区块链技术现状十篇

发布时间:2024-04-26 01:08:44

区块链技术现状篇1

一、区块链的简介

比起区块链,比特币应该更为人所熟知,但是实际上比特币的基层核心技术就是区块链。它是一种用链的方式将不同的区块连接起来的数据技术,而区块则是一种按时间顺序产生的并能用来记录还未处理的事件信息。

它的运作机制是将原来由中央机构统一管理的交易信息转变为可以实现全流程公开、而且是由全流程的各个运作节点来共同管理和维护的交易信息。这种新型的运作机制可以实现在缺乏中介的信用机构时同样可以保证全流程交易信息的正确性和可靠性,从而到达降低交易费用和提升效率的目的。

区块链主要有四个核心特点,一是没有作为中介的信用机构的管制,各节点之间可以实现自我管理;二是各节点之间存在着共识机制,有利于保证全流程交易信息的真实性;三是各节点之间有其内在的特殊联系,可以实现溯源性;最后一点是区块链的数据都是高度可信的。

二、区块链的发展现状

目前,区块链已成为了全球的热潮,各行各业都在其的研究和应用上投入了大量的时间和精力。其中,最明显的表现是新创立的大量的区块链企业获得了大量的投资,而且像金融机构、股票交易市场和一些大型的应用软件公司也相继的向区块链企业进行投资或者积极使用区块链技术。

到目前而言,区块链对金融领域的影响表现的最为显著,人们认为区块链技术将最终颠覆整个原始金融的市场结构,主要应用在以下几个方面。

(一)作为货币的比特币

目前,以比特币作为流通货币来取代传统的纸币和银行信用卡已经被越来越多的人所接受,其使用的覆盖面逐渐变广。这种新型的货币不仅可以减少原始纸币的发行成本和流通,而且可以提高货币流通和结算的效率,建立更为透明的货币监控系统。

(二)在跨境支付方面的应用

随着全球一体化程度的不断加深,跨越国境的双方交易变得越来越普遍,在跨境支付的过程中应用区块链,可以达到显著地降低交易成本和风险、提高交易效率和安全性的目的。

(三)在证券行业的应用

在证券行业使用区块链技术可以提高金融交易过程的公开性和透明性,使每一个证券市场的参与者都具有获取相同信息的权利,进而提高了运作效率。

三、区块链在教育领域的应用现状

随着以mooC为中心的全球教育资源的网络化、共享化的发展,在教育领域,人们的学习表现出了模式多样化、知识全面化、地点随时化等去中心化的特点。因此,著名的学者认为区块链技术将会对教育领域带来一次深层次的改革,而且就目前而言,主要体现在以下几个方面。

(一)教授区块链技术

在应用区块链技术的热潮中,许多大学纷纷开设了教授区块链技术的专业或学科,而且在2016年,由多家企业共同创办的区块链技术大学建成。其中,像尼科西亚大学不仅开设了相关学科和专业,而且还设立了相关的硕士和博士学位,其课程以mooC的形式在网络中免费开放,以提高人们学习的积极性并做到学以致用,将其应用于其他行业以突破行业瓶颈。

(二)搭建区块链技术教学平台

通过提供教学平台、建立共享数据库,可以在全球范围内形成统一的学习认证机制,使得学生可以在不同的地域、教育制度和环境下安全、高效的利用教学平台,提高自身的知识和能力,减少学历造假现象。同时还建立了学习储存平台,可以将人们在手机、平板和电脑等设备上的学习记录存储在平台上,从而实现将其从设备、系统中解脱出来的目标。

四、区块链在教育领域面临的挑战

目前区块链技术的应用还处于初始阶段,而且大部分应用集中在金融领域,学者和专家对这个领域区块链的应用研究的更多。但是目前研究的内容和技术不能从金融照搬到教育领域,因为相对于金融领域而言,教育行业存在着知识产权更为模糊,知识所占内存大,因而需使用更多的存储空间等问题。主要的挑战有以下几种:

(一)在教育领域的研究少,应用过程易受阻

正因为目前区块链技术的研究大部分集中在金融领域,在教育领域,人们的研究和实践较少。同时,在应用过程中主要面临着两大挑战,分别是缺少国家政策的保护和实践成功的案例。因为区块链去中心化的特点会对目前存在的教育机构带来巨大的冲击,所以教育机构会对区块链的使用持谨慎态度,无法将区块链实现普及。此外,还因为成功的实践案例少,所以大多数学者和专家目前仍保持观望态度,无法进行真正的应用。

(二)数据分散化、碎片化,知识产权更模糊

区块链的去中心化的特点会削弱教育机构的职权和职责,使得数据以分布式的方式存储,进而导致知识产权更为模糊,因此一系列的问题也将会出现。如,数据的所有权归谁所有?使用权又归谁所有?这些问题将成为阻碍区块链在教育领域发展的重要而又亟待消除的问题。

