IP-VPN技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展

成果地質(zhì)資料電子文件

應(yīng)采用開放文檔格式朱學(xué)立吳繼臣馬海新河南省地質(zhì)調(diào)查院二00六年八月摘要

本文匯總了國土資源部成果地質(zhì)資料電子文件匯交格式規(guī)定的文件格式，指出了采用二進(jìn)制封閉文件格式存在的主要問題，分析了地質(zhì)電子文件格式的需求，最后提出了建立地質(zhì)圖文更新機(jī)制應(yīng)當(dāng)采用開放電子文檔格式的建議。

摘要

１引言２成果地質(zhì)資料電子文檔的現(xiàn)狀３目前電子文檔格式的主要問題４對文檔格式的需求５國外進(jìn)展情況６結(jié)束語1.引言

在丙戌年大年初一，中國人民的傳統(tǒng)節(jié)日，全國地質(zhì)工作者收到了一個大禮包，國務(wù)院辦公廳下發(fā)了國發(fā)[2006]4號文，國務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)地質(zhì)工作的決定。在《決定》中，要求建立地質(zhì)圖文更新機(jī)制，為社會提供有效快捷的地質(zhì)信息服務(wù)。

1.引言

建立地質(zhì)圖文更新機(jī)制有三個方面的要求，第一，在工作區(qū)域上，重點安排在重要經(jīng)濟(jì)區(qū)域，重點成礦區(qū)帶，重大地質(zhì)問題地區(qū)；第二，在工作方法上，要按照多目標(biāo)、多學(xué)科、多技術(shù)的要求綜合開展工作；第三，在專業(yè)分工上，要系統(tǒng)開展區(qū)域地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)和遙感地質(zhì)等調(diào)查

1.引言2001年，國土資源部制定了《成果地質(zhì)資料電子文件匯交格式》，格式規(guī)定了地質(zhì)資料電子文檔文字、表格、圖形和圖片的保存格式，為地質(zhì)資料的數(shù)字化服務(wù)網(wǎng)上查詢打下了基礎(chǔ)，為地質(zhì)資料的長期保存制定了規(guī)范，為建立地質(zhì)資料的圖文更新機(jī)制提供了技術(shù)保障。1.引言但是越來越明顯的趨勢表明，目前封閉的電子文檔格式逐漸成為地質(zhì)資料交流共享的桎梏，增加了地質(zhì)資料的使用成本，抬高了地質(zhì)資料保存數(shù)據(jù)的風(fēng)險。長此以往，整個地質(zhì)系統(tǒng)都會因此付出巨大代價。1.引言作者希望通過本文的分析，宣揚建立地質(zhì)資料電子文檔采用開放文檔格式標(biāo)準(zhǔn)的重要性和緊迫性，并希望能夠引起政府決策部門的關(guān)切和注意，未雨綢繆總比亡羊補(bǔ)牢要強(qiáng)的多。2電子文檔的現(xiàn)狀在國土資源部《成果地質(zhì)資料電子文件匯交格式》中，將成果地質(zhì)資料電子文件定義為完整反映成果地質(zhì)資料內(nèi)容的各類電子文件總和。成果地質(zhì)資料電子文件分為正文、附件、附表、附圖、審批文件和其它六類；

2電子文檔的現(xiàn)狀

正文類是指全部正文,附表類是指除正文插表外的各種表格，附圖類是除正文插圖外的各種圖件，審批類是指成果地質(zhì)資料經(jīng)評審驗收,評審認(rèn)定或鑒定所形成的文件，其它類是指成果地質(zhì)資料中上述類以外的內(nèi)容。2電子文檔的現(xiàn)狀格式中還指定了電子文件命名的規(guī)則和方法。文字部分排版格式統(tǒng)一采用Word軟件中文簡體編輯排版，附圖類文件格式采用JPEG或PDF格式。公司或機(jī)構(gòu)

軟件名稱

文檔格式

文檔標(biāo)準(zhǔn)MicrsoftCo.

Winword

.DOC，.XLS

封閉

AdobeCo.

.EPS,

.PDF

開放

CompuServe

.GIF

開放

JointPhotographExpertGraph

.JPG

開放

AldusCo.

.TIFF,

開放

MapinfoCo.

