版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、目錄 HYPERLINK l _TOC_250026 “新基建”洞察 1 HYPERLINK l _TOC_250025 新基建的內(nèi)涵與實(shí)質(zhì) 1 HYPERLINK l _TOC_250024 新基建應(yīng)用領(lǐng)域的劃分 2 HYPERLINK l _TOC_250023 新基建應(yīng)用的共性需求 4 HYPERLINK l _TOC_250022 區(qū)塊鏈技術(shù)及應(yīng)用價(jià)值 5 HYPERLINK l _TOC_250021 區(qū)塊鏈概念及要素 5 HYPERLINK l _TOC_250020 區(qū)塊鏈的“強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施”屬性 8 HYPERLINK l _TOC_250019 區(qū)塊鏈的“粘合劑”價(jià)值 8 HYP
2、ERLINK l _TOC_250018 區(qū)塊鏈在新基建的應(yīng)用價(jià)值 10 HYPERLINK l _TOC_250017 區(qū)塊鏈賦能新基建領(lǐng)域應(yīng)用 13 HYPERLINK l _TOC_250016 支柱基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用 13 HYPERLINK l _TOC_250015 5G 云網(wǎng)融合:區(qū)塊鏈+動(dòng)態(tài)頻譜共享 13 HYPERLINK l _TOC_250014 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng):區(qū)塊鏈+工業(yè)安全 15 HYPERLINK l _TOC_250013 配套基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用 16 HYPERLINK l _TOC_250012 車聯(lián)網(wǎng):區(qū)塊鏈+異構(gòu)交通網(wǎng)傳輸 16 HYPERLINK l _TOC_250
3、011 新能源:區(qū)塊鏈+充電樁共享 17 HYPERLINK l _TOC_250010 衍生基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用 18 HYPERLINK l _TOC_250009 金融:區(qū)塊鏈+供應(yīng)鏈金融 18 HYPERLINK l _TOC_250008 智慧城市:區(qū)塊鏈+數(shù)據(jù)治理+電子身份 19 HYPERLINK l _TOC_250007 中國(guó)通服區(qū)塊鏈平臺(tái)助力新基建應(yīng)用 21 HYPERLINK l _TOC_250006 中國(guó)通服區(qū)塊鏈平臺(tái)設(shè)計(jì)原則 22 HYPERLINK l _TOC_250005 中國(guó)通服區(qū)塊鏈平臺(tái)架構(gòu) 23 HYPERLINK l _TOC_250004 基礎(chǔ)設(shè)施層 23
4、HYPERLINK l _TOC_250003 4.2.2 底層 24 HYPERLINK l _TOC_250002 BaaS 層 24 HYPERLINK l _TOC_250001 應(yīng)用層 25 HYPERLINK l _TOC_250000 中國(guó)通服區(qū)塊鏈平臺(tái)功能特性 25管理平臺(tái)功能 25底層技術(shù) 28中國(guó)通服區(qū)塊鏈平臺(tái)優(yōu)勢(shì) 31區(qū)塊鏈新基建挑戰(zhàn)及思考 31應(yīng)用方面 32合規(guī)方面 32標(biāo)準(zhǔn)方面 32人才方面 33總結(jié)與建議 331.“新基建”洞察 當(dāng)前,新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)(以下簡(jiǎn)稱“新基建”)逐漸駛?cè)肟燔嚨?。新基建作為新興產(chǎn)業(yè),短期內(nèi)承擔(dān)著拉動(dòng)內(nèi)需,從需求端推動(dòng)產(chǎn)業(yè)高端化發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級(jí)
5、,切實(shí)解決經(jīng)濟(jì)發(fā)展中技術(shù)“卡脖子”問題,同步穩(wěn)增長(zhǎng)、穩(wěn)就業(yè)的使命,長(zhǎng)期則更被寄予重任,望其作為信息社會(huì)的基石、數(shù)字經(jīng)濟(jì)的支撐,提升持續(xù)競(jìng)爭(zhēng)力,成為推動(dòng)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的重要引擎,并最終實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)的愿景。 新基建的內(nèi)涵與實(shí)質(zhì) 2020 年 4 月 20 日,國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)(以下簡(jiǎn)稱“發(fā)改委”)對(duì)新型基礎(chǔ)設(shè)施的范圍正式做出了解讀,指出新基建是以新發(fā)展理念為引領(lǐng),以技術(shù)創(chuàng)新為驅(qū)動(dòng),以信息網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),面向高質(zhì)量發(fā)展需要,提供數(shù)字轉(zhuǎn)型、智能升級(jí)、融合創(chuàng)新等服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施體系。其包括三個(gè)方面的內(nèi)容。一是包括以 5G、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)為代表的通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施;以人工智能、云計(jì)算、區(qū)塊鏈等
6、為代表的新技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施,以數(shù)據(jù)中心、智能計(jì)算中心為代表的算力基礎(chǔ)設(shè)施等在內(nèi)的信息基礎(chǔ)設(shè)施。二是以深度應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)為基礎(chǔ)支撐傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)型的融合基礎(chǔ)設(shè)施。三是能夠支撐科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)、產(chǎn)品研制的具有公益屬性的基礎(chǔ)設(shè)施。其中,區(qū)塊鏈技術(shù)作為新一代新興信息技術(shù)之一,首次被國(guó)家明確納入新型基礎(chǔ)設(shè)施的范疇。 圖 1-1 新基建的內(nèi)涵 同時(shí),發(fā)改委強(qiáng)調(diào),伴隨著技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)變革,新基建的內(nèi)涵和外延不是一成不變的。綜上可見,新基建有著鮮明的科技導(dǎo)向特征,主要包括以信息技術(shù)為核心的科技創(chuàng)新、與智能制造相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),其實(shí)質(zhì)是發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì),更好地推動(dòng)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí),加快產(chǎn)業(yè)高端化進(jìn)程
7、,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。 為便于表述,準(zhǔn)確定位新基建,且凝聚共識(shí),結(jié)合政府文件、學(xué)者論述及媒體報(bào)道等對(duì)新基建概念、內(nèi)涵和范圍的解讀,對(duì)“新基建”作以下界定: 狹義的新基建包括 5G 網(wǎng)絡(luò)、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心、充電樁等領(lǐng)域的集合,這也是當(dāng)前新基建最為核心的部分;廣義的新基建除狹義的“新基建”外,還可包括利用新一代信息技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的改造升級(jí),即傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化改造領(lǐng)域。 新基建應(yīng)用領(lǐng)域的劃分 新基建應(yīng)用是圍繞新基建領(lǐng)域,以技術(shù)、產(chǎn)業(yè)驅(qū)動(dòng),具備集約高效、經(jīng)濟(jì)適用、智能綠色、安全可靠特征的一系列數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施體系應(yīng)用的總稱。結(jié)合新基建應(yīng)用所處的層次和領(lǐng)域,將其劃分為“三層四
8、域”,即: 圖 1-2 新基建應(yīng)用領(lǐng)域劃分 支柱基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用領(lǐng)域,指基于 5G、大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算和區(qū)塊鏈等新一代信息技術(shù)提供的基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用,如 5G 網(wǎng)絡(luò)、IDC 數(shù)據(jù)中心、區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)設(shè)施等,起支柱作用。 配套基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用領(lǐng)域,指新能源、新材料等配套基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用,如特高壓、充電樁、光伏能源等,其服務(wù)于頂層的融合應(yīng)用,自身也融入了 5G、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等底層技術(shù)應(yīng)用。 衍生基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用領(lǐng)域,指利用底層新型信息技術(shù)和配套設(shè)施對(duì)傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行數(shù)字化改造的應(yīng)用,如智慧城市、智慧園區(qū)等。 它們分別對(duì)應(yīng)于基礎(chǔ)支撐層、配套升級(jí)層和融合應(yīng)用層。外延基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用則貫穿于不同層次,主要指?jìng)鹘y(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施與新
