基于区块链技术的事业单位档案管理信息化系统研究_王兆欣.pdf

178/CHINA MANAGEMENT INFORMATIONIZATION178/CHINA MANAGEMENT INFORMATIONIZATION2023 年 1 月第 26 卷第 2 期中 国 管 理 信 息 化China Management InformationizationJan.,2023Vol.26,No.2基于区块链技术的事业单位档案管理信息化系统研究王兆欣，郄 波，宋培炎（保定市莲池区就业服务中心，河北 保定 071000）摘 要为提高事业单位档案管理效率和安全性，文章提出将区块链技术应用到档案管理信息化系统中，通过建立档案数据区块链结构、档案数据安全共享机制，并利用互识机制对档案交易信息进行检查确认，建立控制访问机制，实现基于区块链技术的事业单位档案管理信息化系统构建。对于该信息化系统，文章进行有效性验证，实验结果表明，区块链技术在档案管理信息化系统中的应用能有效降低数据丢失率和数据查询错误出现率，满足档案信息化管理需求。关键词区块链技术；档案管理；信息化系统；事业单位doi：10.3969/j.issn.1673-0194.2023.02.058中图分类号G271；D630.1文献标识码A文章编号1673-0194（2023）02-0178-03 0引 言档案管理对于事业单位的整体运转起着非常重要的作用，开发适合事业单位发展的档案管理信息系统具有重要意义1。常规档案管理方法不利于保证档案的安全性和数据完整性。基于此，为提高事业单位档案管理效率和安全性，本文将区块链技术应用到档案管理信息化系统中。区块链技术采用块链式数据结构对数据进行校验和存储，通过分布式节点一致性算法对出现的数据进行生成和更新，并且采用专门的密码技术存取和传输数据，确保数据传输的有效性和安全性。1档案数据区块链结构建立当前，有些事业单位的档案数据体积都比较大，包含的内容比较多，而目前区块链的发展还属于轻量级阶段。因此，为了保证事业单位档案数据的准确性，且不被篡改，首先要将数据摘要哈希值、数据上传者公钥、上传时间统称为一个 GH，将 GH 通过哈希计算后存放在 Gufh 树的树枝节点上，树枝节点两两相乘哈希值后放入叶节点中，保障档案数据安全2。档案管理数据区块链结构如图 1 所示，树枝节点是由多个GH块构成，并且每10秒计算一次哈希值，求得 Gufh 树的树根。在计算的过程中，要避免档案数据被篡改。本文利用混合共识机制共享数据，提高数据的共享效率，并将原始的档案数据利用多重加密法存储在 DFG 中，从而提高数据的安全性。在档案管理数据区块链结构设计过程中，需要设计混合共识机制算法，具体内容如下。（1）初始化处理3，其处理过程如式（1）所示：()fiQcH GID MP=（1）式（1）中，Pi、GID 分别代表用户公私钥，H 代表私密值，c 代表全局标识参数，M 代表输出函数。块头：当前块的哈希值块头：当前块的哈希值块头：当前块的哈希值综合排名一级节点二级节点1.摘要哈希值：数据上传时间2.摘要哈希值：数据上传时间3.摘要哈希值：数据上传时间块头：当前块的哈希值查询查询记录上传上传下载下载下载上传图 1 档案管理数据区块链结构（2）当上传档案数据发出请求时，若该请求被收稿日期 2022-07-15作者简介 王兆欣（1986），女，河北保定人，馆员，主要研究方向：档案管理。/179CHINA MANAGEMENT INFORMATIONIZATION 信息管理GH1 中的当值节点 RP 接受，则需要对该数据进行合法性验证，如果合法，则将该数据进行加密处理，并存入DFG 中，同时将数据信息记录到 GH 块上；若接收的数据不合法，则将数据销毁。若该请求是被 GH1 中的 OX等其他节点接受，则将该数据进一步进行转发4。（3）应该每隔 10 秒就对 GH 块数量进行检查，若GH 块的数量超过 10 个，就应该对 Gufh 树上的节点进行计算和分支，得到一个新的区块 K。（4）当值节点 O 经过一定时间后，向其他所有节点发送发起共识的消息，其表达式如下式（2）所示：hi=(BkMkC)（2）式（2）中，代表输出的当值节点，Bk代表第 k个节点的区块信息，Mk代表第 k 个节点的输出当值节点，C代表对该数据节点的签名参数。依据上述过程建立档案数据区块链结构，完成对档案管理信息化系统的预处理。2建立档案数据安全共享机制在上述档案数据区块链结构建立完成的基础上，为了增加档案管理信息化系统的有效性以及安全性，现提出建立档案数据安全共享机制的方案5。档案数据安全共享机制就是让用户和档案数据之间实现共享，主要由系统节点、分账比结构、迅速检索机构和控制访问机构 4 部分构成。当用户请求访问档案管理系统中的数据时，系统节点就会提供相关数据。