Mapinfo

.MAP

封閉

ErsiCo.

Arc/info

.E00

封閉

AutodeskCo.

AutoCAD

.DWG

封閉

中地公司

MAPGIS

.WT,.WL,.WP

封閉

國土資源部

.ML

開放

2電子文檔的現(xiàn)狀縱觀表1中所列舉的部分不同軟件的文檔格式，除了圖像類具有開放的文檔格式之外，其它軟件仍然采用了封閉的文檔格式。兼容這些采用封閉格式的軟件相對更加困難。封閉的文件格式不但使地質(zhì)資料的開發(fā)性遭到了質(zhì)疑，也使得地質(zhì)資料的保存過分依賴于某一公司，將地質(zhì)資料的保管推倒了萬劫不復(fù)的地步。2電子文檔的現(xiàn)狀花無百日紅，人無千日好，作者也衷心希望這些公司能夠長久生存下去，更希望能夠越辦越好，但歷史經(jīng)驗和科學(xué)規(guī)律告訴我們，任何事物都有其生長壯大消亡的過程，在這個世界上百年老店又有幾何，何況是在發(fā)展極其迅速的軟件行業(yè)。3封閉文檔格式的主要問題電子文件采用封閉的文檔格式究竟有什么危害呢?為什么兼容封閉文檔格式越來做越困難呢？現(xiàn)在有什么好的解決辦法呢？地質(zhì)資料電子文檔應(yīng)該向什么方向努力才能根本解決這個問題呢？讓我們先了解采用成果地質(zhì)資料電子文件采用封閉格式存在的主要問題。3主要問題3.1格式信息不完整所謂封閉的軟件文檔格式，也就是說無法通過合法途徑獲得文檔格式的完整、準(zhǔn)確的描述信息。早期的辦公軟件如WordStar、VisiCalc、Lotus1-2-3、dBase功能相對簡單，文檔結(jié)構(gòu)也比較簡單，沒有復(fù)雜的加密措施，通過努力就可以“猜測”出其中的內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)；

3主要問題3.1格式信息不完整而對于功能復(fù)雜、數(shù)字簽名和加密功能很發(fā)達(dá)、且可能含有某些特意的“噪聲”數(shù)據(jù)的現(xiàn)代軟件的文檔格式來說，即使是可以通過觀察數(shù)據(jù)流和反復(fù)試驗來猜測其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，但是實際上也是不可能確保100%地準(zhǔn)確了解，即所謂“完全兼容”和“精確兼容”實際上是“不可能完成的任務(wù)”，也是永無止境的負(fù)擔(dān)。

3主要問題3.1格式信息不完整而且對于嵌入數(shù)字權(quán)限管理模塊的軟件文檔來說，脫離原軟件系統(tǒng)甚至很可能是根本無法閱讀的。封閉的軟件文檔格式使得不同軟件間的完全、透明的互操作難以實現(xiàn)。3主要問題3.1格式信息不完整對于成果地質(zhì)資料電子文件來說，封閉的文檔格式的另一個巨大隱患是此格式的文檔無法穩(wěn)妥地長期保存。因為封閉的文檔格式只有用特定的專有軟件才能完全讀取其內(nèi)部信息，它的互操作性很差。3主要問題3.1格式信息不完整成果地質(zhì)資料在長期保存的過程中無法確定未來仍然可以獲得該特定的專有軟件來訪問這些文檔。對于需要保存年代久遠(yuǎn)的成果地質(zhì)資料，如果因為使用了封閉的文檔格式，未來可能而最終無法讀取這些珍貴的資料，那將成為巨大的損失。3主要問題3.2有限制的許可方式即使某些辦公軟件文檔格式是公開的，但是相關(guān)的許可限制可能會導(dǎo)致該文檔格式實際上無法廣泛使用。比如，在微軟Office2003XML文件格式規(guī)范附帶的法律聲明和專利許可證中，就明確要求根據(jù)該格式規(guī)范編寫的軟件必須附帶微軟的相關(guān)專利許可證聲明，并且不得再分發(fā)該許可權(quán)利，它的目的實際上就是限制其競爭對手實現(xiàn)兼容軟件。3主要問題3.2有限制的許可方式該XML文件格式規(guī)范中的專利許可狀況也是未知的，而微軟正在努力為其在世界各國申請相關(guān)專利。該專利許可證也并未注明是永久授權(quán)，也就是說微軟可以隨時收回或停止其許可。3主要問題3.2有限制的許可方式另外一些相關(guān)的文檔格式可能是有著作權(quán)限制的，比如Adobe公司關(guān)于PDF文件格式規(guī)范中的著作權(quán)聲明就表示該規(guī)范只可以用來編寫閱讀和保存成PDF文件格式的軟件，但是并未明確表示可以用來制作編輯PDF文件的軟件，這也是以PDF為交換文件格式的潛在風(fēng)險。3主要問題3.3供應(yīng)商依賴性封閉文件格式一個很嚴(yán)重的問題是特定供應(yīng)商的依賴性。由于文檔格式封閉，只有軟件著作者的供應(yīng)商具有訪問文檔結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的完全能力，并享有相關(guān)的軟件著作權(quán)、甚至專利權(quán)。如此以來，用戶掌握自己的文件的能力要依賴于該軟件廠商的“善意”，而無法真正擁有自己制作的文件中的數(shù)據(jù)信息。

