基于區塊鏈技術的電子郵件憑證價值實現研究

文/馬云

管理與技術并舉是電子郵件憑證價值實現的重要保障。隨著各國相繼從法律層面賦予電子郵件證據效力，從技術層面降低其憑證價值實現的門檻顯得尤為必要?；陔娮余]件自身特點的分析發現，身份認證不完善、傳輸路徑不透明、郵件內容未加密、原生環境依賴強、隱私問題難解決等是制約其憑證價值實現的主要原因，將區塊鏈技術理念和原理從應用層、激勵層、網絡層、共識層、數據層等嵌入電子郵件技術體系，構建滿足證據規則的電子郵件憑證價值實現保障體系。本文基于區塊鏈技術的電子郵件憑證價值實現研究，無疑從理論到實踐皆具有適用價值，頗有深入研究之必要

區塊鏈技術可以在存證、取證、示證、質證階段，從內容、背景、結構三個層次有力地支撐電子郵件達到證據的“三性”原則，進而保障電子郵件憑證價值的實現。在檔案領域，電子郵件作為一種特殊的電子文件，是一種原始記錄，具有憑證參考的價值屬性。

2005年國家檔案局頒布《公務電子郵件歸檔與管理規則》，對公務電子郵件的撰寫、傳遞、歸檔等業務流程做出明確規定，要求全過程管理和連續性監控[1]。但電子郵件的易損毀、易篡改等性質使其證據效力大打折扣，網絡安全公司FireEye的報告顯示，每101 封郵件中就有1 封是惡意郵件[2]。WhatsApp、Telegram 等企業開始轉向終端對終端加密郵件系統，但這些舉措并未改變當前依賴第三方機構的取信機制，電子郵件憑證價值實現依然障礙重重。

一、區塊鏈應用于電子郵件憑證價值實現的理論與實踐基礎

1.電子郵件真實性認定的學科差異

電子郵件憑證價值是指電子郵件提供證據的價值，主要取決于電子郵件真實性的認定。然而，電子郵件的真實性具有檔案學、法理學、信息學三個學科的交叉理論基礎。根據檔案學中原始性、真實性原則，電子郵件的真實有賴于其內容、背景、結構三要素齊全，即元數據的客觀捕捉和全面采集。根據民事訴訟中證據的“三性”原則，其實現需要具備合法性、客觀性和關聯性，以確保證據資格、證據真實性及證據與待證事實間的關系[3]。根據信息學中絕對真實原則，電子郵件的真實性取決于其生成制作系統在設計之初的安全模塊構建。相對而言，法理學更依賴結果的真實，檔案學更依賴過程的真實，信息學更依賴前端的真實。為此，區塊鏈在電子郵件憑證價值實現中的應用基于三個學科的交叉融合。

2.區塊鏈與電子郵件憑證價值相關研究現狀

在CNKI 中，以“題名=區塊鏈+憑證”為檢索條件，主題一是司法取證，涉及互聯網法院、司法適用、電子認證、電子數據證據力等；二是云存儲安全，涉及文件分片、輕量化分布式存儲系統等；三是信息網絡傳播權，涉及“區塊鏈+證據保全”模式的合法性、存證平臺資質專業性、存證過程安全性等。在CNKI 中以“題名=區塊鏈+電子文件”為檢索條件，發現檔案領域于2018年開始關注區塊鏈在電子文件管理中應用，劉越男指出區塊鏈將所有文件的真實性維護綁定起來，實現去中心化的機制[4]。王平等引入區塊鏈技術構建電子文件可信保護框架，主要適用于電子文件的接收、存儲、利用等階段[5]。石進等從業務系統、接入層、區塊鏈網絡、認證中心搭建電子文件真實性保障系統[6]。李春艷等以中國石化為例應用區塊鏈記錄關鍵環節，對歸檔源、檔案接收、巡檢記錄等進行上鏈存證[7]。目前的探討主要從技術、實踐層面展開，尚未關注區塊鏈在原始記錄性保障和憑證價值實現方面的研究。事實上，電子郵件是一種電子文件，符合檔案的雙重價值特性，可以運用檔案學在真實性保障方面的理論與方法，輔助單純依靠技術構建的電子郵件憑證價值實現。

