基于區塊鏈的高校檔案數字化管理安全性研究

吳偉瑩 陳盈冰

摘要：在數字化背景下，高校檔案管理面臨著許多挑戰，尤其是與安全性相關的問題變得更加突出。傳統的紙質檔案管理方式已經無法滿足高校龐大的檔案管理需求和信息安全需求。區塊鏈作為一項創新技術，具有去中心化、不可篡改、智能合約等特性，為高校提供了一種強大的工具，可以有效解決傳統管理模式中存在的數據安全、隱私保護和訪問控制等關鍵問題。本文通過探討如何利用區塊鏈技術來提高高校檔案數字化管理的安全性水平。旨在為高校提供更安全、高效的數字化檔案管理解決方案，助力高校適應數字化時代的檔案管理需求。

關鍵詞：區塊鏈；數字化管理；安全性

在當今數字化時代，高校管理日益數字化和信息化，檔案管理成為教育領域不可或缺的一部分。高校擁有龐大的教職工和學生檔案，包含了各種敏感信息，如個人身份、學術成績、職業發展等。然而，隨著信息技術的快速發展，傳統的紙質檔案管理方式已經顯得笨重且不夠安全，容易受到數據泄露和篡改的威脅。為了解決這一現實問題，區塊鏈技術嶄露頭角。區塊鏈作為一種去中心化的分布式賬本技術，以其獨特的信息存儲模式，為高校檔案管理提供了全新的解決思路，用于應對數據安全、隱私保護和訪問控制等核心問題。通過對區塊鏈在高校檔案管理中的應用進行細致研究，為高校提供更安全、高效、可信的數字化檔案管理解決方案。

一、區塊鏈技術概述及數字化管理的背景

區塊鏈是一種去中心化的數字賬本技術，具有不可篡改、分布式管理、高度安全和透明等特點，因此引起了廣泛的興趣和應用[1]。隨著信息技術的迅速發展、管理需求的不斷升級以及數據安全和效率要求的提高，數字化管理也得到了推動。區塊鏈作為一種創新技術，為數字化管理提供了更安全、高效和可信賴的解決方案，促進了檔案管理的數字化轉型和現代化管理的實現。

（一）區塊鏈技術概述

區塊鏈技術是一種革命性的分布式賬本技術，以去中心化、安全、透明和不可篡改的特性而聞名。其核心思想是創建一個分散式的數據庫，多個節點共同維護數據，無需依賴單一的中央機構或中介。在區塊鏈中，數據以塊的形式存儲，每個塊包含一定數量的交易記錄，按時間順序鏈接在一起，形成不斷增長的鏈條，因此稱為“區塊鏈”。每個區塊都包含前一個區塊的哈希值，這種鏈接方式使得數據在鏈上不可篡改。如果有人試圖篡改一個區塊中的數據，將影響到其后的所有區塊，因此極易被檢測出來。區塊鏈技術具有巨大潛力，可以改變傳統的數據管理和交易方式，推動創新，為各行業提供更高效、更安全和更透明的解決方案。

（二）高校檔案數字化管理的背景

高校檔案數字化管理的背景源于當今數字化時代的快速發展和檔案管理需求的不斷升級。首先，數字化管理已經成為高校管理的必然趨勢，高校擁有眾多的師生，需要處理大量的檔案信息，包括招聘、薪酬管理、晉升和退休等方面的信息。傳統的紙質檔案管理方式在處理如此龐大的數據量時效率低下且易出現錯誤，因此數字化管理成為提高工作效率的必要手段。其次，數字化管理系統提供了實時數據訪問、多維度分析和定制報告等功能，有助于高校更好地滿足高校日益復雜的組織管理和監管要求，這是一種更高效、更精確的數據管理方式。第三，數據安全和隱私保護是數字化管理背景中的一個重要方面。高校的檔案包含大量敏感信息，包括個人身份、薪資、評估效果等，因此需要嚴格的數據安全措施來防止未經授權的訪問和泄露。數字化管理系統可以提供更強大的安全性，包括數據加密、訪問控制、審計跟蹤等功能，有助于保護這些敏感信息。最后，數字化管理還符合環保和可持續性的趨勢，傳統的紙質檔案管理需要大量紙張、印刷和存儲空間，浪費資源，對環境有負面影響。數字化管理減少了紙張使用，促進了可持續發展，同時也減少了管理成本。