每个系统节点只接收一个用户的请求，只要增加系统节点的个数就会提高数据互通效率。分账比结构是一个基于 Hath 树的结构。在此基础上，建立迅速检索机构，主要是为了让用户可以快速找寻到经过加密的档案信息，主要工作流程如图 2 所示。3基于区块链技术的事业单位档案管理信息化系统的实现在上述基本工作完成的基础上构建事业单位档案管理信息系统。区块链对于档案管理来说是一种大规模的协整工具，它的去中心化、分区式机制和不可篡改性等优势是档案管理所需要的。要实现档案管理信息化系统的构建，就要先把区块链和档案信息进行融合，通过区块链进行去中心化，使得档案管理系统权限与业务对等，事业单位的每一份档案数据信息都要经由“链上”的“区块链+档案信息”系统进行储存、计算、监控等,让信息在它们之间实现互通，方便实时监控。再利用互识机制，对所有的交易信息进行检查并确认。互识机制可以监管融合并储存下来的信息，形成一个不可篡改的机制，从而实现档案管理。基于区块链技术的事业单位档案管理信息化系统实现流程如图 3 所示。的共享机制记录情况共识机制区块链机制管理机制访问机制安全性管理服务端安装部署终端查询物联网技术数据共享数据传输图 3 基于区块链技术的档案管理信息化系统实现流程开始打开文件文件转换信息分类是否完成创建文件数据是否分类完成？由低层向高层进行标注保存文件进行读写结束YYNN图 2 迅速检索机构工作流程180/CHINA MANAGEMENT INFORMATIONIZATION信息管理由图 3 可知，档案管理人员可通过服务端、终端查询，结合物联网技术等进行数据传输和数据共享，对记录情况、共识机制、区块链机制、管理机制、访问机制等进行安全性管理。对于访问机制，主要保证档案数据管理信息系统中的安全性。合适的访问控制协议可避免未经授权的用户共享事业单位的档案数据。当访问者要对档案信息进行访问时，需要提供他们的签名，以验证他们的身份。访问机制就会对分账比结构中的所有签名一一进行对比，直到在分类账中找到与访问者亲笔签名吻合的字体为止。访问者要想查看加密数据，访问机制就会查找加密内容的签名与访问者提供的加密签名是否一致，一致就可以查看。虽然这种访问机制相对来说比较简单，但是它的安全性高，效率高。4事业单位档案管理信息化系统有效性的验证为了验证此次基于区块链技术的档案管理信息化系统的有效性，笔者进行实验对比，并将此次研究的系统与传统系统进行对比，比较两种系统的管理效果。4.1数据丢失率对比笔者将数据丢失率作为评价档案管理效果的一个重要指标，选取文献 2 中基于计算机智能化技术建立的档案管理系统、文献 3 中基于大数据技术构建的档案管理系统作为对比系统，对比 3 种系统运行后数据的丢失情况，如图 4 所示。354迭代次数/次120.30.20.10数据丢失率/%本文系统文献2 系统文献3 系统6图 4 数据丢失率对比通过图 4 可知，在数据传递过程中，传统的档案管理系统在信息传递过程中存在信息丢失情况，且数据丢失率最高。而此次研究是档案管理信息化系统在数据输出传递过程中引入区块链技术，将 GH 通过哈希计算后存放在 Gufh 树的树枝节点上，保证数据准确性，不被篡改，数据丢失情况较少。4.2数据查询错误情况对比对比文献 2 系统、文献 3 系统和本文系统的数据查询错误情况，对比结果如图 5 所示。123456迭代次数/次0.30.20.10数据查询错误率/%本文系统文献2 系统文献3 系统图 5 数据查询错误情况对比由图 5 可知，本文设计的档案管理信息化系统的数据查询错误率明显低于文献 2 系统和文献 3 系统，主要是因为本文系统通过区块链进行去中心化，使得档案管理权限与业务对等，信息之间实现互通，所以错误查询出现的情况较少。5结 语区块链技术中的各节点之间通过分区式储存进行信息自发验证、传递和管理，可以最大限度地保障交易安全性和数据完整性。因此，利用区块链技术管理档案数据，具有先进性和现实意义。上述研究结果表明，基于区块链技术的档案管理信息化系统相比文献 2 系统和文献 3 系统，数据丢失率和数据查询错误率更低，从而确保了档案数据的准确性和安全性，降低了数据被篡改的可能性。主要参考文献1保丽芬.企业档案管理信息化系统的建设J.智富时代,2018(3):73.2郭霏霏.基于计算机智能化技术的医院财务管理系统的设计与应用J.现代科学仪器,2020(2):43-47.3李盼,张洁,张志刚,等.基于大数据的医院财务管理信息系统设计J.自动化与仪器仪表,2019(12):34-36,40.4林艺馨,俞杰.区块链技术为房地产权属档案信息化管理赋能J.中国房地产,2022(13):52-56.5孔旸.基于区块链的铁路电子档案管理技术研究J.微型电脑应用,2022(2):156-159.