基于區塊鏈技術的電子文件管理模式研究

王子鵬 李璐璐/江蘇開放大學

1 引言

區塊鏈的應用價值得到了全球廣泛關注，發達國家看到了區塊鏈技術的巨大應用前景，開始從國家層面謀劃區塊鏈的發展道路。中國也啟動了相關的研究和實踐，《“十三五”國家信息化規劃》要求加強區塊鏈等新技術基礎研發和前沿布局，構筑新賽場先發主導優勢[1]；工信部參與編寫的《中國區塊鏈技術和應用發展白皮書》指出了區塊鏈的核心技術路徑以及未來區塊鏈技術標準化方向和進程[2]。據預測，未來區塊鏈技術將深刻影響金融（支付、保險、證券、股權登記、眾籌）、公共服務（文化、教育、產權、醫療）、公益慈善（區塊鏈捐款平臺）、供應鏈（供應鏈金融、供應鏈溯源）、物聯網（區塊鏈物聯、汽車租賃）等領域[3]。

如果區塊鏈技術將深刻影響人類各領域的社會實踐活動，那么檔案工作就需要未雨綢繆，做好相關的研究和準備工作。《2017年國家檔案局科技項目立項選題指南》首次將“區塊鏈技術在電子檔案管理中的應用”列為選題，標志著國家層面已經關注到了區塊鏈技術可能對檔案工作產生的深遠影響。

2 區塊鏈技術在電子文件管理中的適用性分析

2.1 區塊鏈技術簡介

2008年，中本聰提出希望創建一套新型的電子支付系統，這套系統“基于密碼學原理而不是基于信用，使得任何達成一致的雙方能夠直接進行支付，從而不需要第三方中介參與”[4]，比特幣由此產生。區塊鏈是比特幣的底層技術，從本質上講，區塊鏈是去中心化的分布式賬本數據庫，使用分布式集體運作的方式，實現一套不可篡改的、可信任的數據庫技術方案。以比特幣為例，區塊（Block）可以理解成記錄比特幣交易的賬本，每當有新的交易產生，節點就利用算法解密驗證交易，創造出新的區塊來記錄最新的交易。新的區塊按照時間順序補充到原有區塊的末端，這個賬本就不停地延長，形成區塊鏈。

圖1：區塊鏈示意圖[5]

2.2 區塊鏈技術與電子文件管理的邏輯契合點公信力

公信力指在社會公共生活中，公共權力面對時間差序、公眾交往以及利益交換所表現出的一種公平、正義、效率、人道、民主、責任的信任力。當前社會，公信力一般由政府、國家機關或政府授權的第三方組織提供。檔案館作為黨和國家的科學文化事業機構，在提供檔案服務利用過程中，其社會實踐具有公信力；檔案通過“原始記錄性”保證其真實可靠，具有憑證價值，可以解決人類社會協作中的諸多問題、極大降低社會成本，從這個意義上說也具有公信力。

區塊鏈具有公信力，是通過技術手段實現的。區塊鏈采用分布式存儲方式，把全部記錄分布式保存在整個網絡多個記錄節點上，單個節點損壞或滅失并不會對其他節點造成影響；如果想要篡改區塊鏈信息，必須同時控制住系統中超過51%的節點，否則單個節點上對數據庫的修改是無效的；存儲在不同節點的數據信息都受到密碼學技術的保護，沒有合法授權無法窺探到數據信息的真實內容。區塊鏈能夠提供確鑿的公信力，因此電子文件管理工作應用區塊鏈技術具有現實性。

2.3 應用區塊鏈技術管理電子文件的可行性分析

從管理對象角度觀察，區塊鏈管理具有特定含義的信息，而電子文件是由機構或個人在社會實踐過程中形成的具有保存價值的記錄信息，兩者管理對象趨同；從技術角度分析，區塊鏈技術的核心功能是確保信息的真實性、完整性、可讀性、安全性，符合電子文件管理要求；從效率角度考慮，區塊鏈將信息和元數據融為一體，有效解決了目前電子文件與元數據相分離的管理難題。

圖2：基于區塊鏈技術的公文類電子文件流轉示意圖

3 電子文件管理面臨的主要問題

3.1 檔案館難以實現電子文件全生命周期管理

電子文件管理流程覆蓋了電子文件形成、捕獲、利用、處置及保存的整個生命周期，是文件管理發展方向、業務定位、組織架構、管理模式等整體性、全方位的整合，是一項系統工程。單憑檔案部門一己之力，難以全面管控電子文件生命周期的每一個環節。僅以元數據收集為例，一方面檔案館難以將元數據收集齊全，另一方面組織機構對元數據管理顯得力不從心。如2014年，澳大利亞新南威爾士州文件局啟用數字檔案館系統，在電子文件移交接收方面，文件局秉承“最小化工作量”的原則，并不要求政府提交特定的元數據，以最大限度減輕政府部門在移交時整理電子文件的壓力[6]。