3.區塊鏈應用于電子郵件憑證價值實現的實踐基礎

“區塊鏈技術是一種建立信任體系的可靠數據庫技術方案[8]”，在郵件傳遞過程中，可以使用區塊鏈技術進行保護。CryptaMail、SwiftMail 等開始嘗試用區塊鏈替代傳統郵件系統，通過去中心化網絡來發送郵件，但是目前受跨區塊鏈能力影響，區塊鏈郵件系統難以實現跨平臺兼容性。在此背景下，借助區塊鏈技術將現有電子郵件系統中重要電子郵件的重要元數據信息同步存儲于可以具備特定資質的第三方機構，以備之后司法鑒定機構取證時下載郵件全文及元數據信息，不失為當前過渡階段的解決辦法。2019 年6 月，25 家單位聯合發布《區塊鏈司法存證應用白皮書》論證區塊鏈在電子數據存證中的優勢。同年8月，最高人民法院啟動“人民法院司法區塊鏈統一平臺”建設。

基于上述背景和愿景，本文嘗試融合法理學中的證據理論、檔案學中的雙重價值理論為指導，探討在現有電子郵件系統架構下，借助區塊鏈技術實現電子郵件憑證價值的可行性、基本原理、技術框架、關鍵問題等。

二、區塊鏈在電子郵件憑證價值實現全過程的適用價值

電子郵件的信息流，其憑證價值實現主要包括存證、取證、示證、質證等環節。區塊鏈在數據區塊化存儲、加密性傳輸、時間戳全程存證等方面的優勢，在各環節從內容、背景、結構三個層次有力地支撐電子郵件達到證據的“三性”原則，進而保障電子郵件憑證價值的實現。

1.確保存證階段的真實性

“區塊鏈可以提供規范的數據存儲格式、原數據，同時可追溯，加強證據的真實性。”區塊鏈是以區塊為單位，每個單位存儲特定事務交易記錄的鏈狀數據塊結構，區塊與區塊之間通過密碼學方法及時間戳相互關聯，沒有中央處理節點，依然實現全網數據的分布式記錄，同時保證記錄的真實性。區塊鏈技術的系統可通過公鑰、私鑰識別和確認個人用戶，用戶使用私鑰操作和訪問個人郵箱，防止郵件被他人泄密、篡改、偽造和破壞，保障數據存證的安全性。區塊鏈上可以固定儲存用戶儲存數據的服務器IP 和路徑，保障數據存證的完整性和可檢驗性。

2.確保取證階段的合法性

《公安機關辦理刑事案件電子數據取證規則》提出原始存儲介質、原件是電子證據的首要取證方式。區塊鏈分布式賬本技術系統內，數據記錄及操作對于在網節點是透明的，每一個節點都能夠存儲歷史交易記錄的完整賬本，排除了個人原因導致數據篡改的可能。因此，區塊鏈中記錄的數據被所有節點審查、追溯在電子郵件的運用可以保障其憑證性。同時，區塊鏈技術下形成的系統、統一的數據方便司法取證過程中迅速獲得系統、完整的信息，包含完整的內容、背景、結構，滿足取證過程對于統一性的要求，保障了取證的有效性。

3.確保示證階段的完整性

借助區塊鏈技術，通過智能合約來自動執行類似合約，采用區塊鏈瀏覽器進行示證，可以大量節省人工和時間成本，更重要的是無須再擔心任何節點發生意外，有效防御惡意破壞或者篡改數據，電子郵件數據的內容、背景、結構完整且真實。還可以由區塊鏈存證直接形成電子證據出證鑒定報告，公證示證相結合，避免了繁瑣困難的公證。如上海市浦東公證處證信區塊鏈及數據存證平臺采用區塊鏈和云計算技術，實現數據實時存管和證據遠程取證，在區塊鏈平臺實現全數據管理。

4.確保質證階段的動態性

電子郵件容易被偽造，在法律糾紛中電子郵件往往結合其他物證和鑒定結論來共同印證真相[9]。而在區塊鏈中，電子郵件證據的哈希值在聯盟鏈的全部節點分散儲存，因此入鏈后的電子郵件證據基本不可能被單個節點篡改。區塊鏈可以固化取證和示證環節，全部流程可追溯，并以高效率促使關注點在證據與案件的關系，有利于提升司法效率。區塊鏈中自動詳細記載了電子郵件的內容、背景、結構信息，具備載體關聯性，且相關證據可以進行追溯，確認證據之間的關系，與事實的關聯性更有保障。

