基于单元跟踪的电子文档动态防护技术的制作方法

本发明涉及一种基于单元跟踪的电子文档动态防护技术，其属于信息技术中的数据处理防护技术领域。

背景技术：

电子文档在静态时或在关闭时存储于磁盘上，打开时存在于计算机的内存中，这两类存储介质都不是绝对安全的。在实践应用中，重要的电子文档在更新和使用过程中需要提高内容防护的级别，以防存储介质失效导致的内容丢失。

传统地，电子文档的内容防护是通过拷贝来实现的，即为了防止意外丢失，将需要保护的电子文档拷贝至不同的存储介质，包括存储于远程的网络上(云存储)。但是这种电子文档的拷贝是一种静态的内容防护措施，它不能解决电子文档在动态更新过程中的内容防护。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于单元跟踪的电子文档动态防护技术。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种基于单元跟踪的电子文档动态防护技术，包括如下步骤：

(1)将电子文档内容的连续变化分解为一系列独立的更新单元；

(2)所述更新单元的内容演化过程信息连续、完整地存储在跟踪文件中，所述跟踪文件由与每一个更新单元对应的单元跟踪组成；

(3)利用单元跟踪的信息可以对更新单元执行还原或者重演操作，由此实现对电子文档内容在时间轴上向前或者向后推演。采用上述方案的有益效果是：可实现在遭遇意外的情形下对电子文档的内容修复，特别地实现无损内容修复。

进一步，在步骤(1)中，所述更新单元可以按段落划分、按电子文档的保存操作划分或者按时间单元划分。

进一步，所述更新单元按段落划分方式为：当电子文档中某个段落的内容发生变更时，将此段落中的所有变更定义为一个更新单元，删除一个段落或新增一个段落是更新单元的特殊情形；所述段落划分是由所在平台的段落分隔符确定，windows平台由“回车符cr+换行符lf，即\r\n”确定，unix或linux平台由“换行符lf，即\n”确定，mac平台由“回车符cr，即\r”确定。

进一步，所述更新单元按电子文档的保存操作划分方式为：将电子文档的两次磁盘更新操作之间发生的所有变更划分为一个更新单元，所述保存操作是指电子文档的磁盘更新操作，包括人工的电子文档保存操作和软件中设置的自动保存操作。

进一步，所述更新单元按时间单元划分方式为：将每个时间单元内的所有变更定义为一个更新单元，时间单元可以根据用户需要设置。

进一步，在步骤(2)中，更新单元是一个逻辑上的整体，单元跟踪信息以更新单元为单位进行记录，每一项单元跟踪信息详细记录了对应更新单元的变更过程；电子文档在更新过程中，单元跟踪信息记录在专门分配的跟踪缓存中，当更新单元结束时，跟踪缓存中的内容立即被写至跟踪文件；在更新单元结束时刻，跟踪缓存中的内容优先于电子文档内容写至跟踪文件，并且只有当跟踪缓存中的单元跟踪信息被写至跟踪文件后，对应的更新单元才会被确认。

进一步，所述更新单元的变更过程包括：更新的起始时间戳、内容更新的位置、更新前的内容及其字节数、更新后的内容及其字节数、更新的截至时间戳和更新的操作者身份。

进一步，所述内容更新的位置是一种相对特定位置的偏移量，对于按段落划分的更新单元，其偏移量是相对于段首，即段落的第一个字节，对于按保存操作划分和按时间单元划分的更新单元，其偏移量是相对于整个电子文档的首位置，即电子文档的第一个字节。

进一步，在步骤(3)中，所述更新单元的还原操作是：电子文档处于更新单元终止时刻的状态，依据对应的单元跟踪信息将更新单元对电子文档内容带来的变化消除，电子文档恢复至更新单元被执行前的瞬间状态。

进一步，在步骤(3)中，所述更新单元的重演操作是：电子文档处于更新单元起始时刻的状态，依据对应的单元跟踪信息将对应更新单元内的操作重新执行一遍，电子文档更新至更新单元终止时刻的瞬间状态。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：可从一个“动态”的过程去解决其存在的问题，将传统的电子文档的内容防护从“静态”的拷贝升级为一个动态防护的过程，将电子文档内容的连续变化分解为一系列独立的“更新单元”；每一个“更新单元”通过“单元跟踪”方法被完整地记录，一系列“单元跟踪”信息连续、完整地记录了电子文档的内容演化过程；利用“单元跟踪”信息可以对“更新单元”执行还原、重演操作，由此实现电子文档内容在时间轴上向前、向后推演。

附图说明

图1为本发明电子文档防护技术的结构示意图。

图2为电子文档在动态更新过程中的更新流和跟踪流的示意图。

图3为电子文档动态防护技术的更新跟踪示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

本发明所述的电子文档指的是用于存储任意文本信息或二进制信息的磁盘文件，它可以是任意可编辑的文档，如纯文本文件、格式化的字符文档等，也可以是可读写的、动态更新的二进制文件，如图像文件、可执行的程序文件等。

