聶云霞 羅宛清

摘 要：區(qū)塊鏈技術(shù)的去中心化、智能合約、全程留痕等技術(shù)特點對保障電子文件可信具有較高的適用性。但是，僅僅依靠技術(shù)改良并不能建設(shè)可信電子文件，區(qū)塊鏈系統(tǒng)還存在著安全性問題、內(nèi)容安全與系統(tǒng)效率矛盾和哈希驗證等難題。文章從構(gòu)建可信電子文件保障制度著手，從健全法律法規(guī)、確定區(qū)塊鏈行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范電子文件管理流程、建立科學(xué)合理的區(qū)塊鏈節(jié)點篩選機制等角度提出相關(guān)建議。

關(guān)鍵詞：區(qū)塊鏈；可信電子文件；保障體系

分類號：G271

Analysis of the Credible Electronic Records Guarantee System Based on Blockchain

Nie Yunxia， Luo Wanqing

（History Department of Nanchang University， Nanchang， Jiangxi 330031）

Abstract：Building credible electronic records is an inevitable requirement of the development of the times. The technical characteristics of blockchain technology， such as decentralization， smart contracts， and full trace retention， have high applicability for ensuring the credibility of electronic records. However， relying on technological improvements cannot build credible electronic records. For the problem of the blockchain system，there are still existing some problems to be solved，such as conflicts between content security and system efficiency， and hash verification. This article starts with the establishment of a credible electronic record guarantee system， suggestions are put forward from improving laws and regulations， determining the technical standards of the blockchain industry， standardizing the management process of electronic records， and establishing reasonable blockchain node screening，and so on.

Keywords：Blockchain； Credible Electronic Records； Guarantee System

1 引 言

無論是記錄信息還是充當(dāng)憑證，電子文件的可信度至關(guān)重要?！丁笆奈濉比珖鴻n案事業(yè)發(fā)展規(guī)劃》（以下簡稱《“十四五”規(guī)劃》）明確要求，“提升檔案數(shù)字資源安全管理能力。”“引導(dǎo)信息技術(shù)在檔案管理領(lǐng)域安全應(yīng)用，健全檔案網(wǎng)絡(luò)、檔案信息系統(tǒng)和檔案數(shù)字資源安全保密防護體系?！薄爸攸c開展新一代信息技術(shù)在檔案管理中的應(yīng)用”。[1]區(qū)塊鏈作為一項新興技術(shù)，其不可篡改等技術(shù)特性十分契合電子文件來源可靠、程序規(guī)范、要素合規(guī)的要求。2017年1月，國家檔案局在科技項目立項選題指南中明確提出在電子文件歸檔與電子檔案管理方面，要圍繞區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用等方面開展研究。

國內(nèi)外檔案學(xué)者圍繞區(qū)塊鏈技術(shù)架構(gòu)，很多研究基于區(qū)塊鏈的電子文件管理實踐探索，包括 RecordKeeper項目、TrustChain模型、 可信保護框架模型和ARCHANGEL 項目等。許海濤[2]、王子鵬[3]、王平[4]分別從區(qū)塊鏈技術(shù)在可信電子文件管理中的適用性、區(qū)塊鏈與電子文件管理的多案例應(yīng)用前景和基于區(qū)塊鏈的文件檔案管理可信生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建等角度進(jìn)行了研究探索，劉越男[5]則從區(qū)塊鏈技術(shù)和文檔管理的雙向視角來闡述文檔管理部門應(yīng)對區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用大潮出臺的相關(guān)舉措。在已有成果中，更多是關(guān)于將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于電子文件管理的研究，但是如何從制度建構(gòu)著手，應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)進(jìn)行可信電子文件建設(shè)鮮有涉及。本文基于區(qū)塊鏈技術(shù)在保障電子文件可信建設(shè)層面的優(yōu)勢，深入探討可信電子文件保障制度措施，旨在推進(jìn)電子文件治理生態(tài)健康有序發(fā)展。