二、高校檔案數字化管理的安全挑戰

高校檔案數字化管理面臨著嚴重的安全挑戰，包括數據隱私與合規性問題、傳統安全措施的限制、數據泄露和篡改風險以及職工安全意識不足等。這些挑戰威脅著高校信息資產安全、學術信譽和聲譽。高校需要采取綜合的安全措施，包括技術層面的職工安全培訓，以降低內外部的威脅。這樣，高校才能更好地保護敏感數據，確保數字檔案的完整性和可信度。

（一）數據隱私與保護的挑戰

高校檔案數字化管理面臨著嚴峻的數據隱私與保護挑戰，這一問題的復雜性體現在多個方面。首先，數據合規性問題是一個核心挑戰，高校必須確保其數字化檔案管理系統遵守國家和地區的數據隱私法規，如《中華人民共和國個人信息保護法》。這需要高校深入了解并不斷更新相關法規，以確保數據的收集、存儲和處理是合法的，同時也需要清晰明確的隱私政策，告知數據主體檔案數據的使用方式和目的。其次，透明性問題至關重要，高校需要提供明確的數據收集目的和使用方式，以獲得數據主體的明確同意。透明的數據處理流程有助于建立信任，同時也要求高校建立起充分的數據主體權利保護機制，包括數據訪問和修改請求的支持。最后，權限控制是另一個重要方面，高校需要建立細粒度的權限控制機制，確保只有經過授權的人員能夠訪問和修改特定檔案信息。這可以通過分級訪問、多因素認證等方式實現，以減少內部濫用風險。同時，還要通過安全培訓來提升檔案管理人員的安全意識，同時提高防范外部攻擊者濫用行為的能力。

（二）傳統安全措施的局限性

傳統安全措施在當前數字化和互聯網化的環境中顯現出一系列顯著局限性，這些使得它們難以應對不斷演變的威脅和復雜的安全挑戰。首先，單一因素認證，通常依賴用戶名和密碼，密碼容易被猜測、盜用或泄露，而且難以管理，因此安全性有限。這種方式無法應對更高級的身份驗證需求，因為它依賴于用戶記住的信息，容易受到社會工程攻擊等。其次，傳統安全措施主要集中在網絡和終端，而忽視了移動設備的保護，手機和平板電腦等移動設備易于丟失或被盜，而現代威脅如零日漏洞攻擊和高級持續性威脅往往可以繞過傳統的防御機制，因此需要更多的安全層次來保護其中的數據。最后，缺乏自動化和智能的防御機制以及保護范圍受限也是問題，傳統安全措施需要手動設置和更新，無法應對威脅。因此，面對不斷演化的數字環境和復雜的威脅，組織需要考慮采用更先進的安全技術和策略，以提高安全性和應對新型威脅。

（三）數據泄露和篡改的風險

數據泄露和篡改的風險是高校數字化檔案管理面臨的關鍵挑戰。首先，在數字化檔案中，包含了學生和職工的個人信息、如姓名、身份證號、聯系方式等，一旦泄露，可能導致個人隱私受到侵犯，甚至用于身份盜用和欺詐。此外，高校的研究成果和知識產權也存儲在數字檔案中，泄露可能導致知識產權糾紛和競爭劣勢。其次，數據篡改的風險涉及信息的可信度和完整性問題。高校的學生信息、財務記錄和研究數據都存儲在數字檔案中，如果這些數據遭到篡改，可能對高校的運營和決策產生負面影響。例如，學生成績記錄的篡改可能導致不公平的學術評估，對學生的教育質量造成損害。此外，學術界的信譽是高校的核心價值之一，數據篡改可能損害學術誠信，對高校的聲譽產生長期負面影響。同時，文檔和合同篡改可能引發法律糾紛，對高校造成法律風險。因此，高校數字化檔案管理必須應對這些風險，采取綜合的安全措施，以確保數據的保密性、完整性和可信度。

三、區塊鏈技術在檔案安全中的應用

區塊鏈技術在高校檔案數字化管理中具有重要的安全優勢。其去中心化特性減少了單點故障的風險，數據不可篡改性保障了檔案數據的完整性，智能合約自動化了任務流程，而身份驗證和訪問控制提供了精細的權限管理。這些特性加強了檔案管理的安全性、可靠性和透明性，確保了敏感信息的保護，同時提高了管理效率。

（一）區塊鏈的去中心化特性

區塊鏈技術的去中心化特性是其最顯著的優勢之一。傳統檔案管理系統通常依賴于集中式數據庫或服務器，這些中心化結構容易成為攻擊目標，一旦受到攻擊或故障，將導致數據丟失或不可用。而區塊鏈將檔案數據分散存儲在眾多節點上，沒有單一的點可被攻擊，這意味著即使部分節點受到攻擊，其他節點仍然能保持數據的完整性和可用性。此外，區塊鏈的去中心化特性還賦予了檔案管理更強的抗審查性。在某些情況下，特別是涉及政府、監管機構或敏感信息的檔案管理中，保護數據的隱私和防止不當審查尤為重要，由于區塊鏈數據分布在多個節點上，沒有單一實體可以控制或監控整個系統，因此難以實施審查或監管，這使得檔案管理在維護用戶隱私和數據安全方面更強大，增強了用戶信任和數據保護。