9、型基礎(chǔ)設(shè)施的交集部分,如城際軌道交通等。 限于新基建范疇的廣度和深度以及數(shù)據(jù)可得性,僅對(duì)支柱基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用,即狹義的“新基建”部分應(yīng)用進(jìn)行描述。 (1)5G 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用領(lǐng)域 5G 作為當(dāng)前信息基礎(chǔ)設(shè)施的核心引領(lǐng)技術(shù),具有高速率、大容量、低時(shí)延、高可靠等諸多優(yōu)勢(shì)。利用 5G 網(wǎng)絡(luò)切片、邊緣計(jì)算、超級(jí)上行等關(guān)鍵技術(shù),可以面向特定行業(yè)的需求構(gòu)建定制專網(wǎng),實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)時(shí)延、網(wǎng)絡(luò)速率、QoS 保障、安全隔離等重點(diǎn)因素的差異化能力,為垂直行業(yè)的信息化、智能化和數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)行深層次賦能。5G 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用范圍可涵蓋工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、企業(yè)上云、人工智能、遠(yuǎn)程醫(yī)療等領(lǐng)域。 (2)人工智能應(yīng)用領(lǐng)域 人工智能是新一輪
10、科技革命的關(guān)鍵性戰(zhàn)略技術(shù)。其以算力、數(shù)據(jù)、算法等資源為基礎(chǔ)支撐,以智算中心、公共數(shù)據(jù)集、開源框架、開放平臺(tái)等為主要載體,聚焦于多元化的應(yīng)用場(chǎng)景,包括金融、安防、能源、醫(yī)療等應(yīng)用領(lǐng)域。 (3)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是智能制造發(fā)展的基礎(chǔ),是工業(yè)智能化的重要支撐。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有機(jī)結(jié)合新一代信息技術(shù)與大規(guī)模工業(yè)領(lǐng)域,通過跨系統(tǒng)、跨廠區(qū)、跨地區(qū)、跨行業(yè)的人、機(jī)、料、環(huán)等全要素的全面互聯(lián),實(shí)現(xiàn)各種生產(chǎn)和服務(wù)資源在更大范圍、更高效率、更加精準(zhǔn)的優(yōu)化配置。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的范圍主要包括企業(yè)內(nèi)的智能化生產(chǎn)、企業(yè)和企業(yè)之間的網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、企業(yè)和用戶的個(gè)性化定制、企業(yè)與產(chǎn)品的服務(wù)化延伸等。 (4)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域
11、物聯(lián)網(wǎng)是通信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的拓展應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)延伸,其利用感知技術(shù)和智能裝置對(duì)物理世界進(jìn)行感知識(shí)別,并與網(wǎng)絡(luò)傳輸互聯(lián),進(jìn)行計(jì)算、處理和知識(shí)挖掘,實(shí)現(xiàn)人與物、物與物的信息交互和無縫連接,可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制、輔助生產(chǎn)決策和精確管理等目的。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用范圍可涵蓋工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能家居、智慧城市、智慧交通等領(lǐng)域。 (5)數(shù)據(jù)中心應(yīng)用領(lǐng)域 數(shù)據(jù)中心是海量信息時(shí)代數(shù)據(jù)流量和計(jì)算力的核心載體。新基建中的數(shù)據(jù)中心將由大型、中心化向密集化、細(xì)分化、邊緣化態(tài)勢(shì)發(fā)展,形成分布式的數(shù)據(jù)中心空間布局。其中,大中型數(shù)據(jù)中心遠(yuǎn)端部署,降低成本,主要處理實(shí)時(shí)性要求不高的業(yè)務(wù);邊緣計(jì)算數(shù)據(jù)中心則主要解決低時(shí)延、高實(shí)時(shí)性、高安全性、本地化需求
12、的業(yè)務(wù)。數(shù)據(jù)中心應(yīng)用領(lǐng)域涉及民生的方方面面。 (6)充電樁應(yīng)用領(lǐng)域 充電樁對(duì)于新能源汽車的迅速普及具有決定性作用,有助于綠色出行,節(jié)能減排。在新基建背景下,充電樁保有量和充電量持續(xù)高增長(zhǎng),后續(xù)將朝著“智慧慢充樁+大功率快充站”的走向行進(jìn)。其中,交流樁仍是新能源汽車最主要的充電方式,通過引入智慧充電系統(tǒng)以解決電網(wǎng)負(fù)荷不足問題;直流快充站定位于滿足臨時(shí)性、應(yīng)急性充電需求,大功率充電是其關(guān)鍵支撐技術(shù)。目前,充電樁應(yīng)用領(lǐng)域僅聚焦于新能源汽車。 新基建應(yīng)用的共性需求 由于單一的新型信息技術(shù)不能包打天下,需要多技術(shù)配合,利用協(xié)同效應(yīng)形成一體化解決方案,共同助力數(shù)字化轉(zhuǎn)型,因此新基建應(yīng)用的各個(gè)子領(lǐng)域?qū)嶋H上并
13、不是“山川形便”相互獨(dú)立的,而是“犬牙交錯(cuò)”互有交集的,呈現(xiàn)出了明顯的“大融合”特征。鑒于這一特征,可以提煉出新基建應(yīng)用的共性需求。 (1)安全保障需求 新基建驅(qū)動(dòng)行業(yè)網(wǎng)絡(luò)化、智能化、數(shù)字化轉(zhuǎn)型加速,海量設(shè)備接入、多個(gè)節(jié)點(diǎn)互聯(lián)互通、數(shù)據(jù)量大而駁雜,導(dǎo)致數(shù)據(jù)安全面臨的環(huán)境極為復(fù)雜。以 5G 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用為例,其在面向物聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用場(chǎng)景提供 mMTC 能力時(shí),由于接入設(shè)備多、應(yīng)用地域廣、業(yè)務(wù)種類多,大量輕量級(jí)終端(計(jì)算和存儲(chǔ)資源有限)難以部署復(fù)雜的安全策略,易被攻擊利用,進(jìn)而會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行安全及數(shù)據(jù)安全造成威脅;而在面向移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景提供 eMBB 能力時(shí),則由于網(wǎng)絡(luò)邊緣數(shù)據(jù)流量成倍增長(zhǎng),容易引起流量風(fēng)暴
14、等問題,而且這種超大流量下的安全防護(hù)要求可能高于現(xiàn)網(wǎng)中部署的防火墻、入侵檢測(cè)系統(tǒng)等安全設(shè)備的能力;在面向車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用場(chǎng)景提供 URLLC 能力時(shí),同樣存在低時(shí)延需求造成復(fù)雜安全機(jī)制部署受限的挑戰(zhàn),急需分布式具有可伸縮性的可信數(shù)字身份管理解決方案。此外,加上數(shù)據(jù)本身具有高敏感性,一旦遭受攻擊,不僅個(gè)體隱私無法保證,甚至?xí):Φ秸麄€(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定。 (2)數(shù)據(jù)存證需求 新基建應(yīng)用產(chǎn)生大量數(shù)據(jù),且安全敏感類數(shù)據(jù)的占比不斷攀升。這類數(shù)據(jù)對(duì)可信度的要求較高,需要及時(shí)記錄、交互、使用和存證,為日后的追溯提供不可篡改的歷史依據(jù)。以物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用為例,物聯(lián)網(wǎng)收集到的大量消費(fèi)數(shù)據(jù)、行為模式數(shù)據(jù)、生
15、產(chǎn)數(shù)據(jù)等成倍增加,處理這一龐大的數(shù)據(jù)亟需構(gòu)建“物賬本”,對(duì)包括交易情況、賬務(wù)信息等在內(nèi)的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行存證。 (3)數(shù)據(jù)共享需求 新基建的實(shí)質(zhì)是發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì),數(shù)字化業(yè)務(wù)落地必然需要數(shù)據(jù)互聯(lián)互通和共享。在數(shù)字產(chǎn)業(yè)化的過程中,數(shù)據(jù)從資源經(jīng)過統(tǒng)一開發(fā)和挖掘后成為數(shù)據(jù)資產(chǎn),數(shù)據(jù)資產(chǎn)經(jīng)過流通后完成到資本的轉(zhuǎn)換。如果缺失流通的過程,則數(shù)據(jù)本身僅僅是一種資源。而在建立數(shù)據(jù)流通平臺(tái)的過程中,如何在快速完成數(shù)據(jù)交互和跨平臺(tái)共享的同時(shí),確保數(shù)據(jù)所有方的權(quán)屬以及保持對(duì)數(shù)據(jù)流通現(xiàn)狀的跟蹤,避免流通數(shù)據(jù)的泛濫復(fù)制,是不容忽視的挑戰(zhàn)。 (4)業(yè)務(wù)協(xié)同需求 新基建數(shù)字化應(yīng)用的涵蓋面廣,但其要充分發(fā)揮效能,從根本上離不開多方