3主要問題3.3供應(yīng)商依賴性封閉文件格式另一個嚴(yán)重問題是擴(kuò)展性相當(dāng)差。由于大多數(shù)封閉的軟件文檔格式都是采用二進(jìn)制方式存儲數(shù)據(jù)，所以在遇到軟件的功能改善和提高時通常都不得不重新設(shè)計文件格式，以至于一個軟件的不同版本間所支持的缺省文件格式相差很大。3主要問題3.4龐大的文件尺寸封閉的文檔格式通常尺寸相當(dāng)龐大，這是因為其內(nèi)部保存了諸多軟件相關(guān)的冗余信息和隱藏信息。大體積的文件不適于進(jìn)行保存、歸檔和傳輸，尤其會對通過網(wǎng)絡(luò)傳輸造成很大阻礙，這對于需要大量歸檔并長期保存的機(jī)構(gòu)來說，需要的存儲空間和資金投入都是非常龐大的數(shù)字，較小尺寸的文檔具有明顯的成本優(yōu)勢。3主要問題3.5互操作性差封閉的軟件文檔格式會導(dǎo)致不同軟件間的互操作性差，進(jìn)而阻礙不同軟件間的良性競爭和技術(shù)創(chuàng)新，使軟件廠商固守現(xiàn)有的用戶和市場而失去改進(jìn)的動力。3主要問題3.5互操作性差互操作性差還導(dǎo)致軟件用戶被鎖定在封閉的專有格式、以及其相關(guān)的軟件之上，從而必須使用為私有文件格式開發(fā)的兼容工具，而且無法保證這些工具是可以完全訪問這些數(shù)據(jù)的。而且開發(fā)這些兼容工具也增加了軟件開發(fā)的成本，提高了用戶采購軟件的費用，也為售后服務(wù)和第三方軟件支持的附加費用埋下了伏筆。4成果地質(zhì)資料電子文件格式需求成果地質(zhì)資料電子文檔往往需要在幾十年或者更長的時間內(nèi)仍能查閱與引用，而且公益性、基礎(chǔ)性的地質(zhì)資料有更多的機(jī)構(gòu)或人群要訪問其中的文檔，不管他們現(xiàn)在或者將來使用什么樣的設(shè)備或者什么樣的軟件。成果地質(zhì)資料對文檔格式的要求有以下幾個方面。

4格式需求4.1基于XML的格式由于XML已經(jīng)可用，政府希望采用可以使用XML的單一格式，因為它具有眾多優(yōu)點：易于處理標(biāo)準(zhǔn)、具有靈活性、文檔易于擴(kuò)展到任意大小、便于修復(fù)（恢復(fù)）以及相互兼容。譬如說，二進(jìn)制格式在擴(kuò)展性方面存在嚴(yán)重問題，如果用戶為某個值分配一個字節(jié)，隨后會發(fā)現(xiàn)需要的不僅僅是一個字節(jié)，而且很難進(jìn)行改變，而換成是XML，你只要寫入較大的號碼。

