新時期區塊鏈技術在檔案管理方面的應用

馬永華

摘要：大數據作為數據驅動新技術，廣泛應用于檔案歸檔、查閱及檔案信息開發利用等檔案管理工作中，同時檔案數據的大量涌現也給檔案管理帶來了極大的挑戰。本文通過應用區塊鏈技術來改善檔案管理方面遇到的新問題，構建具有去中心化、不可篡改、安全可信、信息公開、保護隱私等特點的檔案管理系統。

關鍵詞：區塊鏈、檔案管理、去中心化

“大數據”（Big data）被美國政府稱之為“未來的新石油”。從數字檔案館角度來看，大數據技術可理解為利用現有的檔案數據轉化為知識、幫助檔案館做出決策的工具，主要目標是借助于科學的分析手段和挖掘算法從大量、雜亂、繁復的數據中，整理和分析數據，以提高數字檔案利用率，提高數字檔案館決策能力、決策效率、決策準確性。

區塊鏈（Blockchain）指的是一種鏈式的數據結構，其中鏈上每個區塊以時間順序相連，利用密碼學等進行數據交換和存儲;而區塊鏈技術是指不依賴第三方，通過自身的分布式節點來進行數據交換和存儲的一種技術方案。區塊鏈技術作為比特幣的底層技術，具有去中心化、不可篡改、可追溯、開放性和匿名性的特征。區塊鏈技術能以其獨有的優勢保證數據質量、數據安全、數據透明性，當然也可以改善大數據背景下檔案管理工作存在的問題，如檔案數據增長快且數據復雜、檔案數據資源利用率低、檔案數據傳遞不暢等。下面本文將重點討論大數據背景下區塊鏈技術在檔案館的應用。

（一）區塊鏈技術可降低檔案數據管理成本

要解決檔案數據規模急劇增長以及數據格式、類型的復雜多樣的問題，就必須借助于大數據應用系統。現有的大數據應用系統以分布式的方式存儲數據，完美解決了數據分布問題、分布式系統中的容錯問題，處理大數據時的冗余問題。成熟的大數據應用系統有基于存儲的分布式文件系統GFS（Google file system）、Hadoop，以及李浩源等研發的基于分布式內存的文件系統 Tachyon。分布式文件系統利用 RCFiIe、Parquet 等存儲格式優化存儲，節約了存儲空間。以 Hadoop 平臺為例，首先，數字檔案館通過 ETL（數據倉庫技術）方法對分散、異構的檔案信息資源進行抽取、清洗，然后利用 MapReduce編程模型對清洗后的數據進行深層次挖掘分析，最后利用 Hadoop 或 NoSQL 等大數據集成技術將處理后的數據存在到各自的數據倉庫。大數據應用系統可存儲、分析、挖掘不同類型的檔案數據，分析前需要在數據的海洋中甄別出那些真正有價值并且真實的東西。眾所周知，做數據挖掘和數據分析時，大量時間成本或精力成本花費在了有效數據的收集和數據清洗上。區塊鏈技術為用戶解決了大數據分析中的數據質量、數據存儲和管理的問題，減少了收集和清洗數據的時間，降低了數據分析和挖掘成本。

（二）區塊鏈技術可保證數據安全、真實、準確

運用大數據系統可管理海量檔案數據，用戶只需簡單的操作就可以對海量的檔案數據進行查詢和分析，建立數據與數據之間的關系模式，提升了整個檔案數據的價值。運用大數據技術可以對數據檔案館的資源數據進行深度挖掘，找出資源數據的內在聯系，可提高數字檔案資源的利用率，提升數字檔案資源價值。大數據技術進行挖掘時對服務器等硬件要求很高，容易造成 MDB（message driven bean）損壞，在吞吐量非常大的環境下還很容易發生數據丟失。針對數據挖掘中可能出現的數據安全問題，可采用區塊鏈技術解決。區塊鏈的數據大多都采取了云存儲技術，這種技術在不需要經過數據中心的情況下自動處理結構數據和非結構數據，解決了 MDB 損壞的問題。同時現有的區塊鏈協議可以使用全新的共識模型在幾秒內完成極為龐大的信息之間的互相傳送與交換，并且利用可伸縮的數據模型來降低運行負荷。同時區塊鏈自身的特性決定了一個節點數據的丟失并不會影響整個數據的完整性，因為還有其他節點可用來恢復。這種技術解決了吞吐量非常大的環境下的數據丟失問題，保障了數據傳輸安全，保證了檔案館館藏資源數據挖掘的準確性，解決了檔案最為關鍵的安全問題。

（三）區塊鏈技術更好地共享檔案數據

為了消除檔案信息孤島，制度上可制定統一、可行的行業規范，加強館際合作;技術上可建立檔案大數據共享平臺，對現有的檔案信息系統進行整合，實行檔案信息資源共建，切實奉行檔案數據共享。提到檔案數據共享，很多學者認為這很有必要，的確能消除檔案信息孤島，有利于檔案大數據分析和挖掘。但現實中，很多數字檔案館對于檔案數據共享總是顧慮重重，擔心泄露個人隱私，擔心泄露國家機密?；诖?，大家一直在尋找共享數據安全解決方案。本文發現區塊鏈技術憑借不可篡改、可追溯等特性，通過“加戳”和“加密”兩種方式解決了數據共享中的關鍵問題。所謂的“加戳”是在數據流通過程中對其打上烙印，可以實現對是否使用、使用過幾次的登記，這樣就可以讓檔案數據資產化，保障原作者的利益?！凹用堋眲t通過多種加密技術保障檔案數據不被泄露。兩種技術的結合可以有效保障檔案數據共享的安全性。

（四）區塊鏈技術保障檔案信息安全

眾所周知，傳統的檔案保存依賴于紙質材料，所需成本較高，管理人員工作量大。國家檔案局印發《全國檔案事業發展“十三五”規劃綱要》強化了檔案電子化管理的，要求加快檔案管理信息化進程。檔案管理目前趨于單軌制雛形，更倚重電子數據管理和電子數據流通。基于大數據的檔案管理系統依靠分布式數據庫和并行處理算法，不僅可以有效管理海量檔案數據，而且能快速處理海量檔案數據，提升了檔案管理效率，降低了檔案管理成本。針對數字檔案管理中出現的信息安全，可利用區塊鏈技術解決。數字檔案管理的核心目標就是保障其安全，而區塊鏈技術的安全、便捷特性就是保障流通數據安全。本文認為，區塊鏈技術的開放性、去中心化、公開透明、雙方匿名、不可篡改、可追溯的特點在提升數字檔案管理便捷性的同時，也提高了數字檔案的安全性，保障了數字檔案的真實性，解決了操作數據、原數據與數字檔案本身的信息數據相分離的問題，維護了數字檔案的完整性。

總之，檔案作為社會資源的重要組成部分，其安全性、完整性和真實性受到了各行各業的重視。而區塊鏈技術的快速發展及廣泛應用，區塊鏈技術為人們指出了一條檔案管理的高效途徑。它不僅可以加強檔案管理主體治理職能，提高檔案信息處理效率，還可以豐富檔案資源，解決檔案收集難、鑒定難問題，同事還能保證檔案的安全性、真實性和完整性。但其也有缺陷，如區塊鏈應用于檔案管理也將面臨數據處理速度過慢的問題，鏈上的記錄也有著被推翻的風險，不能完全確保區塊鏈就是一定安全的等。因此在面臨機遇的同時，我們也要謹防其所帶來的挑戰。但我們相信隨著時代的發展和技術的進步，區塊鏈技術也將不斷得到完善。

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