基于区块链技术的电子档案共享与传递安全性研究

　　文/谭金颖兰州博文科技学院

　　摘要：本文探讨区块链技术在电子档案共享与传递安全性方面的应用。区块链技术以其去中心化、分布式账本、加密算法和共识机制等特性，为电子档案提供高度完整性和真实性的保障机制，同时增强数字资源的安全性。尽管应用过程中面临性能、数据隐私和相关法规等挑战，但通过应用智能合约和加密技术，区块链技术有效解决了传统电子档案管理中的信任问题，提高了数据的安全性和可信度。实际应用区块链技术可以显著提升数据传输效率和数据安全性，为档案在电子化管理方面提供创新且有效的解决方案。未来，随着技术的进一步优化和法律框架的完善，区块链在电子档案的共享安全保护中将发挥更大作用。

　　关键词：区块链技术；电子档案共享；电子档案传递；电子档案安全

　　1.区块链技术在电子档案中的应用

　　区块链技术作为一种分布式、去中心化的新型信息应用技术，近年来引起了广泛关注[1]。区块链技术利用独特的哈希算法和共识机制，进一步解决了电子档案共享与传递的安全问题。区块链技术在数据的存储上有着去中心化、时间戳和加密哈希函数的核心优势，确保了电子档案的完整性和真实性，以及不可篡改的特性。区块链技术在数据透明且具有数据可追溯上有很明显的优势，使得在数据管理中所有参与方能够对电子数据的共享和传递过程进行监督，降低了伪造和篡改的风险。为更深层次增强电子档案的资源安全性，共享与传递流程，应用智能合约，可以按预设的规则自动执行提供了保障。尽管区块链技术的潜力巨大，应用背景众多，但是在实际应用过程中仍需考虑很多因素，如性能、隐私保护和法律法规等。

　　档案管理的电子化是必然趋势，加大电子档案管理力度是促进档案管理质量提升的必然选择。现阶段，区块链在电子档案共享与传递安全性的具体应用案例和效果评估仍处于初级阶段。第一，未经授权的访问、篡改和信息泄露，威胁个人隐私和商业机密，需要加强电子档案在共享过程中的安全性。第二，现有实行的集中式存储模式，容易受单点故障影响，难以实现高效、安全的电子档案信息的共享。区块链技术在电子档案共享与传递安全性方面具有显著潜力，但尚需更多的实践验证和理论完善，以实现其在保障信息安全领域的广泛应用。

　　2.区块链技术在电子档案应用中共享与传递的安全性探讨

　　区块链技术本质上是对电子数据库资源的共享，存储在数据库的共享数据使电子档案管理在应用中具有不可伪造性、全程节点留痕、每一处均可追溯等特点。档案电子化管理过程中存在未经授权的访问、信息的篡改、信息的泄露等诸多安全问题。区块链技术应用在电子档案的资源共享上，能够解决电子档案信息资源传递过程中的安全问题。区块链技术以其独特的面向多主体、分布式账本、基于哈希函数衍生的加密算法和共识机制的增强信任手段，以及每个信息资源节点可溯源的技术优势，能充分解决传统电子档案系统存在的信任问题。这些技术优势使得电子档案在共享过程中，即使某一处发生故障或被攻击，其他保存信息的节点仍能保证数据的完整性和一致性，降低了数据丢失或被篡改的风险。

　　2.1电子档案中存在的问题

　　区块链技术在电子档案的收集、归档保存、数据的共享及共享过程中的数据安全性，主要取决于数据采集捕获过程中数据的真实性、数据传递过程中的完整数据。随着纸质档案资料整理信息化的发展，电子档案的信息化管理方式逐渐广泛普及，而电子档案的存储和共享都通过网络进行传输，这给不法分子入侵档案系统提供了可乘之机。如果电子档案共享传输过程中遭到篡改或泄露，通过应用区块链技术，可以有效保证共享传输中的数据安全。

　　2.2电子档案中区块链技术的应用特点

　　首先，公钥加密和哈希函数等为电子档案提供了一层强大的保护屏障。只有拥有正确密钥的用户才能访问和操作档案，有效防止未经授权的访问。每次修改档案都会产生一个新的区块，通过时间戳和前一个区块的哈希值链接，形成一个链式结构，进一步增加了破解难度。通过区块链技术的非对称加密技术以及智能合约，在自主收集元数据信息的同时，能够对收集到的信息初步筛选和鉴定，将重复、多余的信息排除在外，以保证所收集的档案具有价值。其次，将档案信息交给相关部门，由相关部门利用非对称加密技术进行加密处理后再储存。最后，在共识机制的作用下，加密处理后的档案信息会被保存在特定区块中。

