基于大數據和區塊鏈的信息儲存安全研究

張凱

【摘? 要】 隨著社會經濟的發展，網絡技術得到了廣泛應用，越來越多的企業開始應用網絡技術中的大數據技術管理自身進行決策。大數據技術能夠處理海量的數據，在提高數據處理效率的同時，還可以為企業提供精準化的服務。文章研究了基于大數據、區塊鏈的信息儲存安全，主要分析了區塊鏈的特點、大數據的存儲安全等，并提出了一些改進意見，以供參考。

【關鍵詞】 大數據；區塊鏈；信息儲存安全

現階段，大數據技術在各領域的應用已經取得了一定成效，但其在信息存儲方面依然存在一些問題。一方面，企業在經營過程中產生了大量的數據，這些數據主要存儲在企業內部的服務器上，這些服務器通常由企業的工作人員進行管理和維護，很容易受到黑客的攻擊。另一方面，網絡上存儲著大量信息，這些信息不僅包含用戶個人信息、商品信息等，還包含一些商業機密。如果這些信息被黑客盜取或非法使用，就會對企業造成嚴重的損失。大數據技術在處理這些數據時，存在著很多不足之處，而且現階段學界對大數據技術的研究也比較少，因此本文基于大數據和區塊鏈的信息儲存安全展開了研究［1］。

一、相關概念概述

（一）大數據和區塊鏈

大數據指的是所有數據的集合。區塊鏈技術可以對數據進行加密，保證了數據的安全。在大數據環境下，交易是通過大數據系統完成的，交易雙方都可以看到對方的信息，信息并不是完全透明的。例如交易雙方不知道對方的身份、信用和資金等信息。在交易過程中，如果發生任何問題，相關人員都可以在區塊鏈上進行追溯。大數據技術還可以幫助金融機構和監管部門更好地監管市場交易活動［2］。

區塊鏈是一種去中心化的分布式賬本技術，其使用了密碼學來保證交易數據的完整性、防篡改性、可驗證性和不可偽造性。區塊鏈作為一種網絡協議，通過將信息儲存在共享賬本上，實現去中心化。就本質而言，區塊鏈是一個分布式數據庫系統。在這個系統中，所有參與者都可以訪問和存儲分布式數據，并驗證存儲在其節點上的數據是否正確。每個參與者都有一個數字簽名，這保證了交易數據的真實性和完整性。區塊鏈采用了非對稱加密和共識算法，實現了數據信息的安全性和可靠性，保證了數據信息的不可篡改、不可偽造和可追溯性。區塊鏈可以記錄所有的交易信息、資產信息以及各種交易狀態信息，通過去中心化和智能合約實現信任化，保證了系統的安全、穩定運行［3］。

大數據與區塊鏈是兩個不同領域、不同層次的概念。區塊鏈是一種分布式數據庫技術，提供了一種安全可靠、可溯源和不可篡改的分布式賬本存儲模式。大數據則是一種結構化的數據集合，這些數據通常存儲在各種電子設備中（如云服務器）。

（二）信息儲存安全

信息儲存安全指的是計算機系統在運行過程中，為了保證數據的完整性、安全性，防止數據被篡改或偽造而采取的一系列安全防護措施。

信息儲存安全與計算機系統、數據存儲、信息傳遞等密切相關，相關人員在設計系統和實施安全防護的過程中，要考慮信息儲存安全的需求。信息儲存安全一般分為五個方面：

1. 數據的完整性。在存儲和傳輸的過程中，保證數據不被篡改和丟失。數據完整性的概念較抽象，業界一般采用可驗證性技術來保證數據的完整性。

2. 用戶身份認證。確保用戶身份的合法性，防止非法用戶篡改、偽造或冒充合法用戶。

3. 口令認證。通過數字簽名技術實現用戶身份的真實性和唯一性，以及用戶信息在傳輸的過程中不被泄漏。

4. 訪問控制。對計算機網絡中的用戶進行授權，以及限制用戶訪問某些資源的權限，以保證系統的正常運行。

5. 審計。監督用戶的訪問行為，確保合法用戶可以正常使用系統、非法用戶無法運行系統。審計手段分為人工審計和自動審計，前者通過人工的方式審查系統，后者通過自動的方式檢查系統。