与传统的操纵电子文档方式不同的是，当电子文档中的内容发生变更时，我们不仅需要更新电子文档本身对应的文件，同时还需要更新与之对应的跟踪文件。电子文档记录的是内容，跟踪文件记录是内容变更的过程，如图2所示，更新流作用于电子文档，文档中的内容只能反映最新的更新结果；跟踪流作用于跟踪文件，记录电子文档的更新过程。

图3给出本发明在实施电子文档动态防护过程中的主要环节：更新进程与电子文档，防护进程，更新单元，单元跟踪，跟踪进程。下面对这些环节作出说明。

更新进程与电子文档，这是传统的文档编辑或更新的两个环节，如我们用office软件编辑文档，word.exe就是这里的更新进程，而保存文档内容的word文件(如*.doc文件)就是这里的电子文档。本发明是在这两个环节基础上的技术扩展。

防护进程、更新单元和单元跟踪，这是本发明的核心环节，防护进程监控电子文档内容的变化，并将内容的变化过程实时地分解为一系列更新单元，并根据每个更新单元生成单元跟踪信息。更新单元在执行过程中，单元跟踪信息实时地写至跟踪缓存中，当更新单元结束时，由跟踪进程将其写入跟踪文件。

跟踪进程的作用就是将跟踪缓存中的单元跟踪信息写入跟踪文件，这里的跟踪文件根据存储的位置分为本地跟踪文件和远程跟踪文件。

本发明的总体技术方案由更新单元的划分、单元跟踪信息的记录、更新单元的还原、更新单元的重演等四个主要环节，依次说明如下。

更新单元的划分，将电子文档在更新过程中连续变化的过程看作是由一系列先对独立、可以还原、可以重演的更新单元，即更新过程中的电子文档可以看作是如下公式反映的过程：

电子文档＝某一时刻的静态电子文档+更新单元1+更新单元2+更新单元3+……

每一个更新单元可以还原(消除更新)、可以重演(重新执行更新)，连续的更新单元之间具有明确的先后顺序，即存在多个更新单元的情形下，这些更新单元可以依次逆序撤销(如：更新单元3→更新单元2→更新单元1)，也可以按原序依次重演(如：更新单元1→更新单元2→更新单元3)。

更新单元划分方法之一：按段落划分，即以电子文档的自然段落为单位，将文档更新过程中的一个段落内的内容变更划分为一个更新单元。删除一个段落或新增一个段落是更新单元的特殊情形，也是一个“更新单元”。段落的划分，由所在平台的段落分隔符确定：windows平台由“回车符cr+换行符lf，即\r\n”确定，unix或linux平台，由“换行符lf，即\n”确定，mac平台由“回车符cr，即\r”确定；

更新单元划分方法之二：按电子文档的保存操作划分，即将电子文档的两次磁盘更新操作之间发生的所有变更划分为一个更新单元，这里的保存操作是指电子文档的磁盘更新操作，包括人工的电子文档保存操作和软件中设置的自动保存操作。

更新单元划分方法之三：按时间单元划分，即将电子文档在每个时间单元内的所发生的所有变更划分为一个更新单元，时间单元的设置可以根据用户需要调节，如每三秒作为一个时间单元。

单元跟踪信息的记录。更新单元是一个逻辑上的整体，单元跟踪信息以更新单元为单位进行记录，其目的是在必要的时候将更新单元对电子文档的操作能够被还原、或者能被重演。

每一项单元跟踪信息详细记录了对应更新单元的变更过程，包括：更新的起始时间戳、内容更新的位置、更新前的内容及其字节数、更新后的内容及其字节数、更新的截至时间戳、更新操作者的身份等。

内容更新的位置是一种相对特定位置的偏移量，对于按段落划分的更新单元，其偏移量是相对于段首，即段落的第一个字节，对于按保存操作划分和按时间单元划分的更新单元，其偏移量是相对于整个电子文档的首位置，即电子文档的第一个字节。

为了提供更高效和安全的记录方法，单元跟踪信息以二进制的方式写入跟踪文件。

在电子文档在更新过程中，单元跟踪信息被实时记录在专门分配的跟踪缓存中，当更新单元结束时，跟踪缓存中的内容立即被写至磁盘的二进制跟踪文件。

在更新单元结束时刻，跟踪缓存中的内容优先于电子文档内容写至跟踪文件，并且只有当跟踪缓存中的单元跟踪信息被写至跟踪文件，对应的更新单元才会被确认。

单元跟踪信息是对电子文档的一种动态防护，相当于电子文档内容的一种安全保险，单元跟踪信息用于还原或重演操作是以更新单元为单位进行的。

更新单元的还原操作：电子文档处于更新单元终止时刻的状态，依据对应的单元跟踪信息将更新的内容消除，电子文档恢复至更新单元被执行前的瞬间状态。

更新单元的重演操作：电子文档处于更新单元被执行前的瞬间状态，依据对应的单元跟踪信息将更新过程重新执行一遍，电子文档更新至更新单元终止时刻的瞬间状态。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。