4格式需求4.1基于XML的格式如果使用XML格式，修復(fù)及恢復(fù)受損數(shù)據(jù)也要簡便得多，雜亂的二進(jìn)制文件常常無法恢復(fù)，而未詳細(xì)說明的二進(jìn)制格式情況更糟糕（如果程序顯示“無法加載”，你就毫無辦法，即便文件在變得雜亂前有部分?jǐn)?shù)據(jù)是可以恢復(fù)的）。要是換成XML，如果一些數(shù)據(jù)變得雜亂，其余的所有數(shù)據(jù)通?？梢曰謴?fù)，所以生成程序即使出現(xiàn)錯誤，通常仍能夠生成基本上正確的數(shù)據(jù)，又可以防止信息丟失。4格式需求4.1基于XML的格式選擇XML的最大優(yōu)勢就是，任何人都能夠極其方便地迅速開發(fā)能夠讀取、寫入及處理數(shù)據(jù)的工具。如果你只能用一種程序來讀取格式，那么即便這種格式不盡如人意（就像微軟目前的二進(jìn)制格式一樣），它照樣有生存空間。

4格式需求4.1基于XML的格式但現(xiàn)在一切都聯(lián)網(wǎng)了，大家希望能夠迅速從多個來源獲取數(shù)據(jù)片段，用新方法加以結(jié)合，而這需要具有靈活性極高、使用極方便的一種數(shù)據(jù)格式，以便任何工具都能使用。XML就是為了實現(xiàn)這種功能而設(shè)計的，所以人們想要某種XML格式。

4格式需求４.2獨立完整的格式規(guī)范從長遠(yuǎn)來看，所有格式都將消失。大家一度使用WordStar作為文字處理程序。而今天，甚至沒有人使用可讀取這種格式的過濾器。幸好，WordStar格式類似ASCII，因而基本上可以恢復(fù)。4格式需求４.2獨立完整的格式規(guī)范如今，你無法用現(xiàn)在的PowerPoint讀取一些重要的PowerPoint4文件——政府著眼的是幾十年、幾百年之后的情景。然而這種無法讀取的情況卻有發(fā)生，因為（現(xiàn)已過時的）微軟Office格式仍缺少規(guī)范。沒有規(guī)范，也就沒有標(biāo)準(zhǔn)。

4格式需求４.2獨立完整的格式規(guī)范可以肯定:微軟的格式不可能像過去舊的二進(jìn)制格式那樣在將來成為主導(dǎo)性的辦公文檔格式，除非發(fā)生戲劇性的局面。Word和Excel等原有的二進(jìn)制格式已經(jīng)變得極其普遍，幾乎每個辦公套件都能夠讀寫這種格式。

4格式需求４.2獨立完整的格式規(guī)范但由于沒有規(guī)范，又加上基于有限的二進(jìn)制格式，這種普遍性反而變得問題重重。這些老格式基本上未詳細(xì)說明、難以處理，而且過于依賴?yán)习姹疚④汷ffice的底層結(jié)構(gòu)。連微軟的最新版本Office也經(jīng)常無法讀取這種格式。微軟更新程序后，原有文檔無法讀取的可能性越來越大。

4格式需求4.3多種實施方法要確保用戶的所有重要需求得到滿足，不想被哪家廠商所套牢，必須有多種實施辦法。條件就是讓眾多不同組織一起制訂規(guī)范，并吸納公眾的反饋意見?，F(xiàn)在只有一家廠商真正支持微軟的文檔格式。注意，擁有多個實施標(biāo)準(zhǔn)才是確保規(guī)范真正提供兼容性的最佳方法。

4格式需求4.4誰都能實施規(guī)范誰都能實施文檔格式規(guī)范，封閉的文檔格式卻不能，微軟的文檔格式也不能。如今，有許多人和許多程序需要訪問文檔里面的數(shù)據(jù)。因而，誰都能實施文檔格式就至關(guān)重要，尤其是因為這是使用XML的意義所在。這個意義對有些人而言理解特難，不妨細(xì)述一下。