16、業(yè)務(wù)協(xié)同。以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用為例,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)涉及跨供應(yīng)商、制造商和客戶各業(yè)務(wù)活動(dòng)的管理協(xié)作,從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、質(zhì)量檢查、倉儲(chǔ)管理、供應(yīng)物流、市場(chǎng)、銷售、維護(hù)服務(wù)到回收利用的全過程,均需多個(gè)參與方的協(xié)同。為此,需要建立一種可信機(jī)制,將供應(yīng)鏈中上下游企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行過程中各參與方各部門各環(huán)節(jié)產(chǎn)生的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和管理,并向各參與方開放共享和訪問接口,以此最大程度降低供需關(guān)系的響應(yīng)延遲,提升密切協(xié)作能力。 2.區(qū)塊鏈技術(shù)及應(yīng)用價(jià)值 區(qū)塊鏈概念及要素 區(qū)塊鏈技術(shù)起源于 2008 年的一篇論文比特幣:一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)電子現(xiàn)金系統(tǒng),比特幣是區(qū)塊鏈技術(shù)的最初應(yīng)用,區(qū)塊鏈技術(shù)是比特幣的底層技術(shù)。區(qū)塊鏈技術(shù)是利用塊鏈
17、式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來驗(yàn)證與存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、利用分布式節(jié)點(diǎn)共識(shí)算法來生成和更新數(shù)據(jù)、利用密碼學(xué)的方式保證數(shù)據(jù)傳輸和訪問的安全、利用由自動(dòng)化腳本代碼組成的智能合約來編程和操作數(shù)據(jù)的一種全新的分布式基礎(chǔ)架構(gòu)與計(jì)算范式,其基本要素包括以下四部分: (1)密碼算法 區(qū)塊鏈采用密碼算法是為了保護(hù)信息的安全,不易被他人獲取,不被偽造和篡改,也能追溯信息的發(fā)送者。目前,大部分的聯(lián)盟鏈都把國(guó)密算法作為基礎(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)配置。從 2020 年開始執(zhí)行的中華人民共和國(guó)密碼法,推動(dòng)了聯(lián)盟鏈加快支持國(guó)密算法,提升了國(guó)密算法在各個(gè)聯(lián)盟鏈的支持占比。根據(jù) 2020 年可信區(qū)塊鏈評(píng)測(cè)結(jié)果,82%的參加測(cè)試廠商支持國(guó)密算法,其中,SM2(非對(duì)稱加密
18、)支持率為 79%,SM3(消息摘要)支持率為 75%,SM4(無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的分組數(shù)據(jù)算法)支持率為 68%。 (2)共識(shí)機(jī)制 共識(shí)機(jī)制主要是應(yīng)用在區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)間的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、驗(yàn)證和維護(hù)方面,為了確保多方節(jié)點(diǎn)達(dá)成一致的策略和方法。相對(duì)于公有鏈的“全民投票”共識(shí),聯(lián)盟鏈側(cè)重在共識(shí)的效率和共識(shí)的確定性。經(jīng)過多年的發(fā)展,聯(lián)盟鏈逐漸支持多共識(shí)機(jī)制(類 BFT 共識(shí)、Raft 共識(shí)等)。根據(jù) 2020 年的可信區(qū)塊鏈評(píng)測(cè),超過 6 成的廠商都已經(jīng)支持提供可選擇多種共識(shí)機(jī)制的支持,可以滿足不同的應(yīng)用場(chǎng)景。 (3)智能合約 智能合約作為一種滿足特定條件時(shí)可以自動(dòng)執(zhí)行的代碼,能夠提升區(qū)塊鏈?zhǔn)褂玫陌踩院涂尚哦取?/p>
19、在合約體系方面,基于 Hyperledger Fabric 和以太坊強(qiáng)大的生態(tài),大部分聯(lián)盟鏈都支持鏈碼合約和 EVM 合約。另外,WASM 合約具備移植容易、加載速度快、使用效率高和社區(qū)生態(tài)良好的特點(diǎn),逐漸成為區(qū)塊鏈合約體系的新星。在合約語言類型方面,目前 Go 和 Java 兩種語言是支持率最高的。現(xiàn)在已經(jīng)有超過 75%的鏈系統(tǒng)能夠支持多種合約語言。 (4)分布式賬本 分布式賬本又稱為共享賬本,或者是分布式賬本技術(shù)。分布式賬本的核心參與者通過 P2P 網(wǎng)絡(luò)(Peer-To-Peer),也即對(duì)等網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)復(fù)制。對(duì)等網(wǎng)絡(luò)按網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以分類為:無結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)、結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)、混合型網(wǎng)絡(luò)。其中,無結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)
20、雖然健壯性好、去中心化程度高,但是通信的冗余嚴(yán)重,且容易形成網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴,如經(jīng)典 Gossip 網(wǎng)絡(luò);結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)以去中心化程度為代價(jià),并按照一定的策略維護(hù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來提升通信效率,如類 DHT(Distributed Hash Table,分布式哈希表)網(wǎng)絡(luò);而混合型網(wǎng)絡(luò)則是一種相對(duì)折中的方案,平衡了通信的效率和去中心化的程度。隨著區(qū)塊鏈?zhǔn)褂靡?guī)模的擴(kuò)大,以及對(duì)通信效率和網(wǎng)絡(luò)治理的需要,混合型網(wǎng)絡(luò)逐漸成為了行業(yè)主流的選擇。 經(jīng)過十多年的時(shí)間,區(qū)塊鏈技術(shù)不斷升級(jí)演進(jìn),其發(fā)展歷程可分為三個(gè)階段: (1)區(qū)塊鏈 1.0 以比特幣為應(yīng)用代表,提供了一種去中心化、基于密鑰的數(shù)字貨幣交易模式,在保證安全性的同
21、時(shí)降低交易成本,實(shí)現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)中直接的價(jià)值交換。其功能還比較單一,應(yīng)用場(chǎng)景有限。 (2)區(qū)塊鏈 2.0 將智能合約引入?yún)^(qū)塊鏈,交易功能更加強(qiáng)大,可以提高交易效率和速度。區(qū) 塊鏈從單一功能的賬本升級(jí)為一臺(tái)世界計(jì)算機(jī),可以開發(fā)各種各樣的區(qū)塊鏈應(yīng)用。 (3)區(qū)塊鏈 3.0 區(qū)塊鏈技術(shù)進(jìn)一步成熟和發(fā)展,與 5G、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)相結(jié)合,廣泛應(yīng)用到社會(huì)各行各業(yè),通過其去中心化、不可篡改、可信共享等特點(diǎn),提高整個(gè)社會(huì)的運(yùn)行效率和整體信任水平。 這三個(gè)階段是相互促進(jìn)、交替演進(jìn)、平行發(fā)展的過程,隨著區(qū)塊鏈技術(shù)日益 成熟,各領(lǐng)域積極探索區(qū)塊鏈應(yīng)用價(jià)值,區(qū)塊鏈落地項(xiàng)目呈百花齊放態(tài)勢(shì)。依據(jù) 不同應(yīng)用場(chǎng)景,區(qū)塊鏈的開放性及
22、去中心化程度的不同可以將區(qū)塊鏈分成公有鏈、聯(lián)盟鏈、私有鏈三類: (1)公有鏈 公有鏈?zhǔn)侵溉W(wǎng)范圍內(nèi)任何節(jié)點(diǎn)都可獲取信息、任何節(jié)點(diǎn)都能發(fā)送交易且交易能獲得有效確認(rèn)、任何節(jié)點(diǎn)都能參與網(wǎng)絡(luò)共識(shí)過程的區(qū)塊鏈,適用完全去中心開放的場(chǎng)景。 (2)聯(lián)盟鏈 聯(lián)盟鏈?zhǔn)侵笝?quán)限僅賦予特定的群體成員和有限的第三方,內(nèi)部指定多個(gè)預(yù)選的節(jié)點(diǎn)為記賬人,每個(gè)塊的生成由所有的預(yù)選節(jié)點(diǎn)共同決定的區(qū)塊鏈,適用分布機(jī)構(gòu)間應(yīng)用場(chǎng)景。 (3)私有鏈 私有鏈?zhǔn)侵赶到y(tǒng)權(quán)限由某個(gè)組織或者機(jī)構(gòu)控制、參與的節(jié)點(diǎn)需具備一定資格、參與節(jié)點(diǎn)需要經(jīng)過嚴(yán)格審核的區(qū)塊鏈,適用隱私要求較高場(chǎng)景。 區(qū)塊鏈的“強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施”屬性 區(qū)塊鏈技術(shù)本質(zhì)上是一種信任構(gòu)建方案,
23、解決了不依靠中心機(jī)構(gòu)、在完全無信任基礎(chǔ)的前提下如何建立信任機(jī)制并完成社會(huì)價(jià)值轉(zhuǎn)移的問題,可以改變現(xiàn)有的社會(huì)價(jià)值轉(zhuǎn)移方式。區(qū)塊鏈技術(shù)作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施,大大加快數(shù)據(jù)資產(chǎn)確權(quán)過程,進(jìn)而賦予一切數(shù)據(jù)資源以價(jià)值,構(gòu)建價(jià)值互聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)模式的創(chuàng)新。結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)特征,圍繞數(shù)據(jù)價(jià)值轉(zhuǎn)移主要體現(xiàn)在: 數(shù)據(jù)共享:搭建 P2P 對(duì)等網(wǎng)絡(luò),使各方平等互認(rèn)、相互協(xié)同工作,打破信息孤島,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享; 數(shù)據(jù)安全:去中心化分布式存儲(chǔ),防篡改特性,共識(shí)信任機(jī)制,通過哈希算法,非對(duì)稱加密算法和數(shù)字簽名等技術(shù)保障數(shù)據(jù)安全; 數(shù)據(jù)可信:時(shí)序數(shù)據(jù),時(shí)間戳精確到秒,所有數(shù)據(jù)可逆向追溯,各個(gè)環(huán)節(jié)均可確認(rèn),舉證與追責(zé); 數(shù)據(jù)