2 可信電子文件建設(shè)的必要性

根據(jù)《信息與文獻(xiàn)——文件管理第一部分》，一份可信電子文件的關(guān)鍵性特征為真實性、可靠性、完整性和可用性，[6]即電子文件的“四性”特征，保障電子文件“四性”特征，建設(shè)可信電子文件是檔案資源數(shù)字轉(zhuǎn)型升級和電子文件“單套制”歸檔推行的應(yīng)有之義，“可信”是電子文件具備歸檔資格的前提之一，是檔案資源數(shù)字轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)。新《檔案法》第五章第三十九條明確指出，“檔案館應(yīng)對接收的電子檔案進(jìn)行檢測，確保電子檔案的真實性、完整性、可用性和安全性”。[7]而“可信”是確保電子檔案“四性”檢測合格的首要因素。同時，隨著“無紙化”辦公的普及，電子文件歸檔首要問題就是確保電子文件本身安全可信，因此，可信電子文件建設(shè)勢在必行。

3 區(qū)塊鏈技術(shù)及其建設(shè)可信電子文件的適用性

區(qū)塊鏈?zhǔn)谴鎯?shù)據(jù)的區(qū)塊按照時間順序以鏈的方式連接而成的，多節(jié)點管理參與的數(shù)據(jù)庫，是利用已有的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和密碼學(xué)算法創(chuàng)造構(gòu)建的一種去中心化、開放透明和安全可靠的新型信任機制的基礎(chǔ)架構(gòu)。[8]區(qū)塊鏈由所有節(jié)點通過共識機制來對整個系統(tǒng)進(jìn)行管理，系統(tǒng)中的時間戳、共識機制、哈希算法和生成過程不可逆等技術(shù)特點保證了管理系統(tǒng)的內(nèi)容安全，其技術(shù)架構(gòu)和新型信任機制衍生出來的去中心化、智能合約、加密算法、區(qū)塊存儲和全程追溯等技術(shù)特點對于保障電子文件“四性”特征大有助益。

3.1 多節(jié)點存儲提升文件系統(tǒng)安全性

在整個區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中，沒有集成式的中心節(jié)點，數(shù)據(jù)分散在各個節(jié)點上，各節(jié)點之間地位平等、高度自治。在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中，若是對文件進(jìn)行上傳、修改、刪除等操作，都需要通過共識機制獲得其他節(jié)點的認(rèn)可，之后才可以對文件進(jìn)行執(zhí)行上述操作，與傳統(tǒng)的中心式存儲結(jié)構(gòu)相比，區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的多節(jié)點存儲模式更有利于保證文件的安全與真實。

同時，區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)采用分布式存儲方式，每個節(jié)點都存儲了所有電子文件唯一真實賬本的副本，這就能夠有效避免電子文件因為載體受到破壞、文件格式損壞，或是某個節(jié)點崩潰或退出而導(dǎo)致電子文件不可用的情況。因為其他節(jié)點存有所有電子文件的副本，“其中一個文件節(jié)點出現(xiàn)故障時，其他節(jié)點仍能繼續(xù)正常運轉(zhuǎn)”[9]，由此也提升了文件系統(tǒng)的安全性。

3.2 智能化合約機制規(guī)范文件管理流程

智能合約是區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中的自動運行腳本程序，它包括執(zhí)行條件和執(zhí)行邏輯。當(dāng)相關(guān)執(zhí)行條件和執(zhí)行邏輯被滿足后，即可無需等待所有節(jié)點的確認(rèn)同意，自動執(zhí)行相關(guān)操作。通過對區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中執(zhí)行條件和執(zhí)行邏輯的編寫、設(shè)計，將電子文件的管理要求貫穿到區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的框架中，實現(xiàn)電子文件在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中的規(guī)范化、智能化管理。在這個過程中，可以通過智能合約對電子文件的歸檔內(nèi)容和范圍作出規(guī)定，有效避免因主觀因素而導(dǎo)致的文件信息收集不完整的情況，保持電子文件之間的有機聯(lián)系，保障電子文件的完整性。

另外，智能合約還可以對電子文件的格式進(jìn)行管理，對區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中的文件進(jìn)行自動備份生成多種格式、多種環(huán)境兼容等操作[10]，避免因電子文件格式問題而造成電子文件喪失可用性。

