区块链技术在科研院所电子档案管理系统中的应用
摘要：科研院所通过计算机等电子设备形成、传输和存储大量具有凭证和保存价值的电子档案。只有保证这些电子档案的真实性、安全性、完整性，才具备实际应用的参考和凭证作用。区块链技术的去中心化、防篡改性强和信息可追溯性等特点，恰好适合于电子档案的保护场景。本文结合区块链技术的特点和电子档案管理的需要，提出一种基于区块链技术的电子档案管理系统，对新时代科研单位档案管理工作具有较好的实用和推广价值。
关键词：区块链技术；电子档案；科研院所
计算机技术、档案信息化建设在提升档案管理效率的同时，也带来了安全与监管的多重挑战，既要保证电子档案的真实性、完整性，更要保证电子档案的安全性。如何完美解决档案管理系统可能遭遇到的网络攻击风险或数据篡改问题，如何全方位保障档案信息管理系统的安全性和稳定性，是该领域值得关注的问题所在。区块链是一种链式数据结构，链上每个区块以时间顺序相连，利用密码学等进行数据交换和存储，具有去中心化、不可篡改、可追溯等特性。2019年10月24日，习近平总书记在中央政治局第十八次集体学习时强调，要构建区块链产业生态，加快区块链和人工智能、大数据、物联网等前沿信息技术的深度融合，推动集成创新和融合应用。可见，在大数据时代，充分利用区块链技术，对新时代档案事业发展具有重要的意义，科研院所当前有必要把区块链技术在电子档案管理中的应用研究摆在更加突出的位置［1］。
1科研院所运用区块链技术管理电子档案的主要背景
档案是一个科研院所的核心信息资源，只有科学管理并有效利用档案，才能更好地贯彻落实新的发展理念，为科研院所的科学发展保驾护航。在科研院所的管理和科研工作开展过程中，通过计算机等电子设备形成具有凭证、查考和保存价值并归档保存起来以备查考的文字、图像、声音及其它各种形式和载体的电子文件，均是电子档案，包括科技档案、人事档案、财务档案等［2，3］。其中科技档案对科研单位尤为重要，包括项目研发过程中形成的所有的科研资料及文档，如：项目申报书、立项任务书、合同、项目鉴定验收文件、编程代码等。这些电子档案在管理使用过程中，既要保证档案的真实性、有效性、完整性和可用性，又要保证其存储过程中的安全性和修改后的可追溯性［4，5］。
区块链独有的技术特征，完美契合了电子文件四性维护的要求。2017年、2018年、2020年度的《国家档案局科技项目立项选题指南》均把“区块链技术在电子档案管理中的应用研究”列为科技项目重点课题之一［6，7，8］，旨在为档案工作高质量发展提供有力的科技支撑。2020年6月修订通过的《中华人民共和国档案法》规定，电子档案与传统载体档案具有同等效力，可以以电子形式作为凭证使用［9］。对电子档案采用在线方式提供利用时，应严格遵守《电子文件归档与电子档案管理规范》（GB/T 18894-2016）所规定的要求及国家有关信息安全的相关规定，从技术和管理两方面采取严格有效的管理措施［10］。因此档案馆（室）构建电子档案安全管理体系，筑牢电子档案资源安全新防线，确保电子档案的真实性、完整性、可靠性和安全性，迫切需要区块链、人工智能等计算机新一代信息前沿技术的有力支撑。
2区块链技术运用于科研院所电子档案管理的可行性和必要性
区块链是一种按照时间顺序将数据区块以链条的方式组合成特定数据结构，并以密码学方式保证不可篡改和不可伪造的去中心化共享总账。目前区块链已经形成分布式、免信任、时间戳、非对称加密和智能合约五大技术特征，对应的特点为分布式存储、不可篡改性、可追溯性、安全性、可编程性。
区块链本质上是一个分布式数据库，区块链去中心化，没有中心节点，所有节点地位平等，区块之间形成链状结构，采用共识机制、数字时间戳和非对称加密技术，安全性极高［11，12，13］；使用区块链技术，其不可篡改性可以保证电子档案的真实性、完整性；采用分布式存储，所有数据极难销毁，保证数据的安全性。
区块链技术的上述特点，能较好地满足维护科研院所档案真实性、完整性、机密性要求，为将这项技术广泛深入地运用于科研院所电子档案的管理，提供了现实的可能性。
3基于区块链技术的科研院所电子档案管理系统3.1基于区块链技术的电子档案管理系统及功能
基于区块链技术的电子档案管理系统主要包括系统用
区块链技术在科研院所电子档案管理系统中的应用
文/张晓波
数字档案
户管理模块、系统操作日志模块、电子档案采集模块、电子档案存储模块、电子档案管理模块、电子档案查询模块。
基于区块链技术的电子档案管理系统框架图如图1所示。
图1基于区块链技术的电子档案管理系统框图
区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、智能合约、加密算法等计算机技术的新型应用模式，是去中心化、以块链结构存储数据、以密码学方式保证数据不可篡改、不可伪造的存储模式。为解决电子档案管理系统在使用过程中电子档案易篡改、不易追溯的问题，本文提出一种通过增加区块单链结构和统一接口设计，将区块链引入电子档案管理系统中，主要把区块链技术应用到电子档案管理系统的存储模块、操作日志模块、以及用户管理模块中的解决方案。系统可由六个模块组成，每个模块拥有相对独立的功能。
3.1.1系统用户管理模块：系统用户分为管理员和普通用户两种，管理员具备系统所有操作功能，普通用户只具备系统查询、浏览、打印功能。
3.1.2系统操作日志模块：系统所有操作记录均产生操作日志，生成加密文件保存，该文件只具备可读