24、確權(quán):備份在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)上生成的數(shù)據(jù)均被定義權(quán)屬關(guān)系,在數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)的過程中保護(hù)用戶隱私。 區(qū)塊鏈的“粘合劑”價(jià)值 區(qū)塊鏈具有“不可篡改、可溯源”的特點(diǎn)決定了它具備在不同系統(tǒng)之間起到 “粘合劑”的作用。 (1)區(qū)塊鏈的可信本質(zhì) 區(qū)塊鏈具有防止篡改、事中留痕、事后審計(jì)、安全防護(hù)等特點(diǎn),使得基于區(qū)塊鏈技術(shù)的電子證據(jù)具有可信性和真實(shí)性。 以司法應(yīng)用為例,由于當(dāng)事人向法院提交的電子證據(jù)質(zhì)量較差,如取證程序不當(dāng)、證據(jù)不完整、采集證據(jù)難等,導(dǎo)致電子證據(jù)在訴訟中的占比較低。而將區(qū)塊鏈與電子數(shù)據(jù)存證相結(jié)合,一方面可以降低電子數(shù)據(jù)存證成本,另一方面便于電子數(shù)據(jù)證據(jù)認(rèn)定的有效性,提高了電子證據(jù)在司法存證方面的訴訟效率。
25、 (2)區(qū)塊鏈的流通價(jià)值 區(qū)塊鏈能夠起到推動(dòng)數(shù)據(jù)資產(chǎn)的有序流通和促進(jìn)可信交易的作用。以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為例,目前我國(guó)的實(shí)體經(jīng)濟(jì)由于制造業(yè)的傳統(tǒng)生產(chǎn)要素,如勞動(dòng)力、資金、土地和能源原材料等供應(yīng)的增長(zhǎng)受限,導(dǎo)致企業(yè)的成本太高。通過區(qū)塊鏈技術(shù)可以將數(shù)據(jù)作為企業(yè)的關(guān)鍵生產(chǎn)要素,增加其參與價(jià)值創(chuàng)造和分配的力度。區(qū)塊鏈提升工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)解析、數(shù)據(jù)資源管理、數(shù)據(jù)可信交易等技術(shù)能力,能夠有效促進(jìn)跨地域、跨時(shí)空和跨行業(yè)的數(shù)據(jù)資源匯聚,進(jìn)一步加速工業(yè)企業(yè)的研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、經(jīng)營(yíng)管理和市場(chǎng)服務(wù)等全流程的智能化、數(shù)字化轉(zhuǎn)型,推動(dòng)先進(jìn)制造業(yè)和現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的深度融合,形成新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。 此外,由于運(yùn)用區(qū)塊鏈的所有參與者都
26、只有對(duì)信息進(jìn)行監(jiān)督管理的權(quán)利,但不能篡改刪除記錄,該特點(diǎn)可以讓各方實(shí)現(xiàn)資源共享時(shí),其價(jià)值轉(zhuǎn)移流通的過程更加公開透明和真實(shí)可信,使不同參與者在進(jìn)行資源共享時(shí)能體現(xiàn)出價(jià)值變現(xiàn)化和價(jià)值轉(zhuǎn)移化。 (3)區(qū)塊鏈的融合屬性 區(qū)塊鏈自帶“融合”屬性,其共識(shí)機(jī)制、數(shù)據(jù)隱私等可參與到其他數(shù)字技術(shù)(如 5G、大數(shù)據(jù)、人工智能等)的數(shù)據(jù)增信和協(xié)調(diào)中。 在5G 方面,通過區(qū)塊鏈技術(shù)鼓勵(lì)社會(huì)資金投入到5G 網(wǎng)絡(luò)的共建共享等方向,節(jié)約傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商的建設(shè)投入,也為頻譜資源可信共享提供可信的技術(shù)支撐。 在大數(shù)據(jù)方面,區(qū)塊鏈能夠打破數(shù)據(jù)孤島,構(gòu)建一個(gè)數(shù)據(jù)共享的生態(tài)圈。利用區(qū)塊鏈的可溯源特性,使得數(shù)據(jù)質(zhì)量真實(shí)可信,也使得大數(shù)據(jù)挖掘
27、的有效性和數(shù)據(jù)分析結(jié)果的正確性得到保證。 在人工智能方面,區(qū)塊鏈能夠?yàn)槿斯ぶ悄艽蛳驴尚藕涂煽康臄?shù)據(jù)基礎(chǔ)。區(qū)塊鏈可以為人工智能提供安全的數(shù)據(jù)共享、分布式計(jì)算和可信任解釋,還能為人工智能提供更加合法的開放大數(shù)據(jù)庫和可控、可追溯的監(jiān)管框架。如,產(chǎn)品鑒定平臺(tái),在運(yùn)用區(qū)塊鏈技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品流通記錄的真實(shí)和可溯源的基礎(chǔ)上,再運(yùn)用人工智能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的自動(dòng)化追蹤。 在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)方面,區(qū)塊鏈能夠在工業(yè)制造和工業(yè)安全方面有很好的融合應(yīng)用。例如在工業(yè)制造領(lǐng)域,區(qū)塊鏈將文件數(shù)據(jù)上鏈,同時(shí)通過智能合約來提升協(xié)作效率。另外,在聯(lián)盟鏈上的各相關(guān)方共同擁有一套分布式的信息賬本,能記錄生產(chǎn)方、銷售方、物流方等多方的有效狀態(tài)信息,在供
28、應(yīng)鏈中可通過多維度的信息可視化,對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈上的冗余部分進(jìn)行改善。為了從宏觀和微觀方面掌握供應(yīng)鏈信息,通過可視化實(shí)時(shí)監(jiān)控產(chǎn)品生產(chǎn)狀態(tài),并通過把控供應(yīng)鏈上、下游交易訂單的全生命周期流程,轉(zhuǎn)變定制化的生產(chǎn)過程,實(shí)現(xiàn)柔性供應(yīng)鏈的生產(chǎn)模式。又如在工業(yè)安全領(lǐng)域,區(qū)塊鏈可以應(yīng)用在設(shè)備管理、訪問控制、注冊(cè)管理、運(yùn)營(yíng)狀態(tài)監(jiān)控等四個(gè)方面。在原來的工業(yè)生產(chǎn)中,工業(yè)主體包括參與生產(chǎn)過程的企業(yè)、控制人和混合多類型的機(jī)器設(shè)備。通過區(qū)塊鏈的數(shù)字身份認(rèn)證平臺(tái),運(yùn)用智能合約的方式實(shí)現(xiàn)實(shí)體與數(shù)字身份的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,構(gòu)建設(shè)備、機(jī)器和人的虛擬數(shù)字身份 ID,確保工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中各個(gè)主體可信安全的關(guān)系一致性,推動(dòng)設(shè)備監(jiān)控的運(yùn)營(yíng)管理,并通過控
29、制訪問實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)開放的隱私保護(hù)提供保障。此外,對(duì)于工業(yè)服務(wù)業(yè)而言,區(qū)塊鏈自帶的追溯、信息采集、可信記錄等功能,可構(gòu)建全新的信任機(jī)制,將金融生態(tài)中的各個(gè)主體的信息記錄、信用記錄、設(shè)備記錄進(jìn)行交匯共享。由于信息的不可篡改性,可有效增強(qiáng)交易的透明性,降低信息不對(duì)稱的風(fēng)險(xiǎn),提高交易的安全及可控性。 區(qū)塊鏈在新基建的應(yīng)用價(jià)值 隨著區(qū)塊鏈技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的不斷探索,目前業(yè)界培育出兩種區(qū)塊鏈新基建的服務(wù)模式:基礎(chǔ)鏈與公共服務(wù)平臺(tái)。 圖 2-1 區(qū)塊鏈新基建形態(tài) 基礎(chǔ)鏈作為提供區(qū)塊鏈底層技術(shù)架構(gòu)的基礎(chǔ)設(shè)施,是由頭部企業(yè)或行業(yè)組織發(fā)起,由開源社區(qū)通過開源項(xiàng)目的形式運(yùn)營(yíng)?;A(chǔ)鏈分為公有鏈和聯(lián)盟鏈。其中,公有鏈方面,比
30、特幣和以太坊是國(guó)外的知名公有鏈,小蟻鏈、比原鏈和量子鏈等在國(guó)內(nèi)較為知名。公有鏈著重成為細(xì)分應(yīng)用領(lǐng)域的基礎(chǔ)設(shè)施,如以太坊和小蟻鏈等可用于搭建分布式的應(yīng)用服務(wù)。在聯(lián)盟鏈方面,國(guó)外以 Hyperledger Fabric、企業(yè)以太坊 Quorum 和 Ripple 等知名企業(yè)級(jí)聯(lián)盟鏈為代表,國(guó)內(nèi)以百度超級(jí)鏈 XuperChain、京東 JD Chain 和騰訊 TrustSQL 等為代表。近幾年,我國(guó)企業(yè)級(jí)的聯(lián)盟鏈發(fā)展迅速,彌補(bǔ)了國(guó)內(nèi)區(qū)塊鏈底層核心技術(shù)的缺失。 區(qū)塊鏈公共服務(wù)平臺(tái)作為提供區(qū)塊鏈技術(shù)支撐服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施,主要通過領(lǐng)軍企業(yè)自建或者通過行業(yè)組織建設(shè)為主。區(qū)塊鏈公共服務(wù)平臺(tái)主要是為了解決目前區(qū)
31、塊鏈應(yīng)用開發(fā)和部署的高成本問題。通過將區(qū)塊鏈技術(shù)架構(gòu)嵌入云平臺(tái),充分運(yùn)用云服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施的優(yōu)勢(shì),以互聯(lián)網(wǎng)的形式為開發(fā)廠商提供公共區(qū)塊鏈的資源環(huán)境。在企業(yè)層面,主要有騰訊區(qū)塊鏈 TBaaS 平臺(tái)、百度智能云 BaaS 平臺(tái)、京東智臻鏈 BaaS 平臺(tái)等。在行業(yè)組織層面,區(qū)塊鏈服務(wù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展聯(lián)盟主導(dǎo)的區(qū)塊鏈服務(wù)網(wǎng)絡(luò) BSN 于 2020 年正式發(fā)布并公測(cè)。此外,工信部開始建設(shè)面向區(qū)塊鏈創(chuàng)新應(yīng)用的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)公共服務(wù)平臺(tái)。目前,國(guó)內(nèi)區(qū)塊鏈公共服務(wù)平臺(tái)不僅能基本適配聯(lián)盟鏈底層框架,還能面向國(guó)內(nèi)用戶提供基于聯(lián)盟鏈的應(yīng)用服務(wù)。公共服務(wù)平臺(tái)也能適配公有鏈,比如 BSN 和度小滿 BaaS 平臺(tái)均支持以太坊等。 在