3.3 塊鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu)保證文件真實

在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中，共識機制和時間戳技術(shù)的應(yīng)用使得區(qū)塊鏈中的區(qū)塊信息具有了生成時間上的不可逆性和生成過程的單向性，即區(qū)塊一經(jīng)確認(rèn)確定后就不可以再進(jìn)行修改。若是日后想要對內(nèi)容信息進(jìn)行篡改，必須經(jīng)過51%以上的節(jié)點同意后才可以修改信息，修改成本極高。當(dāng)區(qū)塊鏈的長度達(dá)到一定程度后，如果想要對某個區(qū)塊的數(shù)據(jù)進(jìn)行篡改，那么為了保證其他數(shù)據(jù)的一致性，就必須對其他數(shù)據(jù)同時進(jìn)行修改，然而“創(chuàng)世區(qū)塊的頭部數(shù)據(jù)一般都是被鎖定的，無法進(jìn)行篡改”[11]，區(qū)塊鏈的這種塊鏈?zhǔn)郊夹g(shù)結(jié)構(gòu)極大地保證了區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中所存儲的電子文件內(nèi)容信息的真實性。

3.4 文件管理全程留痕可追溯提升文件可信

區(qū)塊鏈?zhǔn)前凑諘r間順序鏈接的鏈狀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在區(qū)塊鏈中，每一個區(qū)塊內(nèi)都存有上一區(qū)塊的哈希值和本區(qū)塊的哈希值，各個區(qū)塊的哈希函數(shù)環(huán)環(huán)相扣，按照時間順序單向生成。時間戳則記錄了電子文件在整個區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中的運動狀態(tài)。在哈希算法和時間戳技術(shù)的雙重保障下，區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中電子文件的所有記錄都可以溯源，甚至包括試圖篡改區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中的內(nèi)容信息的行為也可以被追溯，這可以保證存儲在系統(tǒng)中的文件被安全、透明的利用。[12]即使在極端情況下，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)遭受了“51%攻擊”（即掌握了整個區(qū)塊鏈系統(tǒng)51%的算力之后，對整個區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行惡意攻擊，），區(qū)塊信息內(nèi)容被強行篡改，技術(shù)管理人員仍然可以依賴于塊鏈?zhǔn)降膯蜗虼鎯Y(jié)構(gòu)將區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)追溯到原有狀態(tài)，大大增強了區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中電子文件的真實性和可靠性。

4 區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于可信電子文件建設(shè)的局限性

盡管區(qū)塊鏈的技術(shù)特點對于建設(shè)可信電子文件大有助益，但區(qū)塊鏈系統(tǒng)內(nèi)還存在安全性問題、內(nèi)容安全與系統(tǒng)效率矛盾和哈希驗證難題，將區(qū)塊鏈技術(shù)賦能于可信電子文件建設(shè)并不能完全保證電子文件可信。

4.1 區(qū)塊鏈系統(tǒng)的安全性難以保證

“區(qū)塊鏈安全性靠共識機制進(jìn)行支撐，當(dāng)前最流行且應(yīng)用最廣泛的是基于算力的PoW共識機制”[13]，在這種以算力來計算工作量的網(wǎng)絡(luò)中，從理論上講，只要掌握了系統(tǒng)51%以上的算力，就可以通過計算能力的優(yōu)勢來篡改系統(tǒng)的文件，甚至是顛覆整個區(qū)塊鏈系統(tǒng)。“而不基于算力的PoS、DPoS等共識機制的安全性還未得到理論上的有效證明，PBFT等強一致性算法又存在算法復(fù)雜度高、去中心化程度低等不足?！盵14]因此，要將區(qū)塊鏈應(yīng)用于可信電子文件建設(shè)領(lǐng)域，區(qū)塊鏈系統(tǒng)迫切需要一套安全的共識機制來保障區(qū)塊鏈自身安全。

4.2 區(qū)塊鏈內(nèi)容安全與系統(tǒng)效率之間存在矛盾

區(qū)塊鏈去中心化程度越高、節(jié)點數(shù)量越多、分布越散，則安全性和穩(wěn)定性越高，對電子文件的真實性、可靠性的保障度也就越高。但是區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的去中心化度越高，也代表著該網(wǎng)絡(luò)的工作效率越低，各節(jié)點的響應(yīng)速度越慢。因此構(gòu)建基于區(qū)塊鏈技術(shù)的電子文件管理系統(tǒng)，則必須要解決區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的安全性、穩(wěn)定性和系統(tǒng)工作效率之間的矛盾，提升區(qū)塊鏈技術(shù)在電子文件管理領(lǐng)域的適配性。

