高校档案管理中区块链技术的价值及应用

赵瑛月

（长春职业技术学院 吉林 长春 130033）

0 引言

高校传统档案管理在安全性、可信度和效率方面存在一些问题，例如数据篡改、信息丢失和难以追溯等。 为了应对这些挑战，高校档案管理需要寻找新的解决方案和技术支持［1］。 区块链技术作为一种分布式、去中心化、不可篡改的技术，被广泛探讨和应用于各个领域。 本文分析区块链技术在高校档案管理中的价值，分析该技术在高效档案管理中的具体应用，以期推动高校档案管理的现代化和数字化进程。

1 区块链技术的基本概述

区块链技术是一种去中心化的分布式账本技术，被广泛认为是继互联网之后的一项重要创新。 其核心特点是去中心化、不可篡改、透明性和安全性。 区块链通过将交易数据记录在一个个区块中，使用密码学技术将各个区块链接在一起形成链式结构，以此实现数据的安全存储和传输［2］。

区块链技术具有以下几个基本要素，如图1 所示。 第一，分布式网络。 区块链技术通过分布式网络中的节点共同维护和管理数据，避免单点故障和中心化风险。 每个节点都拥有完整的账本副本，实现数据的共享和冗余存储。第二，共识机制。 为保证数据的一致性和安全性，区块链采用共识机制。 常见的共识机制包括工作量证明、权益证明和权威证明等。 通过共识机制，节点之间就交易的有效性和顺序达成一致意见。 第三，加密算法。 区块链使用密码学算法确保数据的安全性和隐私保护。 包括哈希函数、数字签名和非对称加密等技术，保证交易的不可篡改性和身份的可验证性。 第四，智能合约。 智能合约是在区块链上运行的可编程代码，可以自动执行和验证合约条款，有利于实现自动化的交易处理，减少人为干预。

图1 区块链技术的基本要素

2 高校档案管理中区块链技术的应用价值

2.1 保证高校档案的安全有效

第一，区块链使用哈希函数和加密算法对数据进行加密和验证，确保数据的不可篡改性。 一旦档案数据被写入区块链中，任何人都无法修改或删除其中的内容。 这种不可篡改性能有效防止档案信息的篡改和损毁，保证档案数据的完整性和可信度。 第二，分布式存储和备份。 区块链采用分布式网络结构，将数据分散存储在多个节点上，避免单点故障和数据丢失的风险。 即使某个节点发生故障，其他节点仍然可以保持数据的完整性和可用性。 第三，区块链可以实现精细化的访问权限管理，只有经过授权的用户才能访问特定的档案数据。 通过智能合约技术，可以设定档案数据的访问规则和权限，确保只有具备相应权限的用户才能查看和修改档案信息。 同时，区块链中的数据是匿名和加密的，保护个人隐私。 第四，区块链技术确保档案数据的可追溯性，即每一笔交易或数据操作都被记录在区块链上并且不可篡改。 这使档案管理人员可以追溯和审计数据的来源和历史变更，提高数据的透明性和可信度。 对于高校档案管理而言，数据可追溯性有助于确保档案数据的真实性和可靠性，防止数据被篡改和伪造。 第五，区块链可以实现高效的数据共享和合作，促进高校之间的合作与资源共享。 通过建立跨高校的区块链平台，高校可以安全地共享档案数据，提高信息的流通和交流效率，解决高校档案管理的信息孤岛问题。 第六，区块链技术通过使用密码学算法和共识机制，确保档案数据的抗篡改和防伪能力。 每个区块中包含前一个区块的哈希值，任何对前一个区块的篡改都会导致整个链上的哈希值变化，从而被其他节点拒绝接受。 这种机制使档案数据具有强大的抗篡改能力，以此有效地防止数据被恶意篡改或伪造。 第七，区块链技术让高校档案管理更加去中心化和自治。 每个参与区块链网络的节点都有相同的权利和义务，无须依赖第三方中介机构或中心化的管理机构。 高校能根据自身需求制定和执行档案管理规则，不受外部因素的干扰，保持独立的管理控制权［3］。