32、區(qū)塊鏈技術(shù)服務(wù)的實(shí)踐中,逐漸體現(xiàn)了該技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值。特別是在新基建的應(yīng)用中,具有以下的價(jià)值: (1)數(shù)據(jù)安全 伴隨大數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)的進(jìn)一步提升,設(shè)備系統(tǒng)存在漏洞的新聞也不斷出現(xiàn),數(shù)據(jù)被盜取的風(fēng)險(xiǎn)也逐漸增大。區(qū)塊鏈技術(shù)的使用,不僅可以通過分布式的數(shù)據(jù)庫,采用安全可靠的傳輸協(xié)議,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)從生成、傳輸、存儲(chǔ)到使用的整個(gè)過程留下痕跡且不可篡改,進(jìn)而保證數(shù)據(jù)的真實(shí)性、唯一性和可追溯性;還可以通過設(shè)備登陸的 ID 認(rèn)證、傳輸數(shù)據(jù)和操作命令加密等方式,顯著提升在“新基建應(yīng)用”中的數(shù)據(jù)安全和可靠性。 如工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景下,在數(shù)據(jù)確權(quán)、確責(zé)和交易等過程,應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)不僅能夠解決工業(yè)設(shè)備從注冊(cè)監(jiān)管、訪問控制、監(jiān)控狀
33、態(tài)到數(shù)據(jù)可信傳輸?shù)葐栴},而且能夠解決系統(tǒng)平臺(tái)可控管理、產(chǎn)品質(zhì)量跟蹤和供應(yīng)鏈管理等問題,從而在數(shù)據(jù)安全的前提下,推動(dòng)數(shù)據(jù)資產(chǎn)流通的有序性和交易的可靠性。 (2)數(shù)據(jù)共享 為了能有效調(diào)動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈的上、下游共同參與“新基建”的積極性,具有分布式和可信協(xié)同特點(diǎn)的區(qū)塊鏈技術(shù),在搭建可信、安全、可追溯和透明的共建共享服務(wù)平臺(tái)方面具有天然的優(yōu)勢(shì)。 如軌道交通場(chǎng)景下,利用區(qū)塊鏈的不可篡改特性,輔助軌道交通運(yùn)營(yíng)主體的技術(shù)升級(jí),能夠?qū)崿F(xiàn)跨區(qū)域的通票覆蓋,協(xié)助不同城市的地鐵運(yùn)營(yíng)公司從該鏈上獲取相應(yīng)乘車的區(qū)段和價(jià)格,從而實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)秒級(jí)結(jié)算功能,有效地解決了跨城出行異地票務(wù)結(jié)算的難題。通過典型案例讓更多的軌道交通和其他“
34、新基建”運(yùn)營(yíng)主體作為借鑒,從而更加積極地參與軌道交通聯(lián)網(wǎng)的建設(shè),最終實(shí)現(xiàn)“一票通”的全國(guó)通票運(yùn)營(yíng)。 (3)數(shù)據(jù)開放 區(qū)塊鏈技術(shù)具有保障數(shù)據(jù)安全和確保隱私的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),不僅利于促進(jìn)數(shù)據(jù)的可信開放共享,還能打破各領(lǐng)域、各主體的“數(shù)據(jù)孤島”,實(shí)現(xiàn)跨機(jī)構(gòu)間的數(shù)據(jù)有序流動(dòng)、數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)定價(jià),進(jìn)一步營(yíng)造數(shù)據(jù)的“新生態(tài)”。 如新能源汽車充電樁場(chǎng)景下,由于目前不同的充電樁沒有互聯(lián)互通,再加上充電樁的布局差和運(yùn)營(yíng)能力弱等問題,我國(guó)充電樁的平均使用率小于 10%,大部分充電樁的運(yùn)營(yíng)主體處于虧損經(jīng)營(yíng)狀態(tài)。區(qū)塊鏈技術(shù)的不可篡改特性不僅能夠打消充電樁運(yùn)營(yíng)商、新能源汽車租賃運(yùn)營(yíng)商、停車場(chǎng)和消費(fèi)者等多個(gè)參與方的“隱私”顧慮
35、,還能通過建設(shè)充電樁“聯(lián)盟鏈”的方式推進(jìn)數(shù)據(jù)的共享和透明的實(shí)時(shí)記賬,最終實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)充電樁和私有樁的共享共用,進(jìn)一步促進(jìn)充電樁產(chǎn)業(yè)的有序發(fā)展。 (4)降本增效 通過應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù),能夠起到降低運(yùn)營(yíng)成本的作用,主要體現(xiàn)在以下方面: 降低項(xiàng)目資金管理成本:各個(gè)參與方可充分利用區(qū)塊鏈的分布式存儲(chǔ)、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸、共識(shí)機(jī)制、算法加密、智能合約等先進(jìn)的技術(shù)特性,推進(jìn) “新基建”項(xiàng)目的預(yù)算管理、項(xiàng)目人員管理、合同管理和資金支付等功能的使用,降低項(xiàng)目管理成本。 降低項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)成本:為了構(gòu)建覆蓋整個(gè)數(shù)據(jù)中心的可信數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)與采集網(wǎng)絡(luò),可以通過利用區(qū)塊鏈技術(shù)的不可篡改和協(xié)同共識(shí)的特性,將數(shù)據(jù)中心各個(gè)環(huán)節(jié)的信息進(jìn)行檢測(cè)和整
36、合,最終降低實(shí)際運(yùn)營(yíng)成本。 降低項(xiàng)目的溝通和信息傳達(dá)的成本:區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)能夠改變?cè)械臈l塊管理和現(xiàn)有的服務(wù)模式,改善部門之間的協(xié)同、優(yōu)化業(yè)務(wù)流程、降低部門之間的溝通和信息傳達(dá)的成本,從而達(dá)到提升管理效率的作用。 3.區(qū)塊鏈賦能新基建領(lǐng)域應(yīng)用 支柱基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用 5G 云網(wǎng)融合:區(qū)塊鏈+動(dòng)態(tài)頻譜共享在無線電頻譜承載的業(yè)務(wù)中,既有公眾移動(dòng)通信、廣播電視等面向人們?nèi)粘I畹臉I(yè)務(wù),也有民航、鐵路、氣象等涉及生命安全和公益性的業(yè)務(wù),更有軍事國(guó)防、搶險(xiǎn)救災(zāi)等涉及國(guó)家安全的業(yè)務(wù)。不同業(yè)務(wù)對(duì)服務(wù)質(zhì)量、安全性、頻段帶寬等的需求不同,從而極大地增加了頻譜共享系統(tǒng)的復(fù)雜度。同時(shí),考慮頻譜資源的特殊性,頻譜的拍賣與使用離
37、不開無線電管理部門的監(jiān)管和行政干預(yù)。因此,在頻譜區(qū)塊鏈體系架構(gòu)設(shè)計(jì)過程中,既要考慮國(guó)家無線電管理部門的行政審批與監(jiān)管,又要考慮專用網(wǎng)運(yùn)營(yíng)部門、移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商、廣播電視運(yùn)營(yíng)商以及其他相關(guān)專用部門等多方參與的特點(diǎn),并不是完全的無中心化。此外,部分業(yè)務(wù)對(duì)頻譜安全的要求非常高,為了實(shí)現(xiàn)頻譜資源的快速監(jiān)管和高效共享,需要采用聯(lián)盟鏈與私有鏈相結(jié)合的、包含行政監(jiān)管與市場(chǎng)自由競(jìng)爭(zhēng)的分級(jí)異構(gòu)混合區(qū)塊鏈體系架構(gòu)方案。在此基礎(chǔ)上,考慮頻譜共享的實(shí)際需求,分層、分模塊優(yōu)化區(qū)塊鏈技術(shù)。如對(duì)頻譜區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)方式和共識(shí)機(jī)制等進(jìn)行重新設(shè)計(jì)與優(yōu)化。 頻譜區(qū)塊鏈要實(shí)現(xiàn)頻譜、信息資產(chǎn)的流通和轉(zhuǎn)移,其系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮可用性、
38、有效性和安全性的需求。為此,可采用基于聯(lián)盟鏈和私有鏈的混合系統(tǒng)架構(gòu),并遵循嚴(yán)格的用戶準(zhǔn)入認(rèn)證機(jī)制。頻譜共享系統(tǒng)涉及范圍大,并且可能存在不同運(yùn)營(yíng)商之間的跨運(yùn)營(yíng)商交易,適合按多層次的區(qū)塊鏈進(jìn)行設(shè)計(jì)。在跨區(qū)頻譜服務(wù)場(chǎng)景部署不同運(yùn)營(yíng)商的主鏈,在主鏈上完成跨區(qū)和跨運(yùn)營(yíng)商服務(wù),如跨區(qū)和跨運(yùn)營(yíng)商的身份認(rèn)證、資產(chǎn)轉(zhuǎn)移、頻譜交易和數(shù)據(jù)交互等。在局部區(qū)域內(nèi)部署局部區(qū)域子鏈和授權(quán)專用頻段子鏈,局部區(qū)域子鏈主要服務(wù)于單個(gè)區(qū)域內(nèi)的區(qū)塊鏈應(yīng)用,如點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的頻譜交易、頻譜合約和物聯(lián)網(wǎng)中數(shù)據(jù)上傳通道的獲取等,授權(quán)專用頻段子鏈主要服務(wù)于授權(quán)專用頻段的頻譜出租、頻譜安全保護(hù)等。運(yùn)營(yíng)商主鏈與局部區(qū)域子鏈構(gòu)成側(cè)鏈關(guān)系,局部區(qū)域子鏈通過
39、側(cè)鏈協(xié)議與運(yùn)營(yíng)商主鏈進(jìn)行資產(chǎn)轉(zhuǎn)移和頻譜資源租賃;運(yùn)營(yíng)商主鏈與授權(quán)專用頻段子鏈構(gòu)成互聯(lián)鏈關(guān)系,兩者之間可以進(jìn)行頻譜出租/租賃和資產(chǎn)結(jié)算。不同區(qū)域間的子鏈根據(jù)通道狀況及功能需求實(shí)現(xiàn)與主鏈的靈活互聯(lián)或解列,完整的運(yùn)營(yíng)商主鏈下可以存在多個(gè)區(qū)域的不同子鏈,子鏈之間并不直接進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,所有的數(shù)據(jù)交互必須經(jīng)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)設(shè)備(如防火墻)接入主鏈,由主鏈完成數(shù)據(jù)交互。同時(shí),子鏈與子鏈之間、子鏈與主鏈之間、主鏈與主鏈之間的運(yùn)行安全性互不影響?;谝陨显瓌t,頻譜區(qū)塊鏈整體設(shè)計(jì)模型如圖 3-1 所示。 圖 3-1 頻譜區(qū)塊鏈整體設(shè)計(jì)模型 區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N鏈?zhǔn)綌?shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu),隨著應(yīng)用時(shí)間的增長(zhǎng),公共賬本的數(shù)據(jù)量會(huì)越來越大,在