4.3 區(qū)塊鏈存在哈希驗證難題

區(qū)塊鏈中存儲的通常不是原始數(shù)據(jù)，而是數(shù)據(jù)的哈希值。哈希散列函數(shù)能在有限的時間內(nèi)將任意長度的消息壓縮為固定長度的二進(jìn)制碼串，且哈希函數(shù)具有良好的抗碰撞性、原像不可逆性和難題友好性。[15]哈希值一旦被生成，就難以破解，但卻極易被驗證。正是利用哈希函數(shù)的這些特性，使得哈希值成為檢驗電子文件可信度的一個重要標(biāo)準(zhǔn)。在“RecordsKeeper”項目中，用戶就是“通過客戶端的哈希校驗功能，來檢驗電子文件是否被篡改”。[16]但是，正是由于哈希函數(shù)的這個特性，原始電子文件在保存過程中任何微小的更改或記錄過程中的智能合約或使用各種組件實現(xiàn)的一些更改，都可能使在未來的某個時間點無法驗證哈希值，從而無法驗證電子文件是否真實。

5 基于區(qū)塊鏈的可信電子文件保障體系建設(shè)

區(qū)塊鏈技術(shù)終究是一項技術(shù)手段，不僅其自身存在固有缺陷，而且技術(shù)不能完全取代管理，為進(jìn)一步推進(jìn)可信電子文件建設(shè)，可從健全法律、改良技術(shù)、規(guī)范流程、篩選節(jié)點的角度，進(jìn)一步完善電子文件管理體系。

5.1 健全相關(guān)法律法規(guī)，為可信電子文件管理保駕護航

可信電子文件建設(shè)不僅需要相關(guān)技術(shù)、部門和人員的協(xié)同合作，還需要在國家層面上為可信電子文件的發(fā)展提供法律保障。但是，由于區(qū)塊鏈技術(shù)興起不久，相關(guān)實踐應(yīng)用并不普遍，制定法律也缺乏合適的監(jiān)管參考對象，造成區(qū)塊鏈相關(guān)法律法規(guī)并不健全。[17]要解決好這一問題，首先，需要出臺和完善相關(guān)法律法規(guī)，著力改善區(qū)塊鏈技術(shù)下的電子文件管理制度環(huán)境?！蹲罡呷嗣穹ㄔ宏P(guān)于互聯(lián)網(wǎng)法院審理案件若干問題的規(guī)定》明確認(rèn)可電子簽名、可信時間戳、哈希值校驗、區(qū)塊鏈等技術(shù)在電子數(shù)據(jù)存證方面的價值。[18]有關(guān)部門應(yīng)該在此基礎(chǔ)上，結(jié)合新《檔案法》規(guī)定，立改廢釋有關(guān)區(qū)塊鏈應(yīng)用于可信電子文件管理的相關(guān)法律法規(guī)，為可信電子文件發(fā)展提供更準(zhǔn)確的法律依據(jù)。其次，對強行運用技術(shù)手段上傳虛假信息、篡改電子文件內(nèi)容等蓄意破壞區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中電子文件“四性”的行為加大懲處力度，提高違法成本，從法律維度上保障電子文件區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的安全性。

5.2 確定區(qū)塊鏈行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，提升區(qū)塊鏈技術(shù)的電子文件管理實用性

將區(qū)塊鏈技術(shù)與電子文件管理相結(jié)合，必須要解決的是區(qū)塊鏈技術(shù)本身的成熟與完善程度及其在電子文件管理領(lǐng)域的實用性。首先，需要基于區(qū)塊鏈技術(shù)本身進(jìn)行相關(guān)技術(shù)改進(jìn)，構(gòu)建全面的行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，為區(qū)塊鏈技術(shù)在電子文件管理領(lǐng)域的應(yīng)用提供堅實的技術(shù)基礎(chǔ)和明確的規(guī)范導(dǎo)向。相關(guān)技術(shù)開發(fā)人員需要解決區(qū)塊鏈內(nèi)部的原生缺陷，完善技術(shù)體系，建立一套科學(xué)、全面的行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，引領(lǐng)區(qū)塊鏈技術(shù)規(guī)范化科學(xué)化發(fā)展。其次，為充分發(fā)掘區(qū)塊鏈技術(shù)在電子文件管理領(lǐng)域的價值，相關(guān)技術(shù)開發(fā)人員應(yīng)與檔案專業(yè)人員通力合作，在加快技術(shù)賦能于可信電子文件管理的進(jìn)程中提升區(qū)塊鏈技術(shù)的電子文件管理實用性。