3.2 電子文件元數據標準復雜

世界許多國家、地區和組織已經陸續出臺了與電子文件管理相關的若干元數據標準，如澳大利亞的《聯邦機關電子文件管理元數據標準》、美國的《永久電子文件移交的元數據指南》、歐盟的《電子文件管理通用需求》（內含元數據方案）等；我國制定了《文書類電子文件元數據方案》（DA/T 46-2009）、《基于XML的電子文件封裝規范》（DA/T 48-2009）等元數據標準，江西省、長春市、杭州市等地基于國家標準的要求，出臺了本地文書類電子文件元數據標準[7]。從實踐角度分析，現有元數據標準存在兩個比較突出的問題：一是為確保電子文件的真實性、完整性、可讀性，檔案部門在制定元數據標準時偏于嚴格，實踐成本較高；二是各個國家、地區的元數據標準不統一，異構數據整合是個難題。

3.3 電子文件安全性與服務利用便捷性難以兼顧

電子文件是機構重要的信息資源，往往會涉及大量敏感信息，應得到與其安全管理需求相匹配的可靠性保障。通常情況下，機構會遵從安全管理原則，系統運用硬件、軟件加密手段和控制策略，確保電子文件管理過程安全穩定?？陀^上，電子文件管理的安全控制越嚴，其在線利用服務就越難開展。此外，在開展遠程服務過程中，還面臨著確定利用者身份、判定利用者所處環境是否安全和傳輸過程是否保密等多方面問題。

圖3：基于區塊鏈技術的電子文件在線利用流程圖

4 基于區塊鏈技術的電子文件管理模式

4.1 基于區塊鏈技術的電子文件全生命周期管理模型構想

區塊作為區塊鏈的基本單位，由包含元數據的區塊頭和包含信息的區塊主體構成。區塊鏈技術是開源的，通過技術開發，可以將電子文件承載的信息對應區塊主體，區塊頭的元數據用來確保電子文件的真實可靠性。借鑒比特幣區塊鏈示意圖，構建基于區塊鏈技術的公文類電子文件流轉模型，如圖2下端所示；每一個電子文件區塊頭包含的元數據信息，如圖2上端所示。電子文件全生命周期的每一個環節，都被區塊永久記錄且不可篡改，檔案部門可以通過區塊鏈技術實時掌控電子文件的狀態信息。

4.2 區塊鏈技術提供高效可靠的元數據替代方案

如圖2所示，從電子文件產生的那一刻起，元數據和電子文件信息就封裝在一起，并伴隨了電子文件生命周期全過程。應用區塊鏈技術，避免了目前電子文件和元數據相分離的管理弊端，檔案館無需收集元數據，不需要對電子文件進行元數據封裝，省去了元數據管理的麻煩。基于區塊鏈技術的電子文件管理系統，可以自動、高效地實現電子文件全生命周期監控管理，大大減輕歸檔單位和檔案館的工作負擔。

4.3 區塊鏈技術打造安全的電子文件在線利用服務

區塊鏈系統采用非對稱加密算法，確保分布式網絡點對點信息安全傳遞。網絡節點上每一個用戶都有公鑰和私鑰，其中公鑰用來加密或驗章，是面向全網公開的；私鑰用來解密或簽章，歸網絡節點單個用戶私有，需要嚴格保密。在區塊鏈信息傳遞中，信息傳遞雙方公鑰和私鑰的加密和解密往往是不成對出現的，即信息發送者用私鑰對信息進行簽名，使用信息接收方的公鑰對信息加密；信息接收方則用信息發送者的公鑰驗證信息發送者的身份，使用私鑰對加密信息解密。應用區塊鏈技術傳遞電子文件流程，如圖3所示。

注釋與參考文獻：

[1]國務院關于印發“十三五”國家信息化規劃的通知（國發〔2016〕73號）.[EB/OL].(2016-12-15)[2017-12-22].http://www.gov.cn/zhengce/content/2016-12/27/content_5153411.htm.

[2]工業和信息化部信息化和軟件服務業司.中國區塊鏈技術和應用發展白皮書.[EB/OL].(2016-10-18)[2017-12-24].http://www.weiyangx.com/213889.html.

[3]騰訊FiT,騰訊研究院.騰訊區塊鏈方案白皮書.[EB/OL].(2017-4)[2017-12-24].https://wenku.baidu.com/view/50448461842458fb770bf78a6529647d272834ee.html.

[4]中本聰.比特幣：一種點對點的電子現金系統[J/OL].(2008-10)[2017-12-24].https://wenku.baidu.com/view/f26c8d916bec0975f465e236.html.

[5]徐明星,劉勇,段新星,等.區塊鏈重塑經濟與世界[M].北京:中信出版社:23.

[6]Digital Archives Migration Methodology:A structured approach to the migration of digital records[EB/OL].(2014-07)[2017-12-25].https://www.records.nsw.gov.au/sites/default/files/Digital%20Archives/Digital%20Archives%20 Migration%20Methodology%20PDF%20version%20June%20 2014.pdf.

[7]馮惠玲,劉越男.電子文件管理教程（第二版）[M].北京:中國人民大學出版社,2017:377-386.