2.2 促进高校档案管理自动化

区块链技术在高校档案管理中的应用可以促进档案管理的自动化，提高管理效率和减少人工干预的需求，具体优势如图2 所示。 第一，智能合约执行。 区块链技术中的智能合约能自动执行事先设定的规则和条件，无须人工干预。 在高校档案管理中可以使用智能合约来自动执行档案借阅、归还、审批等操作，减少人工的介入和审批过程，提高管理的效率和准确性。 第二，自动化数据录入。通过区块链技术，档案信息可以被自动记录和更新。 例如，档案的创建、存储、修改等操作通过智能合约和自动化的流程进行。 这样可以减少人工录入的工作量和错误率，提高数据录入的准确性和效率。 第三，自动化审批流程。在传统的档案管理中，审批流程通常需要多个环节的人工干预和审批，而区块链技术能实现档案管理流程的自动化。 例如，通过智能合约和规定的权限，可以自动验证和审批档案借阅申请，减少人工干预和等待时间，进而提高审批的效率和响应速度。 第四，档案追溯与管理。 区块链的分布式账本能记录档案的历史交易和操作记录，实现档案的追溯和管理。 通过智能合约的执行和记录，可以准确追踪和记录档案的借阅、归还、访问等信息，以此确保档案管理的透明性和可追溯性。 第五，跨组织协作与共享。 区块链技术能实现高校之间档案信息的共享和协作，促进跨组织的合作和资源共享。 通过建立跨高校的区块链平台，高校之间可以安全地共享档案数据和信息，进而实现档案管理的协同和自动化。

图2 促进高校档案管理自动化

2.3 实现高校档案信息的共享

区块链技术在高校档案管理中的应用也能实现高校档案信息的共享，促进信息流通和协作，其优势表现如图3 所示。 第一，区块链技术提供去中心化的共享平台，不依赖于单一的中心机构或中介方。 通过建立跨高校的区块链网络，可以实现高校档案信息的直接共享和交流，无须借助第三方机构。 这种去中心化的共享模式能提高信息的安全性和可信度，减少传统中心化共享模式的中间环节和信息泄漏风险。 第二，区块链技术通过智能合约和权限控制机制，有利于实现对档案信息的精细化授权和访问控制。 高校可以根据实际需求设定不同的权限和访问规则，确保只有授权的用户才能查看和使用特定的档案信息。 这样既保护高校的档案数据隐私，又能实现合理的信息共享。 第三，区块链技术能实现档案信息快速、安全地交换和验证。 在区块链上，档案信息被记录为不可篡改的交易记录，各个节点都可以验证和核实交易的真实性和有效性。 这样可以确保档案信息的真实性和可信度，在共享过程中减少信息篡改和伪造的风险。 第四，通过区块链技术，不同高校之间可以建立合作关系，共同参与档案信息的共享和管理。 区块链网络的建立和智能合约的执行，使跨机构的合作和资源共享变得更加简便和高效。 所以高校之间可以共享各自的档案信息和资源，以此实现更好的档案管理。 第五，区块链技术的共享性能提升高校档案管理中的协作效率和工作质量。 不同高校之间能更加便捷地共享档案信息、交流经验和合作开展研究项目，避免信息孤岛的问题，促进高校之间合作与发展。

图3 实现高校档案信息的共享

2.4 确保高校档案数据可追溯

区块链技术在高校档案管理中的应用可以确保档案数据的追溯性，即每一笔交易或数据操作都能被准确记录和追踪。 一是不可篡改的交易记录。 区块链中每个区块都包含前一个区块的哈希值，无论对哪一个区块的哈希值进行改动，都会导致整体哈希值链条发生变化。 表明任何一个数据在写入之后，没有人能修改哈希值或者是改动链条中的哈希值。 这种不可篡改性确保档案数据的完整性和可信度，使数据的历史记录可以被准确追溯；二是时间戳记录。 区块链中的交易记录都包含时间戳，记录每一笔交易的发生时间。 通过时间戳可以精确地追溯和确定数据的变更顺序和时间顺序。 这对于档案管理非常重要，因为能准确记录和验证档案数据的变更历史，防止数据的篡改和伪造；三是数据审计和溯源。 区块链的分布式账本特性使得档案数据的审计和溯源变得更加容易。 每个参与区块链网络的节点都拥有完整的账本副本，可以对档案数据的历史交易和操作进行审计和查询。 这样能追踪和验证数据的来源、变更和访问历史，提高档案数据的可追溯性和可信度；四是数据共享的透明性。 通过区块链技术实现高校档案数据的共享时，数据变更和访问历史对所有参与者可见。 这种透明性可以增加数据操作的可信度和透明度，确保数据共享过程的公正性和可追溯性。 每个参与者都能验证数据的合法性和准确性，提高数据管理的可信度；五是溯源档案信息的来源。 在高校档案管理中，有时需要追溯档案信息的来源，确保其真实性和可靠性。 区块链技术可以记录档案信息的来源和创建者，确保信息的溯源和可靠性。 通过智能合约和数据记录，能追踪和验证档案数据的生成和传递路径，提高档案数据的溯源能力。