三、基于區塊鏈的電子郵件憑證價值實現模型與關鍵問題

在具體應用方面，區塊鏈技術和電子郵件系統的技術架構一定程度上有所吻合，電子郵件系統將傳輸消息所需要的所有信息與郵件內容區分，與區塊體的結構相似。電子郵件系統通過發送、中轉、接收郵件相互聯系，區塊鏈中所有節點共同維護和審查新區塊的生成，形成分布式存儲。根據二者的特點可以建立基于區塊鏈保障電子郵件憑證價值實現的映射模型，如圖1所示。

圖1 基于區塊鏈的電子郵件憑證保障映射模型

1.數據層：電子郵件區塊設計與自動采集

數據層位于底層，是保障電子郵件安全的基礎。在數據層中，數據以區塊的形式永久儲存，區塊頭內的時間戳可以記錄電子郵件傳遞和處理的時間信息和操作信息，使得電子郵件產生、傳遞、處理的全過程有跡可循，不能被篡改，區塊體包含的電子郵件內容、背景、結構信息安全完整，從根本上保障了電子郵件的真實性和完整性。非對稱加密也保護了電子郵件的安全，電子郵件傳輸過程中對應的唯一公私鑰對的應用使得只有收件人才能讀取電子郵件，其他節點無法解密郵件，更無從篡改。區塊鏈的結構在電子郵件的信息處理過程中發揮著重要的作用，如圖2所示。

圖2 電子郵件的區塊結構

2.網絡層：電子郵件非對稱加密與智能傳遞

在網絡層實現安全服務一方面削減了密鑰協商的開銷，另一方面實現應用程序改動的最小化，降低失誤率。電子郵件在信息交互中使用區塊鏈網絡的非對稱加密技術，構建節點間在匿名環境下的信任，所有節點維持自身的公私鑰對，對區塊鏈網絡節點間的通信信息進行加密和解密。郵件節點間不需要身份認證即能完成匿名環境下的信息交互，如圖3所示。

圖3 電子郵件的非對稱加密

3.共識層：電子郵件被動法規遵從

在共識層保障信息安全具有一定優勢。TCP 本身是一種可靠的字節流服務，保障端對端傳輸的數據安全性，但其通信維護不涉及中間網段和節點。共識層保障各節點對數據的真實性達成共識，從而形成具有強容錯能力的電子郵件管理系統，部分節點出現問題，其他節點依舊正常運轉，不至于造成系統崩潰，不會因為系統的故障導致郵件誤投，充分保障了電子郵件的完整性、真實性和管理系統的穩定性。同時，各個節點都可以對電子郵件的真實性和操作過程的正確性進行判斷，更加確保了郵件的完整性和真實性。

4.激勵層：電子郵件分布式存儲

電子郵件在信息處理過程中需要使用區塊鏈的分布式存儲，網節點收集一段時間的所有郵件交互信息，接收節點對收到的交互信息進行檢驗，通過檢驗的交互記錄將被記錄到新的區塊中。審查無誤后，新生成的區塊就成為當前的末端區塊，如此循環往復。在過程中所有節點共同維護和審查新區塊的生成，保證區塊記錄的真實性、原始性，具體結構如圖4 所示。

圖4 電子郵件的分布式存儲

除了單個數據庫內電子郵件信息區塊的分布式賬本之外，多個電子郵件數據庫同樣以去中心化的分布式進行數據存儲，數據庫節點同樣遵循共識機制[5]，如此，分布式數據庫就形成具有較強冗余性和容錯性的電子郵件管理系統。

5.應用層：電子郵件用戶身份安全認證

在應用層采取安全策略來保證電子郵件安全具有以下優點：（1）以郵件用戶為基礎，訪問用戶私鑰來確定用戶身份；（2）完整訪問用戶想要保護的數據；（3）安全應用能進行擴展，不必依賴操作系統來提供一些服務；（4）應用程序根據所保護數據的不同而采取相應的安全措施。區塊鏈郵件具有去中心化、加密成本極低等優勢，每一次郵件的發送都通過電子簽名進行保護，通過自有私鑰對交易進行簽名，再發送到公鑰。收件、發件的每一次記錄都會被發送到每一個節點，審核后記錄到生成的區塊鏈區塊中，由在網節點一起維護交易記錄。

客觀實踐表明，區塊鏈技術將傳統的契約信任轉移到對技術、機器的信任，在存證、取證、示證等階段支撐電子郵件達到證據的“三性”原則，進而保障電子郵件憑證價值的實現。但是現有的區塊鏈應用多針對的是公有鏈，完全依賴技術自我管理也并非全部適用于電子郵件領域，從理論到實際應用中的成本、效果、配套法律措施等相關問題還有待進一步深入研究。