基于区块链的档案管理系统的研究与设计

发布时间：2020-06-01 15:01

【摘要】：随着信息化技术和网络技术的发展,数字档案管理系统已经广泛应用于档案管理工作中。不同于传统纸质档案与生俱来的唯一性和较强的防篡改性,电子档案存储在中心化数据库中,面临着更多网络攻击的风险,更加易于被内部管理人员或外部攻击者进行伪造和篡改。针对我国档案管理系统中普遍存在的数据安全性和真实性问题,本文将区块链技术应用于电子档案的真实性保护,设计并研发了基于区块链技术的档案管理系统。本论文的主要研究与设计内容如下:(1)设计并研发了区块链数据保护子系统,通过区块链存储档案摘要信息、IPFS(InterPlanetary File System)存储档案内容的方式实现了档案信息的保护、验证与恢复。(2)设计并研发了档案管理子系统,实现了档案的借阅与保护、档案的查询与验证、用户与角色管理、组织结构和系统设置等功能。(3)基于非对称加密和数字签名技术实现了一种安全可靠的RESTful接口调用方法,能有效解决子系统之间通信过程中的数据窃取、篡改和重放等问题。(4)设计并研发了系统监控平台,实现了对档案管理和区块链数据保护子系统以及该平台自身服务器与应用程序的监测,能够在服务器离线或应用程序运行异常时发送告警通知。综上所述,本文设计的基于区块链的档案管理系统将档案管理、区块链数据保护和系统监控技术进行了结合,具有防篡改性强、稳定性高、安全性高、成本低、便于落地实施等优点。通过区块链技术和系统监控技术增强了档案管理系统的安全性和可靠性,有望促进数字档案管理系统的进一步发展。
【图文】：

结构图,区块,结构图

（２）区块链原理逡逑作为创建区块的奖励，区块的第一笔交易都是由创建区块的节点产生，由节逡逑点向自己账户转入一定数量的货币，，该交易又称为ｃｏｉｎｂａｓｅ交易［３０］。如图２．１所逡逑示，区块链通过这种方式激励分布式网络中的更多节点参与到区块的产生工作中。逡逑此外，每个区块的头部都存储了上一区块哈希，以此可以不断向前追溯，直到创逡逑世区块。因此，如果要改变一个己经生成了一段时间的区块数据，不仅要修改该逡逑区块的数据，还要修改该区块之后所有生成的区块数据，并且产生区块的速度要逡逑超过ｐ２ｐ网络中的其他的节点。这种区块链数据篡改的方式又称为５１％攻击，只逡逑６逡逑

结构图,设计模式,结构图,视图

２．２．１逦ＭＶＣ设计模式逡逑ＭＶＣ是一种优秀的设计模式，最早在Ｓｍａｌｌｔａｋ中用于构建用户界面，包括：逡逑Ｍｏｄｅｌ邋（控制器）、Ｖｉｅｗ邋（视图）、Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ邋（控制器）三部分。如图２．２所示，逡逑ＭＶＣ设计模式的目的是增加代码的可复用程度，减少界面展示、业务处理、数逡逑据存取操作的耦合性，便于计算机程序的后期扩展和维护。视图用于展示应用程逡逑序的具体数据，并将用户的输入信息发送到控制器进行处理。控制器用于处理各逡逑种来自视图的用户输入和请求，并进行数据的过滤和权限控制，然后调用相关模逡逑型执行具体的业务流程，并将操作结果通过合适的视图进行展示。模型是整个系逡逑统的关键，它将业务处理和数据的存储流程进行封装，并提供接口给控制器进行逡逑调用。逡逑Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ邋（控￥１滕）逡逑｜逦用户请求一邋？逦接收用户输入逦一状态改变一逡逑｜逦选择视图逡逑视图选择一逦调用模型请求逡逑Ｉ逦逦逡逑Ｉ逡逑Ｉ逡逑逦｜逦ＪＪ逦逡逑Ｖｉｅｗ邋（视图）逦Ｍｏｄｅｌ邋（模型）逡逑显示用户界面逦＾■通知视图改变逡逑发送用户输入逦处理业务流程逡逑显示应用程序状态逦螭逦通知改变逦邋维护应用程序状态逡逑图２．２邋ＭＶＣ设计模式结构图逡逑２．２．２逦ＲＥＳＴｆｂｌ架构模式逡逑ＲＥＳＴ是一种轻量级、跨平台、跨语言的现代化ｗｅｂ架构设计模式，主要原逡逑则包括：网络上所有的事物都可以抽象成具体的资源
【学位授予单位】：中国科学技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TP311.52;TP311.13

【参考文献】