5.3 規(guī)范電子文件科學(xué)統(tǒng)一管理流程

區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中不存在絕對權(quán)威的中央控制點，各節(jié)點地位對等、高度自治，這雖然有利于保障電子文件的安全，但是也容易造成管理系統(tǒng)內(nèi)部秩序混亂。為解決這個問題，首先應(yīng)“健全‘互聯(lián)網(wǎng)+監(jiān)管’手段，推動檔案工作融入各項業(yè)務(wù)流程”[19]，從源頭和管理流程上規(guī)范可信電子文件管理。其次，在文件流轉(zhuǎn)完成進(jìn)入?yún)^(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)后，根據(jù)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中的電子文件管理的提交、準(zhǔn)入、共享等流程，加強對區(qū)塊鏈中電子文件流轉(zhuǎn)流程管理，保證電子文件的真實性。例如，王平等通過構(gòu)建基于區(qū)塊鏈技術(shù)的可信電子文件保護框架，將OAIS（Open Archival Information System，開放檔案信息系統(tǒng)）和區(qū)塊鏈技術(shù)結(jié)合起來，根據(jù)OAIS模型的信息包概念和文件生命周期移交和接收、存儲和管理、利用和銷毀三個階段，構(gòu)建了區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中電子文件管理的電子文件可信保護框架，將管理全程分為提交信息區(qū)塊、檔案信息區(qū)塊和分發(fā)信息區(qū)塊，實現(xiàn)了在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中對電子文件生命周期的全程可信管理。[20]雖然該模型還“停留在理論階段，尚未研發(fā)出系統(tǒng)原型”[21]，但其基于文檔管理基礎(chǔ)理論和區(qū)塊鏈技術(shù)的框架模型為優(yōu)化區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中的電子文件管理流程指明了一條可行之路。

5.4 建立科學(xué)合理的區(qū)塊鏈節(jié)點篩選機制

在區(qū)塊鏈的去中心化、分布式網(wǎng)絡(luò)存儲結(jié)構(gòu)中，各節(jié)點扮演著非常重要的角色，要保證區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中的電子文件的真實可靠，就必須保證組成區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的各節(jié)點的綜合能力和整體水平。各節(jié)點不僅要負(fù)責(zé)上傳歸檔電子文件，保證所上傳電子文件的真實、完整、可靠，還要負(fù)責(zé)對其他節(jié)點上傳的電子文件的真實性、可靠性、完整性等要素進(jìn)行合規(guī)審查，決定是否同意其進(jìn)入?yún)^(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)。

建立科學(xué)合理的區(qū)塊鏈節(jié)點篩選機制，定期對區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點進(jìn)行評估審查，不僅要審查備選節(jié)點信息化基礎(chǔ)設(shè)施的系統(tǒng)完備性和高效可靠性、區(qū)塊鏈相關(guān)技術(shù)的先進(jìn)性和適用性、全面應(yīng)對風(fēng)險能力等，還需要對節(jié)點工作人員的專業(yè)素質(zhì)和技術(shù)能力等進(jìn)行全面評估，擇優(yōu)選取發(fā)展水平較高的檔案業(yè)務(wù)部門作為區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點。在充分借鑒檔案部門對紙質(zhì)文件收集歸檔經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，進(jìn)而制定統(tǒng)一的電子文件歸檔范圍、時間、格式、保管期限等內(nèi)容，促進(jìn)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)工作的有序化、高效化，保障電子文件的完整與可靠。

6 結(jié) 語

可信電子文件是國家治理能力和治理體系現(xiàn)代化、構(gòu)建誠信社會體系的重要推力。雖然區(qū)塊鏈的去中心化、智能合約、全程留痕等技術(shù)特點可從多角度維護可信電子文件“四性”特征，但其客觀存在的內(nèi)部技術(shù)性缺陷也不容忽視。當(dāng)前，基于區(qū)塊鏈技術(shù)的可信電子文件管理正處于理論研究與技術(shù)應(yīng)用探索階段，因此有必要制度先行，從健全法律、改良技術(shù)、規(guī)范流程、篩選節(jié)點等層面制定非技術(shù)層面的管理制度，以進(jìn)一步彌補區(qū)塊鏈技術(shù)的缺陷與不足，保障可信電子文件的保管與利用，發(fā)揮區(qū)塊鏈技術(shù)在國家和社會治理中的應(yīng)有張力和貢獻(xiàn)力。

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