40、實(shí)際應(yīng)用中并不需要每個(gè)參與的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都保存完整的數(shù)據(jù)賬本。因此,應(yīng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景有選擇性地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的歸類??紤]主鏈與子鏈上節(jié)點(diǎn)的不同應(yīng)用需求以及節(jié)點(diǎn)參與區(qū)塊鏈不同的認(rèn)證方式,將頻譜區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)劃分為全節(jié)點(diǎn)、中轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)和輕節(jié)點(diǎn) 3 種類型。其中,全節(jié)點(diǎn)一般由頻譜網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的主要參與方組成,如電信運(yùn)營(yíng)商,要求其具備完整的賬本記錄及共識(shí)能力,可以完成數(shù)據(jù)的驗(yàn)證和同步功能,擁有網(wǎng)絡(luò)內(nèi)最好的通信資源。中轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)一般由頻譜網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)施組成,如局部區(qū)域內(nèi)的通信基站,要求其具備數(shù)據(jù)需求的收集和轉(zhuǎn)發(fā)能力,可完成轄區(qū)內(nèi)數(shù)據(jù)的采集和分發(fā)功能,提供網(wǎng)絡(luò)內(nèi)其他參與方互動(dòng)信息的中轉(zhuǎn)分發(fā)功能,擁有良好的通信資源。輕節(jié)點(diǎn)
41、一般由頻譜網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的終端設(shè)備組成,如移動(dòng)電話、民用無人機(jī)等,一般具備各類應(yīng)用的入口功能和完成簡(jiǎn)化認(rèn)證協(xié)議的能力,完成原始數(shù)據(jù)的采集、上傳,接受網(wǎng)絡(luò)內(nèi)其他參與方的互動(dòng)信息,不具備區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)能力,僅存儲(chǔ)相鄰節(jié)點(diǎn)地址信息和區(qū)塊頭信息,擁有較好的通信資源。 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng):區(qū)塊鏈+工業(yè)安全近來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展迅速,但相對(duì)全國(guó)工業(yè)企業(yè)規(guī)模及工業(yè)設(shè)備保有量而言,仍然是一個(gè)非常小的數(shù)字。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展中存在著如下的核心痛點(diǎn): 網(wǎng)絡(luò)安全問題:工業(yè)企業(yè)為了實(shí)現(xiàn)管理和控制的一體化,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)和管 理的高效率、高效益,將 IT/OT 技術(shù)進(jìn)一步深度融合,在拓展了工業(yè)控 制系統(tǒng)發(fā)展空間的同時(shí),也帶來了一系列的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)
42、安全問題,這類安 全問題不僅影響數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)的安全性,還可能影響工業(yè)設(shè)備的功能安全,影響工業(yè)生產(chǎn)的連續(xù)性,甚至影響環(huán)境安全和人身安全。 控制安全問題:隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)、平臺(tái)、設(shè)備、用戶的多樣性不斷豐富,傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全邊界加速瓦解,出險(xiǎn)防護(hù)不嚴(yán)、存在漏洞等問題,導(dǎo)致企業(yè)內(nèi)網(wǎng)安全性低,容易被作為跳板滲透到工業(yè)系統(tǒng)控制層。傳統(tǒng)的邊界安全架構(gòu)無法滿足工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的安全需求,需要重新審視邊界安全架構(gòu)的認(rèn)知盲點(diǎn),構(gòu)建全新的安全架構(gòu)去解決企業(yè)的問題。 數(shù)據(jù)安全問題:工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心是要形成統(tǒng)一的設(shè)備管理及數(shù)據(jù)管理體系,設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)、訂單數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)會(huì)以數(shù)據(jù)匯聚的形式上報(bào)至所接入的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái),
43、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)匯聚過程中所涉及的數(shù)據(jù)安全、數(shù)據(jù)可信、數(shù)據(jù)隱私保護(hù)等問題,讓企業(yè)對(duì)涉及技術(shù)和商業(yè)秘密敏感數(shù)據(jù)的安全保護(hù)十分擔(dān)憂,擔(dān)心生產(chǎn)線聯(lián)網(wǎng)會(huì)增加數(shù)據(jù)泄露的風(fēng)險(xiǎn),即便是工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備互聯(lián)互通能夠?yàn)槠髽I(yè)帶來各種好處,企業(yè)仍然持觀望態(tài)度,數(shù)據(jù)共享意愿不強(qiáng)。 圖 3-2 基于區(qū)塊鏈的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)結(jié)構(gòu) 區(qū)塊鏈在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用核心在于解決工業(yè)企業(yè)之間的數(shù)據(jù)安全共享問題,以及工業(yè)互聯(lián)的可信、安全控制問題。區(qū)塊鏈技術(shù)結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)打造一體化數(shù)據(jù)安全網(wǎng)關(guān)設(shè)備,運(yùn)行嵌入式 Linux 系統(tǒng),在其上運(yùn)行區(qū)塊鏈 Dapp(分布式應(yīng)用程序),實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的控制邏輯。數(shù)據(jù)采集和脫敏過程嚴(yán)格遵守工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安全要求,并對(duì)企業(yè)公
44、開透明,數(shù)據(jù)只能寫入?yún)^(qū)塊鏈和云平臺(tái),解決數(shù)據(jù)源頭污染問題和數(shù)據(jù)流出風(fēng)險(xiǎn)。通過 SDN(軟件定義網(wǎng)絡(luò))實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全訪問,保障在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)流、控制流和信息流的數(shù)據(jù)安全訪問,避免額外的安全問題。 配套基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用 車聯(lián)網(wǎng):區(qū)塊鏈+異構(gòu)交通網(wǎng)傳輸實(shí)時(shí)路況信息分享是智慧交通業(yè)務(wù)(簡(jiǎn)稱 ITS)的重要功能,在實(shí)踐操作中主要面臨以下問題: 由于網(wǎng)絡(luò)投資成本的制約,單個(gè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)覆蓋率普遍不足,導(dǎo)致基于單個(gè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的 ITS 業(yè)務(wù)的響應(yīng)速度和響應(yīng)效率低; 缺乏有效的激勵(lì)機(jī)制以吸引司機(jī)分享實(shí)時(shí)路況信息,用戶參與度會(huì)低; 路況信息具有高即時(shí)性和高不確定性等特征,需要提供有效機(jī)制來確保用戶獲得真正有用
45、的信息,并協(xié)助用戶能從獲得的分享數(shù)據(jù)中做出有效決策等。 利用區(qū)塊鏈技術(shù)特性,能有效解決實(shí)時(shí)路況信息分享問題,提升 ITS 數(shù)據(jù)分享能力。 圖 3-3 區(qū)塊鏈在 ITS 的應(yīng)用 ITS 提供商 A、B 和 C 分別依賴于通信網(wǎng)絡(luò) A、B 和 C。ITS 提供商 A、B 和 C組成一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)區(qū)塊鏈。通過這一物聯(lián)網(wǎng)區(qū)塊鏈,ITS 業(yè)務(wù)提供商可以相互協(xié)作為用戶提供 ITS 業(yè)務(wù),同時(shí),用戶作為普通的參與者,也可以生產(chǎn)和消費(fèi)實(shí)時(shí)路況信息。 網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商、ITS 提供商之間的合作,可以解決 ITS 業(yè)務(wù)的覆蓋面、響應(yīng)速度和效率問題。同時(shí),物聯(lián)網(wǎng)區(qū)塊鏈還可以提供記賬與支付能力,使得普通用戶成為實(shí)時(shí)路況消息的生
46、產(chǎn)者和消費(fèi)者,并能從中獲得報(bào)酬,從而產(chǎn)生激勵(lì)。物聯(lián)網(wǎng)區(qū)塊鏈的信任機(jī)制,可以提升分享數(shù)據(jù)的可信度,并提升普通用戶的相關(guān)決策能力。 新能源:區(qū)塊鏈+充電樁共享電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)在實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展的同時(shí),也面臨著巨大的挑戰(zhàn)。一方面,電動(dòng)汽車大規(guī)模接入,導(dǎo)致電網(wǎng)負(fù)荷增長(zhǎng),峰谷差加劇,控制難度加大;另一方面,現(xiàn)有充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)及運(yùn)營(yíng)模式與電動(dòng)汽車發(fā)展不協(xié)調(diào),普遍存在重視電動(dòng)汽車,不重視充電樁,造成車多樁少、有車無樁的現(xiàn)象十分嚴(yán)重。此外,電動(dòng)汽車車主們外出時(shí),如果要尋找公共充電樁資源,一個(gè)手機(jī)里需要下載多個(gè)充電樁 APP。找樁難、支付更難等具體問題的背后,本質(zhì)原因在于不同充電樁隸屬于不同運(yùn)營(yíng)商,數(shù)據(jù)和現(xiàn)金流對(duì)競(jìng)