（二）區塊鏈的數據不可篡改性

區塊鏈的數據不可篡改性是一項重要的特性，在傳統的檔案管理系統中，數據可能會受到人為篡改或錯誤操作的風險，這可能導致數據的不完整或不準確。而區塊鏈技術通過其基于密碼學的特性，確保了一旦數據被寫入區塊鏈，幾乎不可能被篡改或刪除。這種數據不可篡改性對于檔案管理至關重要，尤其是在高校、法律和醫療等領域，其中數據的完整性和可信度是絕對必要的。區塊鏈上的每個數據都包含前一個數據塊的哈希值，形成了一個不可更改的鏈條。一旦有人嘗試篡改其中任何一個數據塊，整個鏈條都會失效。這一事實保證了數據的可信度。因此，區塊鏈的數據不可篡改性為檔案管理提供了高度的安全性和可靠性，并為檔案數據的長期保存提供了強大的保障。

（三）區塊鏈的智能合約

區塊鏈技術引入了智能合約，這是一種自動執行合同條款的計算機程序，其規則和條件嵌入在區塊鏈上[2]。在檔案管理中，智能合約可以用于自動化和加速各種任務和流程，從而提高管理效率和減少錯誤。例如，智能合約可以用于自動化審批流程，當特定條件滿足時自動觸發審批，無需人工干預，減少了處理時間和人為錯誤的發生，并提供了完整的可追溯性，因為所有合同條款和交易記錄都記錄在不可篡改的區塊鏈上。此外，智能合約還有助于確保檔案管理中的合規性，當合規性要求按照特定法規處理某些檔案時，智能合約可以編程執行這些法規，確保檔案的處理一直在法規范圍內。區塊鏈中的智能合約為高校檔案數字化管理提供了一種更加高效、安全和可追溯的方式。它們可以自動化任務、提高合規性，降低風險，為高校提供更加現代化和創新的檔案管理解決方案。

（四）區塊鏈的身份驗證與訪問控制

在高校檔案數字化管理中，身份驗證和訪問控制至關重要。區塊鏈的身份驗證和訪問控制機制可以為高校提供更高級別的安全性和可信度。它不僅可以用于管理教職工和學生的身份信息，還可以用于監管機構和雇主的身份驗證。這種去中心化的身份驗證系統減少了單一攻擊點的風險，同時還提供了更高的隱私保護，因為用戶不需要在不同機構之間共享敏感信息。此外，區塊鏈的訪問控制功能允許高校建立詳細的權限管理體系。通過智能合約，可以明確定義誰可以訪問哪些檔案，以及可以執行哪些操作。這種細粒度的控制可以確保檔案的安全性，降低了數據泄露和濫用的風險。區塊鏈的身份驗證和訪問控制功能為高校檔案數字化管理提供了先進的安全解決方案，提高了數據的可信度，保護了用戶隱私，降低了潛在的安全風險，使檔案管理更加高效和可靠。

四、結束語

高校檔案數字化管理的安全性問題已經成為數字化時代面臨的重要挑戰之一。傳統的紙質檔案管理方式已經無法滿足高校龐大的檔案管理需求，同時也無法確保數據的安全性和完整性。區塊鏈技術的出現為高校提供了一種創新的解決方案，其去中心化和不可篡改的特性可以有效應對數據安全、隱私保護、防止篡改等關鍵問題。通過深入研究區塊鏈技術在高校檔案管理中的應用，可以為高校提供更安全、高效、可信賴的數字化檔案管理解決方案，有效推動高校管理水平的提升。然而，區塊鏈技術的應用仍需不斷地研究和改進，同時需要建立法律法規和標準，以確保其在高校管理中的合法性和合規性，從而實現信息的安全、高效管理，并推動高校數字化管理的可持續發展。

作者單位：吳偉瑩 蘇州科技大學人事處

陳盈冰 常熟理工學院人事處

參考文獻

[1]方麗真.區塊鏈技術在學籍檔案管理中的應用研究[J].中國檔案，2021（10）：72-73.

[2]王輝，陳博，劉玉祥.基于區塊鏈的人事檔案管理系統研究[J].計算機科學，2021，48（S2）：713-718.