4格式需求4.4誰都能實施規(guī)范微軟對該格式采用了這樣的許可方式:“你可以免費使用，但前提是你不是我的競爭對手?！边@對此類格式來說無疑是一劑毒藥，因為政府希望競爭。微軟自己也承認(rèn)需要開放標(biāo)準(zhǔn)，聲稱“改用開放、提供文檔說明、免費使用的文檔格式確實非常重要……因為這樣可以讓你的文件完全屬于你，進(jìn)而可以控制它們?！闭f得真好！但實際行動并非如此。4格式需求4.4誰都能實施規(guī)范為了滿足這樣的要求，任何此類格式都要可以被任何專有程序和任何開放源代碼軟件實施，至少使用各自典型的許可證。15年前，人們往往忽視開放源代碼，而如今市場上擁有各種開放源代碼軟件。如今，從公開合理的角度講，政府不可能選用禁止使用最流行的開放源代碼軟件許可證的實施標(biāo)準(zhǔn)。4格式需求4.4誰都能實施規(guī)范政府應(yīng)該按自己的要求來行事:提出合理要求，然后選擇滿足要求（這里指兼容的格式）的供應(yīng)商。這不是跟哪一個公司過不去。5國外進(jìn)展情況去年9月，美國馬薩諸塞州正式簽文支持OpenDocument標(biāo)準(zhǔn)作為辦公軟件、文本文檔、電子表格、圖表及圖形文檔（如圖紙和演示報告）的標(biāo)準(zhǔn)格式。該州的所有政府部門都要在2007年1月1日前遷移至OpenDocument，而不是遷移至微軟新的OfficeXML格式（即微軟OfficeOpenXML文件格式）。

5國外進(jìn)展情況接下來可能還會有更震驚的消息。美國馬薩諸塞州、歐洲及其他地區(qū)的政府官員一再告訴微軟不要再故作姿態(tài)，而是要真正滿足客戶的需求:沒有限制地提供完全兼容的功能。然而微軟仍然堅持不愿滿足客戶的需求，結(jié)果久而久之，客戶拋棄了微軟的格式。馬薩諸塞州只是開了個頭罷了。5國外進(jìn)展情況世界各國的政府正在開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)，準(zhǔn)備積極采用基于XML的辦公文檔格式。業(yè)界其余人士可能會亦步亦趨，因為他們有著同樣的需求：——需要長期保存和方便地交換文檔。多國政府出于自身的考慮，希望并尋求Office的替代品，5國外進(jìn)展情況IT廠商則在試圖撬動微軟對桌面軟件市場的控制，去年11月份，由IBM和Sun公司牽頭召開了ODF峰會，討論了關(guān)于如何促進(jìn)OpenDocument普及的問題。與會的包括多家業(yè)界組織和至少13家高科技公司的代表，其中包括甲骨文、Google、Novell、RedHat、Adobe、冠群、Corel、諾基亞和英特爾等。

５國外進(jìn)展情況前不久，印尼研究和技術(shù)部宣布，它將把Java桌面系統(tǒng)（JDS）實施在Linux上，作為全國統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)桌面。該部門計劃在全國統(tǒng)一安裝JDS，從政府相關(guān)部門開始著手。JDS包括StarOffice，預(yù)計很快就會發(fā)布OpenDocument實施標(biāo)準(zhǔn)，作為其默認(rèn)的文件格式。隨著時間的推移，這必然會成為不可阻擋的潮流，而歐盟可能會是背后的主要推動力。５國外進(jìn)展情況比利時政府6月26日宣布，批準(zhǔn)政府機(jī)構(gòu)的文件使用OpenDocument格式，這使微軟Office再次受到打擊。比利時政府是世界上第二個采用OpenDocument格式的政府機(jī)構(gòu)。到2007年9月，比利時聯(lián)邦政府所有機(jī)構(gòu)使用的軟件都必須能夠閱讀以O(shè)penDocument（ODF）格式存儲的報告、電子數(shù)據(jù)表、演示文稿和其他類型的數(shù)據(jù)文件。6結(jié)束語電子文件的保管與維護(hù)和傳統(tǒng)方式截然不同，其數(shù)字化特性決定了保管的復(fù)雜性和維護(hù)的難度性，如何確保電子文件內(nèi)容的完整性、真實性以及載體的安全性是管理和維護(hù)電子文件的關(guān)鍵。針對上述發(fā)現(xiàn)的問題，在此提出以下針對性意見，以進(jìn)一步推動地質(zhì)圖文更新機(jī)制的建設(shè)。６結(jié)束語6.1建立科學(xué)的歸檔制度成