47、爭(zhēng)對(duì)手開放并不現(xiàn)實(shí),既然無法共享,各個(gè)運(yùn)營(yíng)商只好各自為政,開發(fā)自己的充電樁 APP 從而形成了各自數(shù)據(jù)壁壘。 通過區(qū)塊鏈技術(shù),促進(jìn)充電樁共享,提高充電樁利用率的市場(chǎng)缺口。利用區(qū)塊鏈技術(shù),通過商業(yè)機(jī)構(gòu)搭建的聯(lián)盟鏈,聯(lián)盟鏈內(nèi)的成員可以利用區(qū)塊鏈不可篡改以及多方記賬的特性,對(duì)充電情況進(jìn)行公開透明的實(shí)時(shí)記賬,從而解決多方之間可能產(chǎn)生的信任摩擦,形成電動(dòng)汽車分時(shí)租賃運(yùn)營(yíng)商、充電樁運(yùn)營(yíng)商、平臺(tái)用戶等多方參與共建的共享充電聯(lián)盟,提升新能源汽車充電資源利用率。 圖 3-4 區(qū)塊鏈共享充電樁平臺(tái)架構(gòu) 基于區(qū)塊鏈商業(yè)聯(lián)盟鏈搭建起來的共享充電樁互聯(lián)互通平臺(tái),也實(shí)現(xiàn)了去中心化的目標(biāo),所有權(quán)益均屬于參與建設(shè)的所有運(yùn)營(yíng)主
48、體,點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的交易,讓支付變得更加直觀便捷,分屬不同運(yùn)營(yíng)商的充電樁能夠?qū)崿F(xiàn)低成本接入,打破原有行業(yè)壁壘,大大提升樁、車企業(yè)間的合作效率,真正實(shí)現(xiàn)資源共享。 衍生基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用 金融:區(qū)塊鏈+供應(yīng)鏈金融供應(yīng)鏈金融以供應(yīng)鏈為核心,主要為供應(yīng)鏈上的中小企業(yè)或小微企業(yè)提供金融服務(wù),有助于解決供應(yīng)鏈上節(jié)點(diǎn)資金短缺問題,緩解供應(yīng)鏈?zhǔn)Ш鉅顟B(tài),維持采購、生產(chǎn)、銷售等各個(gè)環(huán)節(jié)的穩(wěn)固運(yùn)行和供應(yīng)鏈的平穩(wěn)發(fā)展。但由于供應(yīng)鏈上信息不對(duì)稱,供應(yīng)鏈金融的發(fā)展和應(yīng)用受到了制約,主要業(yè)務(wù)痛點(diǎn)集中在:出于風(fēng) 控的考慮,銀行僅對(duì)供應(yīng)鏈上核心企業(yè)的上下游大型供應(yīng)商提供保理和融資業(yè)務(wù),使得供應(yīng)鏈上的中小企業(yè)融資難、成本高、征信周期長(zhǎng);商業(yè)
49、匯票、銀行匯票使 用場(chǎng)景受限,轉(zhuǎn)讓難度大,審核流程相當(dāng)復(fù)雜。 區(qū)塊鏈技術(shù)基于去中心化特點(diǎn)和不可篡改特性,讓各方安全、清楚地掌握貨物流和資金流,實(shí)現(xiàn)流線型供應(yīng)鏈金融。 圖 3-5 基于智能合約技術(shù)的票據(jù)全流程鏈上流轉(zhuǎn) 在區(qū)塊鏈上發(fā)行、運(yùn)行一種數(shù)字憑證票據(jù),可以在公開透明、多方見證的情況下進(jìn)行隨意的拆分和轉(zhuǎn)移。這種模式相當(dāng)于把整個(gè)商業(yè)體系中的信用將變得可傳導(dǎo)、可追溯,為大量原本無法融資的中小企業(yè)提供了融資機(jī)會(huì),極大地提高業(yè)務(wù)的流轉(zhuǎn)效率和靈活性,降低中小企業(yè)的資金成本。 銀行與核心企業(yè)之間可以打造一個(gè)聯(lián)盟鏈,提供給供應(yīng)鏈上的所有成員企業(yè)使用,利用區(qū)塊鏈多方簽名、不可篡改的特點(diǎn),使得債權(quán)轉(zhuǎn)讓得到多方共
50、識(shí),降低操作難度。 智慧城市:區(qū)塊鏈+數(shù)據(jù)治理+電子身份區(qū)塊鏈與智慧政務(wù)的結(jié)合以業(yè)務(wù)去中心化+管理中心化的方式,以提升政務(wù)服務(wù)和行政管理水平為目標(biāo)。通過引入監(jiān)管控制節(jié)點(diǎn),確保信息分布、價(jià)值交換符合國(guó)家法律法規(guī),推進(jìn)政務(wù)信息系統(tǒng)整合,破除“信息孤島”,實(shí)現(xiàn)區(qū)塊鏈和政務(wù)服務(wù)深度融合,打下堅(jiān)實(shí)有力的基礎(chǔ),打破傳統(tǒng)政務(wù)向“區(qū)塊鏈+政務(wù)”轉(zhuǎn)型的信任和安全瓶頸,優(yōu)化業(yè)務(wù)流程,助力服務(wù)升級(jí)。 (1)區(qū)塊鏈+數(shù)據(jù)治理 面對(duì)政務(wù)場(chǎng)景存在的“數(shù)據(jù)權(quán)屬無法清晰界定、數(shù)據(jù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不一、數(shù)據(jù)價(jià)值無法衡量、數(shù)據(jù)隱私難保障”等挑戰(zhàn),基于政務(wù)區(qū)塊鏈服務(wù)平臺(tái),結(jié)合現(xiàn)有數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建創(chuàng)新數(shù)據(jù)共享解決方案,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)內(nèi)容共享和數(shù)據(jù)價(jià)值
51、的流通。 通過建立可信資源目錄鏈平臺(tái)將具有業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)交換共享需求的相關(guān)部門的職責(zé)、目錄以及數(shù)據(jù)建立有序的對(duì)應(yīng)關(guān)系,實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)本身的弱管理、資源索引和使用的強(qiáng)管理,通過多方實(shí)時(shí)參與的數(shù)據(jù)授權(quán)和審批,打通政府部門間數(shù)據(jù)共享過程中的技術(shù)和流程障礙,由可信資源目錄鏈來驅(qū)動(dòng)、管控、考核,從根源上解決目錄數(shù)據(jù)用管不同步、共享難、協(xié)同散、應(yīng)用弱、安全性差等問題。 圖 3-6 目錄區(qū)塊鏈多方數(shù)據(jù)交互示意圖 通過目錄區(qū)塊鏈上準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)目錄信息,快速檢索、協(xié)調(diào)、調(diào)度各委辦局的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。針對(duì)其中一些敏感信息,為了避免隱私泄露,通過授權(quán)管控、安全計(jì)算等技術(shù),實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的安全可靠利用,形成了一整套基于區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)共享新格
52、局和數(shù)據(jù)治理新秩序,從根本上解決數(shù)據(jù)共享難題。 結(jié)合智能合約技術(shù)可以構(gòu)建數(shù)據(jù)質(zhì)量驗(yàn)證體系,有效驗(yàn)證數(shù)據(jù)的波動(dòng)性、活潑度等特征,同時(shí)實(shí)現(xiàn)響應(yīng)業(yè)務(wù)需要的鏈上數(shù)據(jù)與鏈下源數(shù)據(jù)一致性效驗(yàn)功能,一旦發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵指標(biāo)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常,即依據(jù)事前設(shè)定好的數(shù)據(jù)質(zhì)量獎(jiǎng)懲規(guī)則自動(dòng)對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。 (2)區(qū)塊鏈+電子身份 圍繞人社、教育、民政、公安等需要用到身份數(shù)據(jù)認(rèn)證的委辦局節(jié)點(diǎn)構(gòu)建可信身份管理鏈,各鏈上節(jié)點(diǎn)能夠結(jié)合自身業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行鏈上鏈下的可信數(shù)據(jù)計(jì)算。各業(yè)務(wù)系統(tǒng)將數(shù)據(jù)加密放入數(shù)據(jù)倉庫,當(dāng)有數(shù)據(jù)請(qǐng)求時(shí),使用方需要確定需求數(shù) 據(jù),將算法加密進(jìn)入倉庫用來使用數(shù)據(jù),并向數(shù)據(jù)提供方發(fā)起申請(qǐng);數(shù)據(jù)提供方 驗(yàn)證通過將數(shù)據(jù)解密,
53、算法處理數(shù)據(jù)的過程采用形式化驗(yàn)證進(jìn)行,每一步結(jié)果上 鏈保存。利用這種方式來保證,數(shù)據(jù)可用不可得;算法核心機(jī)密不外泄。具體部 署架構(gòu)如圖 3-7 所示。 圖 3-7 可信身份平臺(tái)部署架構(gòu)示意圖對(duì)于可信身份管理鏈后端,搭建可信身份鏈上數(shù)據(jù)管理、可信身份智能合約、分布式數(shù)字身份管理、應(yīng)用接口集成等模塊進(jìn)行支撐及運(yùn)維,確保鏈上可信身份 數(shù)據(jù)能夠按照預(yù)設(shè)規(guī)則進(jìn)行交互共享;對(duì)于可信身份管理鏈前端,提供可信身份 信息管理系統(tǒng),使鏈上用戶可聯(lián)動(dòng)自身鏈下業(yè)務(wù)系統(tǒng)針對(duì)業(yè)務(wù)需求進(jìn)行數(shù)據(jù)應(yīng)用,包括對(duì)用戶群體身份進(jìn)行管理分析,構(gòu)造群體畫像、簽發(fā)/授權(quán)/核驗(yàn) DID、針對(duì) 不同群體的角色認(rèn)證及標(biāo)識(shí)配置等,以此為多個(gè)政務(wù)、