信息儲存安全的設計與實施是一個系統工程，應綜合考慮計算機系統、數據存儲和信息傳遞等各個環節，盡可能保證信息儲存的安全［4］。

二、基于大數據和區塊鏈的信息儲存安全存在的問題

（一）信息儲存安全缺乏相應的技術支撐

從目前的大數據、區塊鏈系統來看，由于大數據、區塊鏈系統自身的技術不完善，因此在存儲和處理信息的過程中，存在著相應的漏洞。例如在存儲網絡中的數據信息時，因為大數據和區塊鏈自身的技術相對不完善，會出現信息泄露事件，就會導致其他用戶對現代社會的信息儲存安全性產生懷疑。由于大數據、區塊鏈系統的自身特性需要極強的技術支撐，因此在技術支撐不強的情況下，社會各界減少了使用頻率，不利于大數據、區塊鏈下信息儲存技術的發展。

（二）信息儲存安全數據加密技術不完善

在大數據、區塊鏈技術應用的過程中，部分企業并沒有對其進行合理的應用，導致信息儲存安全面臨著一定的威脅，尤其是在數據加密技術方面。隨著區塊鏈技術應用的不斷深入，也使信息存儲安全面臨著巨大的挑戰。現階段，我國區塊鏈技術主要應用于大數據時代的信息儲存安全中，而區塊鏈技術本身具有的匿名性以及去中心化的特點，這為信息儲存安全帶來了一定的威脅。如在大數據、區塊鏈技術應用的過程中，可能會存在信息儲存安全受到一定的威脅，這主要是由于數據加密技術不完善導致的，并且在應用過程中存在著一定的漏洞，促使黑客可以通過該漏洞竊取信息，給企業造成了巨大的損失。例如A企業內部的投標文件為機密文件，由于加密技術的不完善，使B企業竊取了A企業的投標文件，導致A企業的落選。

（三）信息儲存的網絡通道安全性較低

在基于大數據和區塊鏈的信息儲存安全中，數據信息的存儲介質是區塊鏈系統的基礎，其本身具有一定的存儲能力，但該介質在數據信息的儲存過程中，網絡通道會受到一定程度的威脅和影響。網絡通道由硬件設備組成，其中可能存在數據被篡改或竊取的現象。因此在基于大數據和區塊鏈的信息儲存安全中，存儲介質設備有可能被惡意篡改和竊取，一旦重要的數據信息被盜取，將給企業造成巨大的損失。此外，存儲介質設備也可能會受到病毒入侵而出現數據泄露的現象。由于儲存介質設備的軟件可能存在漏洞，或者是硬件設備中的軟件可能會出現漏洞，而這些軟件一旦被黑客惡意篡改，便會出現數據泄露的情況。因此在基于大數據和區塊鏈的信息儲存安全中，相關人員應定期檢查存儲介質設備，在發現問題后，應及時地采取措施進行處理。

（四）數據存儲的安全性無法保證

基于大數據和區塊鏈的信息儲存安全，是指在大數據和區塊鏈的信息儲存過程中，能夠保證存儲的信息不被篡改，確保數據不被盜取的技術。這就需要數據信息的儲存方式能夠保證數據存儲的安全。目前，在網絡上，有很多針對大數據和區塊鏈技術的應用方案，但是這些方案都只是將大數據和區塊鏈技術應用于數據儲存過程中的某一部分，不能保證整個數據儲存過程的安全。在網絡信息的傳輸過程中，只有當整個大數據和區塊鏈安全、可靠和穩定時，才能真正實現大數據和區塊鏈技術對信息儲存的保護。例如A公司的內部文件通過信息存儲技術在上傳文件的過程中，由于其中一段存儲介質的不安全性，使得文件信息被篡改，給企業造成了極大的損失。

三、基于大數據和區塊鏈的信息儲存安全對策

（一）強化技術創新

1. 大數據和區塊鏈技術的不斷發展，有效提高了區塊鏈的安全性。為了進一步解決數據儲存安全問題，相關人員可以在大數據和區塊鏈技術的基礎上，不斷創新技術，完善系統內部的安全管理工作，為儲存安全工作提供可靠的技術支持。

2. 將大數據、區塊鏈技術與云計算、人工智能等新興技術結合在一起，實現有效地監控和管理網絡數據信息。

3. 利用大數據和區塊鏈技術完善信息儲存安全體系，優化信息在儲存過程中的安全性，保障儲存信息的質量。

4. 從整體上分析大數據和區塊鏈技術的運行原理和方法，不斷優化大數據和區塊鏈的技術和方法，完善存儲安全體系。

（二）創建數字證書

為了確保信息的安全性，用戶在傳輸數據時，需要采取相應的加密措施。對于大數據、區塊鏈而言，它們在加密數據時，主要通過兩種方式實現，即數字簽名和非對稱加密算法。

1. 數字簽名。用戶在傳輸數據時，需要通過數字證書加密信息，以保證數據的完整性和安全性。例如企業在儲存信息時，可以將數據放在區塊鏈上進行保存，確保其不被篡改。再如，相關人員在應用大數據、區塊鏈時，可以利用非對稱加密算法驗證用戶的身份。此時，用戶可以根據自己的需要，將數字簽名和非對稱加密算法同時應用到區塊鏈系統中。