3 高校档案管理中区块链技术的模式选择及应用

3.1 联盟链模式及应用

联盟链是一种特定的区块链模式，由一组互相信任的组织或机构共同管理和维护。 在高校档案管理创新中，采用联盟链模式可以提供更加灵活和适应性强的解决方案。第一，建立高校档案联盟。 高校组成联盟，共同建立和维护一个区块链网络，用于高校档案管理。 通过建立联盟链，高校可以共享档案数据和信息，确保数据的安全性和可信度。 该联盟可以由高校、档案管理机构和相关利益相关者组成，共同参与档案管理的规划、制定规则和技术的选择。 第二，共享档案信息。 通过联盟链，高校可以实现档案信息的共享和交流。 每个高校能拥有自己的节点，记录和管理本校的档案信息。 当需要共享档案信息时，通过联盟链进行数据的交换和验证。 这样可以避免传统共享方式中的信息隔离和不一致性问题，提高信息的流通和利用效率。 第三，联盟链模式可以实现精细化的权限管理和访问控制。 每个高校在联盟链中拥有自己的身份和权限，根据档案管理的需求设定不同的访问规则。 这样能确保只有具备相应权限的用户才能查看和使用特定的档案信息，保护档案数据的隐私和安全。 第四，共同制定规则和标准。 联盟链模式中各个成员可以共同制定档案管理的规则和标准，涵盖数据的格式、交换的方式、安全性要求等。 这样能实现不同高校之间的数据互操作性，确保档案信息一致性，为后续档案管理提供数据管理支持。 第五，共同维护和治理。 联盟链模式中，高校联盟的成员可以共同参与区块链网络的维护和治理。 例如，共同决定网络的更新和升级，解决技术和管理问题，保证联盟链的稳定运行和可持续发展［4］。

3.2 私有链模式及应用

私有链是一种区块链模式，只允许特定的参与者加入和参与网络，对外部用户不开放。 在高校开展档案管理过程中，私有链模式可以提供更加封闭和专属的档案管理解决方案。 一是高度的隐私保护。 私有链模式限制网络的参与者，只允许特定的高校和相关方加入，更好地保护档案数据的隐私和安全。 高校可以控制参与者的身份和权限，确保只有授权的用户才能访问和操作档案数据，减少数据泄露和滥用的风险。 二是提高性能和扩展性。 私有链模式可以根据高校档案管理的需求进行定制和优化，提高系统的性能和扩展性。 由于参与者数量有限，私有链能实现更快的交易速度和更高的吞吐量，有利于大规模数据处理和高并发操作。 三是定制化的规则和逻辑。 私有链允许高校自主制定档案管理的规则和逻辑，可以根据自身需求和流程，制定智能合约和权限控制策略。 这样能实现高度定制化的档案管理系统，以此满足高校特定的业务需求和管理要求。 四是数据共享与合作。 私有链模式中参与者可以共享档案信息和数据，实现高校之间的合作与资源共享。 通过私有链，不同高校可以安全地共享档案数据，提高信息的流通和交流效率。 这有助于解决高校档案管理中的信息孤岛问题，促进合作与发展。 五是管理的自治性。 私有链模式中，高校能更加自主地管理和控制档案管理系统。 可以根据自身需求制定和执行档案管理的规则，不受外部因素的干扰。 私有链模式赋予高校更多的自治权，提高管理的灵活性和效率［5］。

4 结语

综上所述，区块链技术在高校档案管理中应用具有重要的价值和发展潜力。 通过采用区块链技术，有利于提升高校档案管理的效率、安全性和可信度，实现档案信息的共享、追溯和自动化。 在区块链技术的应用中，联盟链和私有链是常见的模式选择。 联盟链模式适用于多个高校间的合作共享，提供共同制定规则和标准、实现共享与协作的优势。 私有链模式适用于高校内部的档案管理，提供更高的隐私保护和定制化的管理能力。 随着区块链技术的不断发展和完善，相信其在高校档案管理领域将发挥更大的作用，为高校档案管理带来更多创新和变革。