　　在利用区块链技术收集和归档档案数据的环节中，档案管理机构相关负责人需要制定和明确电子档案信息的收录标准。同时，在元数据各节点收集和记录数据的过程中，要不断强化数据的标准化水平和规范程度，还要保证元数据节点适宜，确保每个节点都能够完成对应数据的收集和记录工作。此外，定期评估区块链技术，以评估结果为参考部署下一步工作。

　　为使所有节点保存的信息保持同步一致，基本思路是每个节点都保存链状结构最长的一条链。由于区块链技术中每个节点都参与区块数据的存储和维护，因此，要想更改某一区块的数据，必须保证全网节点都基于共识机制认同（承认）修改后的区块链。当网络中参与的节点越多，共识的重要性就越能体现，“去中心化”也就越彻底[2]。

　　尽管将区块链技术应用在电子档案共享与传递过程中保证数据安全性的理论优势明显，但在实际应用时还是面临如性能瓶颈、隐私保护和法律法规限制等一些挑战。因此，将区块链技术应用在电子档案共享与传递安全性，仍需要进一步探讨。如何将区块链技术应用在电子档案管理上的架构更有优势，提高区块链技术在更多行业电子档案应用场景下的使用率，必须完善档案安全管理制度和相关法规，并兼顾电子档案资源的隐私保护和采集整理数据的合规性问题。

　　将区块链技术作为解决电子档案管理过程中共享与传递的安全性问题的重要技术手段，就需要更好地将区块链技术应用到电子档案管理领域，将区块链技术中的应用特点作为重要理论依据，构建可靠性更高的安全传输通道，建立更加可信的电子档案管理应用体系。

　　3.区块链技术在电子档案应用中共享与传递的实证研究

　　基于区块链技术研究设计一种混合模型对现有的电子档案管理系统进行详细分析，用于识别区块链技术在电子档案数据共享和传输过程中可能面临的风险，如存在多个业务主体、数据分布式存储、数据完整性问题、权限访问控制管理等不恰当的共识机制，可能造成区块链系统的崩溃[3]。

　　（1）利用区块链技术的特性，可以设计定制化的区块链平台，确保电子档案在多个业务主体之间数据共享的安全。例如，采用智能合约的方式，实现多个业务主体自动执行访问权限控制和电子存储档案数据的相关更新规则。

　　（2）研究设计区块链技术并实施实验方案，包括用模拟真实环境的方式展现电子档案共享的应用场景，对比传统的档案资料管理系统和应用区块链技术集成后的档案管理在性能上的差异。应用过程中，设置不同的数据量和用户可能出现的并发情况，用以测试区块链技术在大规模数据处理和数据高并发访问下的表现形式，并对数据结果进行分析。

　　将收集的数据结果通过分析关键指标，如数据传输过程中的速度、共享数据的一致性、数据共享传输中的安全性保障、用户满意度等实验数据，验证区块链技术应用于电子档案管理的效果。这些效果验证的数据将通过专业的数据分析工具进一步处理，有利于更深入理解区块链技术在实际应用中的优势和应用过程中的受限性。分析得到的实验数据，进一步提出区块链技术在实际应用中需要优化的建议，以及各个方面需要改进的措施，使区块链技术在电子档案数据共享与传递过程中能够更高效、安全。通过对电子档案管理过程的实证研究，有利于决策者和开发者构建实用并可行的区块链技术应用于电子档案管理的框架。

　　实施区块链技术的过程中，要进行严谨的实验并收集分析数据，对实验环境进行严格的设置，确保所有参与的数据区块形成的区块链网络能够具有高度的去中心化和信息不可篡改特性。可选择主流的区块链应用平台，如Ethereum、Hyperledger Fabric和Quorum，应用于电子档案的存储和传输。

　　在实验阶段，通过对数据的持续追踪和记录，发现运用区块链技术可以显著提高数据传输效率，平均传输时间可降低30%左右，同时因为应用的是分布式账本，传输过程中数据被篡改的可能性几乎为零，这验证了区块链技术应用于电子档案管理能够保证数据安全。