功能，管理员具备查阅权限，管理员和普通用户均无权修改。3.1.3电子档案采集模块：系统管理员使用该模块将新生成的电子档案提交至系统存储，同时将电子档案编号编码索引、电子档案采集日期、采集人信息等存入数据库中。
3.1.4电子档案存储模块：用于存储已经采集的电子档案文件，使用区块链技术将每个电子档案文件进行哈希计算，并将哈希值存入区块链数据库中。
3.1.5电子档案管理模块：电子档案的日常补充、完善、修订等功能，且每种操作均会产生操作日志记录，以及每个电子档案文件的补充、完善、修订均会产生哈希值被系统存入区块链中。
3.1.6电子档案查询模块：用于日常的电子档案查询、浏览、打印输出等功能，每次查询、打印，均会产生系统操作日志，记录查询打印时间、查询打印人员，查询打印电子档案信息等。
3.2基于区块链技术的科研院所电子档案管理系统数据流程
基于区块链技术的科研院所电子档案管理系统数据流程图如图2所示：
图2基于区块链技术的科研院所电子档案管理系统数据流程
结合电子档案的形成、管理、补充、查询几大操作，可将系统数据流程归纳为四个区段。
神兽森林3.2.1用户登录，用户申请注册需上级系统管理用户审核通过后使用；
3.2.2用户根据电子档案类别、条目、内容、日期等创建电子档案记录，存入数据库，该条电子档案提交后，该电子档案的补充、完善、修改需系统管理员批准后方可修改操作；
3.2.3对该条电子档案内容进行hash计算，建立区块，生成区块链，该电子档案的补充、完善、修改操作时，该次记录一同生成区块链以备查询，认证；
3.2.4电子档案查询、浏览、借阅、打印时，系统一并记录所有操作信息。马蹄糕
区块链技术所具有的特点与电子档案所要求的真实性、完整性、安全性相吻合，为区块链技术在电子档案管理系统中的应用提供了可能，可有效解决电子档案容易被篡改、不可追溯的问题。
本文提出的基于区块链技术的科研院所电子档案管理系统，能较好地解决科研院所管理在科研工作中形成的海量电子档案管理问题，有效保证电子档案管理系统的安全性、可靠性，以及发生档案篡改时的可追
溯（下转第36页）
大唐荣耀结局（上接第28页）性，具有很高的实用价值和推广前景。
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作者简介：张晓波（1977—），女，汉族，山东省科学院自动化研究所，办公室副主任，馆员。
用或篡改，导致档案数据的丢失或损坏。
2.3档案信息利用环节风险
何润东张钧甯如何利用适当的检索方式和检索载体从海量数据中提取信息，并保证检索结果的真实准确，也是大数据背景下档案信息安全的一个待破解难题。档案信息利用过程中，检索结果有算法错误风险，加之监督缺位也时有发生，“访问”数据库时的有效监督空位、访问权限混乱等会造成信息泄露，数据保密与数据开放之间的平衡关系难以维持。
3加强“大数据”背景下档案信息安全管理的对策
3.1推进档案信息的结构化和标准化
大数据背景下，数据结构化是一个基础性工作，它可以更好地保障档案信息数据安全，提升档案管理效率。面对信息数据复杂、量大、发展迅速的趋势，保证档案信息数据的安全性是非常必要的。在具体工作中，档案数据的结构化处理是一项基础工作，结构化处理后的档案数据对于档案信息数据的分类和使用有很大的促进，更便于档案信息数据的有效管理和加密。如果出现非法数据侵入，第一时间就能辨析出来。经过档案信息数据的结构化处理之后，数据被标准化，能大大提升档案管理的安全性。
3.2推进档案数据安全体系化
大数据背景下，传统的安全因素依然存在，但数据在信息时代的安全因素不可忽视。不能头痛医头、脚痛医脚，要有统筹安排，建立一个档案数据安全体系。应努力构建包括安全的电子档案存放的物理环境和安全的电子档案运行的硬软件环境，就是要给档案信息织密安全网。具体来说，就是应构建好数字档案信息资源安全管理体系、安全技术体系和安全运行维护体系。这些体系既独立又有紧密联系，从根本上确保档案数据的安全。
3.3推进档案安全管理制度规范化
与传统的档案管理比较，现代档案管理发展空间广阔，但是档案数据信息的安全保障不是一劳永逸的事情。大数据背景下的档案管理工作以全新的形式出现，规章制度的建立与完善跟不上发展的步伐，
档案管理的效率达不到应有的预期，档案信息安全也不能完全保证。所以，档案安全管理制度的建立健全成为档案管理工作发展的一个重要环节。在档案管理过程中，档案信息准入制度以及监督管理制度是应该优先考虑的方面，应以制度为标准、以制度为规范，实行严格的分级管理。监督管理制度可起到防微杜渐的作用，不作为或失职行为被合理规避，对档案数据安全保护以及档案管理水平的提升，可发挥积极的作用。
3.4建立一支高素质的档案管理人力资源队伍
人是第一位的，档案管理安全保障领域也不例外。建立一支高素质的档案管理人力资源队伍，无论对于提升档案管理的运行效率，还是确保档案管理信息安全，都有重要意义。应从如何选人、如何育人、如何用人、如何激励人、如何保护人这几个环节来做文章，建立一套切实可行的人力资源管理机制，加大内部培养力度，也要引进优秀的外部人才，促进人才合理流动。强化激励机制，鼓励优秀人才脱颖而出。针对档案信息管理的特点，注重对年轻人的选拔和培养。加强社会舆论引导，培养年轻一代对档案管理工作的兴趣爱好。
（作者单位：四平不动产登记中心）敝

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