基于区块链技术的电子文件管理模式研究

王子鹏 李璐璐/江苏开放大学

1 引言

区块链的应用价值得到了全球广泛关注，发达国家看到了区块链技术的巨大应用前景，开始从国家层面谋划区块链的发展道路。中国也启动了相关的研究和实践，《“十三五”国家信息化规划》要求加强区块链等新技术基础研发和前沿布局，构筑新赛场先发主导优势[1]；工信部参与编写的《中国区块链技术和应用发展白皮书》指出了区块链的核心技术路径以及未来区块链技术标准化方向和进程[2]。据预测，未来区块链技术将深刻影响金融（支付、保险、证券、股权登记、众筹）、公共服务（文化、教育、产权、医疗）、公益慈善（区块链捐款平台）、供应链（供应链金融、供应链溯源）、物联网（区块链物联、汽车租赁）等领域[3]。

如果区块链技术将深刻影响人类各领域的社会实践活动，那么档案工作就需要未雨绸缪，做好相关的研究和准备工作。《2017年国家档案局科技项目立项选题指南》首次将“区块链技术在电子档案管理中的应用”列为选题，标志着国家层面已经关注到了区块链技术可能对档案工作产生的深远影响。

2 区块链技术在电子文件管理中的适用性分析

2.1 区块链技术简介

2008年，中本聪提出希望创建一套新型的电子支付系统，这套系统“基于密码学原理而不是基于信用，使得任何达成一致的双方能够直接进行支付，从而不需要第三方中介参与”[4]，比特币由此产生。区块链是比特币的底层技术，从本质上讲，区块链是去中心化的分布式账本数据库，使用分布式集体运作的方式，实现一套不可篡改的、可信任的数据库技术方案。以比特币为例，区块（Block）可以理解成记录比特币交易的账本，每当有新的交易产生，节点就利用算法解密验证交易，创造出新的区块来记录最新的交易。新的区块按照时间顺序补充到原有区块的末端，这个账本就不停地延长，形成区块链。

图1：区块链示意图[5]

2.2 区块链技术与电子文件管理的逻辑契合点公信力

公信力指在社会公共生活中，公共权力面对时间差序、公众交往以及利益交换所表现出的一种公平、正义、效率、人道、民主、责任的信任力。当前社会，公信力一般由政府、国家机关或政府授权的第三方组织提供。档案馆作为党和国家的科学文化事业机构，在提供档案服务利用过程中，其社会实践具有公信力；档案通过“原始记录性”保证其真实可靠，具有凭证价值，可以解决人类社会协作中的诸多问题、极大降低社会成本，从这个意义上说也具有公信力。

区块链具有公信力，是通过技术手段实现的。区块链采用分布式存储方式，把全部记录分布式保存在整个网络多个记录节点上，单个节点损坏或灭失并不会对其他节点造成影响；如果想要篡改区块链信息，必须同时控制住系统中超过51%的节点，否则单个节点上对数据库的修改是无效的；存储在不同节点的数据信息都受到密码学技术的保护，没有合法授权无法窥探到数据信息的真实内容。区块链能够提供确凿的公信力，因此电子文件管理工作应用区块链技术具有现实性。

2.3 应用区块链技术管理电子文件的可行性分析

从管理对象角度观察，区块链管理具有特定含义的信息，而电子文件是由机构或个人在社会实践过程中形成的具有保存价值的记录信息，两者管理对象趋同；从技术角度分析，区块链技术的核心功能是确保信息的真实性、完整性、可读性、安全性，符合电子文件管理要求；从效率角度考虑，区块链将信息和元数据融为一体，有效解决了目前电子文件与元数据相分离的管理难题。

图2：基于区块链技术的公文类电子文件流转示意图

3 电子文件管理面临的主要问题

3.1 档案馆难以实现电子文件全生命周期管理

电子文件管理流程覆盖了电子文件形成、捕获、利用、处置及保存的整个生命周期，是文件管理发展方向、业务定位、组织架构、管理模式等整体性、全方位的整合，是一项系统工程。单凭档案部门一己之力，难以全面管控电子文件生命周期的每一个环节。仅以元数据收集为例，一方面档案馆难以将元数据收集齐全，另一方面组织机构对元数据管理显得力不从心。如2014年，澳大利亚新南威尔士州文件局启用数字档案馆系统，在电子文件移交接收方面，文件局秉承“最小化工作量”的原则，并不要求政府提交特定的元数据，以最大限度减轻政府部门在移交时整理电子文件的压力[6]。