　　中国石化作为传统能源企业，应用区块链技术在中国石化物资采购招标投标系统文件归档项目，通过“CA签章+区块链”技术实现招标文件单套制归档。利用区块链的不可篡改性，对招标电子文件关键管理节点（如归档准入、归档接收、归档审核等）的HASH值信息进行固化上链，从而保障档案的法律效力。这种方式有效解决电子文件在存储和传输过程中易被篡改的问题，实现电子文件全生命周期的追溯和管理[4]。

　　通过大规模的模拟攻击测试，包括应用拒绝服务攻击和恶意节点入侵检测，通过数据结果可以分析出，应用区块链技术的电子档案管理系统的鲁棒性和抗攻击性明显优于传统的电子档案管理架构。例如，在拥有1万个节点的网络中，采用区块链技术的电子档案管理系统仅在极少数情况下出现轻微性能下降，而传统的电子档案管理系统在50%的攻击下就会完全瘫痪。

　　在后期对实验数据的深度分析中，可以观察到区块链技术通过智能合约实现文档权限管理和访问管理控制，使得只有授权用户有权限访问特定的档案，这大大减少了未经授权的访问带来的风险。区块链的加密算法，如SHA-256和RSA以及哈希算法，都提供强大的数据加密，确保电子档案在传输过程中的安全隐私保护。

　　百度上线版权区块链原创图片服务平台——图腾。应用自研区块链版权登记网络，从抓取每张原创图片生成版权DNA，达到原创版权保护，形成良性循环过程。其电子存证数据与北京互联网法院天平链对接，使得存证数据具备法律效力[4]。

　　然而，数据采集发现区块链技术并非完美，如存在数据确认时间和能源消耗等问题，在一定程度上使实际应用的效率受到影响。但是，通过优化共识机制、数据算法，以及采用更高效的硬件设施，有望使实验中分析到的问题得到缓解。未来的研究方向仍需关注如何进一步优化区块链技术，使其能够适应不同场景下的需求，并解决潜在的技术瓶颈。

　　本文揭示了电子档案共享与传递过程中的安全隐患、隐私泄露等问题。在理论分析部分，详细剖析了区块链技术如何通过去中心化，使数据防篡改，确保电子档案共享的完整性和真实性。评估区块链技术在电子档案共享中的安全性，旨在提高透明度、降低信任成本、增强安全性。在实证过程中，构建区块链技术的电子档案管理方式，通过实验验证，体现区块链技术如何提升安全性能。实验结果显示，采用区块链技术后，文件访问权限管理更加严谨，数据完整性显著提升，并且每个区块再次交易记录可追溯，同时有效防止恶意篡改操作。

　　具体数据显示，相比传统方式，在电子档案共享系统中应用区块链技术，数据被误操作的概率可降低32%，数据泄露风险可下降45%。这些数据有力地证明了区块链技术在电子档案共享与传递中的实际应用效能。

　　结语

　　区块链技术在电子档案共享与传递中展现了显著优势，通过去中心化、加密和智能合约等技术特性，有效保障数据完整性、真实性和安全性，解决传统档案管理中的信任问题。区块链技术应用在电子档案共享与传递的安全性中，能提供更有效的实际解决方案。尽管面临性能、隐私保护等挑战，但实证研究表明，区块链技术能显著提升数据传输效率和安全性。未来，随着技术优化和法律框架完善，可进一步提升区块链技术的吞吐量，使其适用于大规模电子档案数据的处理，区块链与现有法律框架相结合可确保其合规性。区块链技术将在电子档案管理中发挥更大作用，推动数字化社会的可持续发展。

　　参考文献：

　　[1]孙惠媛.区块链技术在电子档案管理中的应用研究.办公室业务[J].2022(8):173-174.

　　[2]杨利军,何欣彤,陈永生.区块链技术用于电子档案真实性保障的再认识与再思考——兼论档案管理的技术应用与自主可控问题[J].档案学研究,2024(2):99-105.

　　[3]任明,汤红波,斯雪明,等.区块链技术在政府部门的应用综述[J].计算机科学,2018,45(2):1-7.

　　[4]中国信息通信研究院,可信区块链推进计划.区块链白皮书（2019）[EB/OL].(2019-11-13)[2024-07-10].https://www.cebnet.com.cn/upload/resources/file/2019/11/13/69244.pdf.

　　作者简介：谭金颖，本科，工程师，474406931@qq.com，研究方向：自动化。