54、生活場(chǎng)景進(jìn)行加持賦能,實(shí)現(xiàn)可信身份數(shù)據(jù)統(tǒng)一互認(rèn),在保障身份數(shù)據(jù)信息安全的同時(shí)能夠最大化可信身 份數(shù)據(jù)的價(jià)值。4.中國(guó)通服區(qū)塊鏈平臺(tái)助力新基建應(yīng)用 “新基建”本質(zhì)上是信息數(shù)字化的基礎(chǔ)設(shè)施,基于區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建信任網(wǎng)絡(luò)方案,有在助于夯實(shí)數(shù)據(jù)安全底座,不僅可以確保及傳遞數(shù)據(jù)價(jià)值,也是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)附加產(chǎn)值的關(guān)鍵。 基于區(qū)塊鏈在賦能新基建方面的重要價(jià)值,為更好的促成區(qū)塊鏈與數(shù)字化、互聯(lián)網(wǎng)化、物聯(lián)網(wǎng)化的“新基建”融合發(fā)展、融合推進(jìn)的關(guān)系,中國(guó)通服研究總院依托目前已形成的供應(yīng)商生態(tài)圈和專家團(tuán)隊(duì)以及大量項(xiàng)目實(shí)施經(jīng)驗(yàn)的積累,在充分開展行業(yè)趨勢(shì)、拓展模式、產(chǎn)品創(chuàng)新等研究的基礎(chǔ)上,打造出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的集團(tuán)級(jí)基礎(chǔ)平臺(tái)中
55、國(guó)通服區(qū)塊鏈平臺(tái),搶抓數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展機(jī)會(huì),適應(yīng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化加速,賦能新基建,加快各行業(yè)的產(chǎn)業(yè)融合,助推中國(guó)通服聚焦關(guān)鍵領(lǐng)域,助力集客技術(shù)發(fā)展工作。同時(shí)緊密結(jié)合開發(fā)者、企業(yè)、合作伙伴,不斷提供底層技術(shù)支持和應(yīng)用層服務(wù),共同推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,共同構(gòu)建數(shù)字社會(huì)生態(tài)沃土。 中國(guó)通服區(qū)塊鏈平臺(tái)具有快速部署、方便易用、高安全可靠,同時(shí)又能兼顧降低開發(fā)及使用成本等特性,通過把底層的基礎(chǔ)設(shè)施資源以及上層的區(qū)塊鏈應(yīng)用開發(fā)能力、區(qū)塊鏈記賬能力、區(qū)塊鏈配套設(shè)施能力轉(zhuǎn)化為可編程的接口,讓應(yīng)用開發(fā)過程和應(yīng)用部署過程簡(jiǎn)單而高效。同時(shí),通過標(biāo)準(zhǔn)化的能力建設(shè),保障區(qū)塊鏈應(yīng)用的安全可靠,對(duì)區(qū)塊鏈業(yè)務(wù)的運(yùn)營(yíng)提供支撐,解決性能及安全
56、性等難題。希望借助中國(guó)通服區(qū)塊鏈平臺(tái)的打造,助力區(qū)塊鏈在新基建領(lǐng)域高效發(fā)揮賦能作用。 從技術(shù)創(chuàng)新到應(yīng)用落地,從自身發(fā)展到行業(yè)拓展,中國(guó)通服區(qū)塊鏈平臺(tái)將最大化利用區(qū)塊鏈技術(shù),促進(jìn)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合,發(fā)揮區(qū)塊鏈技術(shù)在教育、就業(yè)、養(yǎng)老、精準(zhǔn)脫貧、醫(yī)療健康、商品防偽、食品安全、公益、社會(huì)救助等領(lǐng)域的積極作用,賦能行業(yè),服務(wù)社會(huì),融入數(shù)字經(jīng)濟(jì)和智慧城市的建設(shè)大潮。中國(guó)通服區(qū)塊鏈平臺(tái)設(shè)計(jì)原則 中國(guó)通服區(qū)塊鏈平臺(tái)致力于建設(shè)企業(yè)級(jí)區(qū)塊鏈服務(wù)平臺(tái),基于面向服務(wù)的設(shè)計(jì)原則,以簡(jiǎn)單易用、成熟可擴(kuò)展、安全可靠、可視化運(yùn)維等為主要方向,攜手合作伙伴為用戶快速、低成本地搭建安全、高效、可靠、靈活的企業(yè)級(jí)區(qū)塊鏈解決方案和應(yīng)
57、用。中國(guó)通服區(qū)塊鏈平臺(tái)的設(shè)計(jì)秉承以下原則: 簡(jiǎn)單易用:實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化配置、部署區(qū)塊鏈應(yīng)用,讓企業(yè)能夠容易地使用區(qū)塊鏈系統(tǒng),專注于上層應(yīng)用的創(chuàng)新和開發(fā),快速實(shí)現(xiàn)應(yīng)用落地。 安全可靠:有效的防篡改機(jī)制、清晰的崩潰容錯(cuò)安全邊界、安全的數(shù)據(jù)管理和隔離機(jī)制,支持核心技術(shù)如共識(shí)算法、同態(tài)加密、海量存儲(chǔ)等,提供完善的用戶、密鑰、權(quán)限管理、隔離處理、可靠的網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)能力、分類分級(jí)故障恢復(fù)能力和運(yùn)營(yíng)安全。 可視運(yùn)維:提供故障預(yù)警告警的運(yùn)維監(jiān)控體系,提供可視化運(yùn)維界面,為鏈代碼和鏈上應(yīng)用提供全天候的可視化資源監(jiān)控能力。 合作開放:具備多方參與、多中心、可追溯、防篡改的特點(diǎn),專注于底層技術(shù)和平臺(tái)服務(wù)能力搭建,能夠結(jié)合
58、云平臺(tái)、大數(shù)據(jù)、5G、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等主流技術(shù),提供各種豐富多樣的產(chǎn)品及定制化的各行業(yè)解決方案,營(yíng)造區(qū)塊鏈+新基建生態(tài),共同推進(jìn)區(qū)塊鏈場(chǎng)景落地,幫助客戶實(shí)現(xiàn)商業(yè)成功。 中國(guó)通服區(qū)塊鏈平臺(tái)架構(gòu) 中國(guó)通服區(qū)塊鏈平臺(tái)充分利用聯(lián)盟鏈的優(yōu)點(diǎn),采用高內(nèi)聚低耦合的設(shè)計(jì)模式,將區(qū)塊鏈基礎(chǔ)設(shè)施和上層應(yīng)用進(jìn)行隔離,這種層次化的架構(gòu)設(shè)計(jì)可以將功能做模 塊化,為企業(yè)提供全方位的區(qū)塊鏈服務(wù),幫助企業(yè)快速簡(jiǎn)單地落地區(qū)塊鏈場(chǎng)景。 圖 4-1 中國(guó)通服區(qū)塊鏈平臺(tái)架構(gòu)圖 中國(guó)通服區(qū)塊鏈平臺(tái)的技術(shù)架構(gòu)如圖 4-1 所示,共分為基礎(chǔ)設(shè)施層、底鏈層、 BaaS 層以及應(yīng)用層四個(gè)層級(jí)。 基礎(chǔ)設(shè)施層由計(jì)算資源、網(wǎng)絡(luò)資源、存儲(chǔ)資源組成,基
59、于云計(jì)算技術(shù)為底鏈層、BaaS層、應(yīng)用層提供基礎(chǔ)資源支撐。 底層中國(guó)通服區(qū)塊鏈平臺(tái)底鏈,采用微服務(wù)架構(gòu)分布式應(yīng)用、自適應(yīng)快速的共識(shí)算法,隱私保護(hù),智能合約、易構(gòu)跨鏈等領(lǐng)先技術(shù),實(shí)現(xiàn)萬級(jí) TPS 高并發(fā)的處理能力,為大規(guī)模商業(yè)級(jí)應(yīng)用奠定了基石。 底層平臺(tái)提供的核心技術(shù)包括安全高效的共識(shí)機(jī)制、分布式賬本存儲(chǔ)機(jī)制、支持多語言的智能合約引擎、安全隱私保護(hù)與加密技術(shù)等。 BaaS 層設(shè)備接入訪問控制服務(wù)監(jiān)控區(qū)塊鏈BaaS(Blockchain as a Service,區(qū)塊鏈即服務(wù)),是指將區(qū)塊鏈框架嵌入云計(jì)算平臺(tái),利用云服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施的部署和管理優(yōu)勢(shì),為開發(fā)者提供便捷、高性能的區(qū)塊鏈生態(tài)環(huán)境和生態(tài)配套服
60、務(wù),支持開發(fā)者的業(yè)務(wù)拓展及運(yùn)營(yíng)支持的區(qū)塊鏈開放平臺(tái)。通常情況下,一套完整的 BaaS 解決方案包括設(shè)備接入、訪問控制、服務(wù)監(jiān)控和區(qū)塊鏈平臺(tái)四個(gè)主要環(huán)節(jié),如下圖所示。 圖 4-2 中國(guó)通服區(qū)塊鏈平臺(tái) BaaS 接入流程為簡(jiǎn)化區(qū)塊鏈?zhǔn)褂?,降低企業(yè)應(yīng)用區(qū)塊鏈的技術(shù)和人員投入成本,為滿足開發(fā)測(cè)試及生產(chǎn)環(huán)境的不同要求,中國(guó)通服區(qū)塊鏈平臺(tái)為企業(yè)用戶提供開箱即用的開發(fā)者平臺(tái)與管理平臺(tái)。 開發(fā)者平臺(tái):提供適合不同類型組織的開發(fā)人員所需的教程、工具及文檔資源,覆蓋使用前、中、后全周期,以便企業(yè)用戶簡(jiǎn)化區(qū)塊鏈部署和使用中國(guó)通服區(qū)塊鏈平臺(tái),提高業(yè)務(wù)事務(wù)處理效率,推動(dòng)企業(yè)快速轉(zhuǎn)型和持續(xù)發(fā)展。 管理平臺(tái)主要分為:底層資
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 小學(xué)英語一年級(jí)上冊(cè)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì):Our Food World
- 小學(xué)五年級(jí)“詩心·畫意·鄉(xiāng)情”古詩詞主題拓展教學(xué)設(shè)計(jì)
- 五年級(jí)英語主題閱讀與詞匯整合教學(xué)方案:以“動(dòng)物與棲息地”為例
- 尋文明印記探自然共生:基于跨學(xué)科視角的東南亞世界遺產(chǎn)探究-七年級(jí)地理下冊(cè)教學(xué)設(shè)計(jì)
- 微觀世界的基石:探索原子的構(gòu)成-九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)第二單元第三節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)
- 滬教牛津版(深圳用)六年級(jí)上冊(cè) Module 3 Out and about 單元整合與素養(yǎng)評(píng)價(jià)教學(xué)設(shè)計(jì)
- 上海版六年級(jí)科學(xué)期末測(cè)試試卷
- 初中英語詞匯記憶法及練習(xí)題
- 英語條件句專項(xiàng)訓(xùn)練及詳解
- 自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)崗位考試題庫
- 2026中國(guó)國(guó)際航空招聘面試題及答案
- (2025年)工會(huì)考試附有答案
- 2026年國(guó)家電投集團(tuán)貴州金元股份有限公司招聘?jìng)淇碱}庫完整參考答案詳解
- 復(fù)工復(fù)產(chǎn)安全知識(shí)試題及答案
- 中燃魯西經(jīng)管集團(tuán)招聘筆試題庫2026
- 資產(chǎn)接收協(xié)議書模板
- 數(shù)據(jù)中心合作運(yùn)營(yíng)方案
- 印鐵涂料基礎(chǔ)知識(shí)
- 工資欠款還款協(xié)議書
- 石籠網(wǎng)廠施工技術(shù)交底
- 新建粉煤灰填埋場(chǎng)施工方案
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論