息管理對象是一種內容繁多、結構復雜、環境多變的人機系統，確保信息的安全必須從整個系統出發。2007年，國家頒布了《信息安全風險評估規范》（GB/T20948-2007），明確了信息安全方面的風險評估標準，可依此標準結合實際風險評估數字檔案定期或不定期。

5.管理制度的建立

（1）數據管理制度。將連鎖責任制、三人會簽制、統一管理制等諸多制度結合，在數字檔案形成、收集階段依據文字、音頻、視頻、圖片等數字檔案形態、格式特性科學化歸類和存檔。

（2）數字檔案信息使用制度。數字檔案實施密級分級管理，根據檔案信息的內容劃分加密等級，進而采取不同強度等級管理力度。涉密檔案需嚴格遵照調取程序、涉密內容禁止拷貝。數字檔案信息的保存應按信息的熱度展開分級、分類存儲。銷毀數字檔案信息時應根據數字檔案是否涉密、涉密級別明確所屬銷毀權限、時間、范圍和方式。

（3）計算機安全管理制度。定期保養、維護計算機和網絡硬件等設備設施。采取有效預防措施盡量避免發生設備故障、系統癱瘓等情況。詳細記錄設備設施檢修時間、系統登錄（出）時間和數字檔案管理信息。加強對信息的保密處理，應用簽署技術、輸入條形碼等諸多方式，最大限度地保障檔案的原始性。計算機容易受病毒侵害，應制定適合使用系統的反病毒策略，部署多層防御機制，采取多方位病毒防護措施，及時更新計算機殺毒軟件，并定期檢查備份中恢復的數據。

三、結語

在信息化時代，數字檔案信息安全是一種系統性的安全理念，全面構建數字檔案信息安全保障體系已是大勢所趨。整個保障體系從法律層面的立法、行業標準的制定、規章制度的建立、防治技術的應用以及存儲載體和存儲環境的保護，在數字檔案信息安全保障領域中呈現出重中之重的態勢。檔案工作者需在動態化、周期性的數字檔案安全保障工作中展開多維度、多角度的思考，采用多種方式方法實行有效的具體措施。

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作者單位：吉林省農業科學院

（中國農業科技東北創新中心）