3.2 电子文件元数据标准复杂

世界许多国家、地区和组织已经陆续出台了与电子文件管理相关的若干元数据标准，如澳大利亚的《联邦机关电子文件管理元数据标准》、美国的《永久电子文件移交的元数据指南》、欧盟的《电子文件管理通用需求》（内含元数据方案）等；我国制定了《文书类电子文件元数据方案》（DA/T 46-2009）、《基于XML的电子文件封装规范》（DA/T 48-2009）等元数据标准，江西省、长春市、杭州市等地基于国家标准的要求，出台了本地文书类电子文件元数据标准[7]。从实践角度分析，现有元数据标准存在两个比较突出的问题：一是为确保电子文件的真实性、完整性、可读性，档案部门在制定元数据标准时偏于严格，实践成本较高；二是各个国家、地区的元数据标准不统一，异构数据整合是个难题。

3.3 电子文件安全性与服务利用便捷性难以兼顾

电子文件是机构重要的信息资源，往往会涉及大量敏感信息，应得到与其安全管理需求相匹配的可靠性保障。通常情况下，机构会遵从安全管理原则，系统运用硬件、软件加密手段和控制策略，确保电子文件管理过程安全稳定。客观上，电子文件管理的安全控制越严，其在线利用服务就越难开展。此外，在开展远程服务过程中，还面临着确定利用者身份、判定利用者所处环境是否安全和传输过程是否保密等多方面问题。

图3：基于区块链技术的电子文件在线利用流程图

4 基于区块链技术的电子文件管理模式

4.1 基于区块链技术的电子文件全生命周期管理模型构想

区块作为区块链的基本单位，由包含元数据的区块头和包含信息的区块主体构成。区块链技术是开源的，通过技术开发，可以将电子文件承载的信息对应区块主体，区块头的元数据用来确保电子文件的真实可靠性。借鉴比特币区块链示意图，构建基于区块链技术的公文类电子文件流转模型，如图2下端所示；每一个电子文件区块头包含的元数据信息，如图2上端所示。电子文件全生命周期的每一个环节，都被区块永久记录且不可篡改，档案部门可以通过区块链技术实时掌控电子文件的状态信息。

4.2 区块链技术提供高效可靠的元数据替代方案

如图2所示，从电子文件产生的那一刻起，元数据和电子文件信息就封装在一起，并伴随了电子文件生命周期全过程。应用区块链技术，避免了目前电子文件和元数据相分离的管理弊端，档案馆无需收集元数据，不需要对电子文件进行元数据封装，省去了元数据管理的麻烦。基于区块链技术的电子文件管理系统，可以自动、高效地实现电子文件全生命周期监控管理，大大减轻归档单位和档案馆的工作负担。

4.3 区块链技术打造安全的电子文件在线利用服务

区块链系统采用非对称加密算法，确保分布式网络点对点信息安全传递。网络节点上每一个用户都有公钥和私钥，其中公钥用来加密或验章，是面向全网公开的；私钥用来解密或签章，归网络节点单个用户私有，需要严格保密。在区块链信息传递中，信息传递双方公钥和私钥的加密和解密往往是不成对出现的，即信息发送者用私钥对信息进行签名，使用信息接收方的公钥对信息加密；信息接收方则用信息发送者的公钥验证信息发送者的身份，使用私钥对加密信息解密。应用区块链技术传递电子文件流程，如图3所示。

注释与参考文献：

[1]国务院关于印发“十三五”国家信息化规划的通知（国发〔2016〕73号）.[EB/OL].(2016-12-15)[2017-12-22].http://www.gov.cn/zhengce/content/2016-12/27/content_5153411.htm.

[2]工业和信息化部信息化和软件服务业司.中国区块链技术和应用发展白皮书.[EB/OL].(2016-10-18)[2017-12-24].http://www.weiyangx.com/213889.html.

[3]腾讯FiT,腾讯研究院.腾讯区块链方案白皮书.[EB/OL].(2017-4)[2017-12-24].https://wenku.baidu.com/view/50448461842458fb770bf78a6529647d272834ee.html.

[4]中本聪.比特币：一种点对点的电子现金系统[J/OL].(2008-10)[2017-12-24].https://wenku.baidu.com/view/f26c8d916bec0975f465e236.html.

[5]徐明星,刘勇,段新星,等.区块链重塑经济与世界[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]冯惠玲,刘越男.电子文件管理教程（第二版）[M].北京:中国人民大学出版社,2017:377-386.