2. 非對稱加密算法。該算法主要是指在區塊鏈系統中使用的一種加密方式。根據實際情況的不同，它又分為公鑰密碼算法和私鑰密碼算法兩種。其中公鑰密碼算法，主要是通過對一個明文進行加密得到密文，完成信息儲存；私鑰密碼算法則是將一個密文進行加密后，得到新的密文，來完成信息的儲存。

綜上所述，大數據、區塊鏈在應用過程中，由于其自身具有較高的安全性和較強的穩定性，因此用戶在通過其儲存數據時，可以采用數字簽名、非對稱加密等多種技術。另外，當大數據、區塊鏈應用于網絡信息儲存時，由于其自身具有較強的開放性和匿名性等特點，因此相關人員要隨著技術的進步，不斷更新數字證書等方式，使用戶在存儲信息時，可以確保信息的安全性。

（三）加強信息安全管理

在大數據和區塊鏈的信息儲存安全中，除了技術層面上的安全外，管理層面的把控也非常重要。只有對管理層面進行嚴格的把控，才能從根本上解決信息儲存安全問題。具體措施有以下幾點：

1. 管理部門要明確信息儲存安全管理的責任，并有效地解決在信息儲存安全管理中存在的問題。

2. 相關部門加強對工作人員的監督，提高工作人員的法律意識，防止出現惡意泄露信息和操作不當等情況。

3. 對工作人員進行業務培訓，提高工作人員的綜合素質。

4. 建立健全的信息安全管理制度。在大數據和區塊鏈的信息儲存安全管理中，除了要在技術層面上需要加強外，相關部門還需要建立健全相關的制度，加強對信息儲存安全的管理。首先要制訂完善的法律法規制度，其中包括信息儲存安全管理方面的法律法規制度和相關條款規定；其次要制訂完善的信息儲存安全管理系統和信息儲存系統實施細則，其中包括信息儲存系統建設和實施細則等內容；再次要對存儲系統操作流程進行規范和要求，制訂完善的操作手冊和審核制度等，并按照完善的規章制度、體系、標準、規范和程序等，嚴格管理信息的儲存；最后要對相關制度進行宣傳和執行，要求政府、社會均要嚴格監督相關制度的宣傳和執行。

（四）嚴格控制訪問權限

在大數據和區塊鏈系統中，用戶的數據信息被分為多個維度，并進行了不同的訪問權限控制，以避免非法用戶通過非法手段獲得數據信息。大數據、區塊鏈系統在存儲數據時，可以使用多種方式對用戶進行授權，如基于生物識別技術的訪問控制、基于身份認證技術的訪問控制以及基于加密技術的訪問控制等。其中基于身份認證技術的訪問控制主要是通過對用戶進行身份認證，實現對用戶訪問權限的控制。例如在云服務器上部署基于角色的訪問控制，通過角色權限確定用戶的訪問權限，并實現對訪問權限的動態分配、撤銷和恢復，從而進一步實現對用戶數據信息的保護。

四、結語

大數據和區塊鏈技術是當今時代非常有潛力的技術，隨著我國經濟的不斷發展，大數據和區塊鏈技術在各領域得到了廣泛的應用，并在一定程度上促進了我國經濟的發展。隨著大數據和區塊鏈技術的不斷發展，我國的相關企業應該加大對大數據和區塊鏈技術的研究力度，確保可以更好地應用大數據和區塊鏈技術，以提高企業的經濟效益，促進我國經濟的快速發展。

參考文獻：

［1］ 張林熙. 區塊鏈技術在仲裁中的運用困境及克服［J］. 網絡安全技術與應用，2022（12）：102-104.

［2］ 鄭升尉. 區塊鏈技術在電子政務中的應用與發展［J］. 財經界，2022（33）：78-80.

［3］ 雷志軍. 基于區塊鏈的農產品溯源信息系統研究［D］. 贛州：江西理工大學，2022.

［4］ 閆慧寧. 基于區塊鏈技術的奶制品溯源信息儲存研究［J］. 中國食品工業，2022（04）：103-106+111.