(三)知识数据所占内存大,存储空间紧告急

区块链技术现状篇2

关键词:区块链技术;食品安全审计;信息化;框架构建

现阶段我国的食品安全依旧存在比较突出的隐患,食品安全风险的识别与防控具有复杂性、差异性等特点,食品安全治理仍存在比较大的难度。作为风险防控的重要手段,食品安全审计近几年得到快速发展,但在信息化技术水平、流程体系以及数据完备性等方面还存在较多问题,尤其是在数据获取的真实性和完整性上存在较大的难度。区块链具有去中心化、独立性、安全性与匿名性等特点,利用其智能合约、共识机制、非对称加密、分布式账本等技术,可有效保障审计数据的质量与可追溯[1],同时还有助于风险的及时捕捉、人力资源的节省以及审计效果的提升等。因此,分析探讨区块链技术在食品安全审计中的应用具有重要的现实意义。对于食品工业来说,审计与食品质量标准在食品安全的保障中起到的作用都是不可或缺的,例如:评估管理系统,获得某些食品安全和质量标准的认证,评估场所和产品的条件,确认法律合规性等等[2]。审计应用于食品安全治理,最早是在西方国家产生的,由此也逐渐衍生出一项新领域的审计———食品安全审计。国内学者将食品安全审计界定为:“一套集成本审核分析、质量管理机制考察和企业产品质量状况核算评价为一体的科学方法”[3]。该领域的研究在国内起步较晚,大致开始于在三鹿奶粉事件发生以后,并且集中在乳品行业,食品安全审计的具体实施也基本是由政府有关部门主持进行,且审计对象主要聚焦在大型企业[4]。目前,就我国已有的食品安全审计案例来看,还存在中小型企业审计不够到位、审计依据标准不够明确、审计数据不够安全可靠以及在专业审计人才与方法上存在欠缺等问题。因此,亟需新技术、新方法的引入和应用。近几年,随着区块链技术的发展,学者们开展了其在许多领域和场景应用的研究。区块链在审计领域的应用也得到了越来越多的重视,相关的研究如:基于区块链技术构建实施审计框架[5-6]、区块链技术在企业联网审计中的应用[7-8]、区块链技术在金融审计中的应用[9-11]以及区块链审计在政府治理中的应用等等[12-13]。在具体的审计模式探索中,毕秀玲等[14]提出要大力推进“审计智能+”的建设,在5G、区块链、大数据与人工智能等技术的支持下,提高审计信息化的水平。传统审计过程中所面临成本、效率、质量、安全性等问题恰恰可以通过区块链技术进行有效解决[15]。房巧玲等[16]便提出了基于双链架构的混合审计模式,即智能审计程序与人工审计程序相结合的模式。从目前已有的研究来看,还尚未见有关区块链技术在食品安全审计中应用的研究。基于此,文章首先根据区块链技术的工作原理与优势点,分三个层次构建起区块链技术在食品安全审计中应用的逻辑框架。其次结合传统审计工作,通过技术代入,进一步阐述区块链技术下的食品安全审计工作的大致流程。最后,充分考虑当前区块链技术在运用中所面临的各种问题,提出相关的建议以及未来发展的展望。

1区块链技术在食品安全审计中的应用逻辑

1.1区块链的工作原理

区块链是在一种基于分布式系统思想形成的网状结构,在这个网状结构中,信息存储上链主要有以下流程:当某个节点有新的数据信息录入,该节点将会把信息网络中的其他节点进行广播,其他节点在接收信息以后会对其内容的真实性、完整性以及可靠性进行检验,检验无误后该信息将被储存在一个区块中,经过随机Hash算法得出Hash值,该过程可以视为一种单向的加密手段,不仅可以将复杂无章的数据信息转换为固定长度的字符代码,而且其破解的困难程度也保证了数据的不可篡改性。此时,全网将基于共识机制对该区块内数据进行审查,审查通过以后该区块将被正式存入区块链的主链中,相应的数据也将被打上时间戳标记,更新复制保存到每个节点里[17],如图1所示。

1.2区块链技术在食品安全审计中应用的逻辑

区块链作为一项颠覆性技术,在各个领域加速应用。将区块链技术应用到审计领域,这种模式被称为区块链审计。而在区块链审计的定义上,徐超等[18]提出广义和狭义之分,广义上指在审计领域应用区块链技术,而狭义上则包含了区块链审计和审计区块链这两种方式,二者的审计对象不同,具有本质上的区别。在区块链审计过程中,审计人员基于信息系统对一般控制和应用控制进行测试,通过借助发挥区块链技术的优势性,对各类业务执行自动化审计和持续审计等行为[19],具体包括:对数据的真实性、时效性以及可靠性进行审计;对系统设置、共识机制以及智能合约等进行审计;对区块链技术所涉及的系统节点等安全性进行审计[20]。事实上,区块链可以分为三个层次:协议层、应用层和访问层,它们相互独立又不可分割,构成了区块链技术在食品安全审计领域的运用逻辑,如图2所示。协议层(又称基础层)是基于共识机制展开运行的,通过共识机制来保障每个节点的数据是真实一致可靠的。在利用分布式数据存储、加密算法、网络编程以及时间戳等技术的基础上,对食品供应链上所涉及到的各个环节、各个企业的各类信息进行收集与记录,如食品生产过程中的原料配比情况、添加剂的使用量情况,食品物流环节的负责方信息、车次时间以及冷链条件情况,食品交易过程中经销商情况以及流入消费者的时间地点等信息[21]。企业彼此间的信息验证以及共识算法记账使得审计需要的众多数据信息能够公开透明、不易篡改,也有助于扩大审计工作的覆盖面。对于应用层而言,智能合约的存在使得区块链在没有人工控制以及第三方干预的情况下,能够按照网络编程出的代码进行自主运行,有助于明确执行标准,大大提高了审计的效率以及数据的收集分类等重复性工作,在预先设置的程序代码中,一旦触发相应的条件和标准,将会作出各类分析行为,这样一来,审计人员通过区块链技术就可以对食品质量安全实现实时监控、及时预测和灵活预警[22]。就访问层来看,无论是通过个人计算机(personalcom-puter,pC)端还是移动终端,借助区块链技术的可编程性采用公钥与私钥授权的机制,能够实现数据的安全独立便捷获取。同时,时间戳技术有助于保障数据的安全性,使审计工作的的可靠性和便利性能够得到进一步优化。

1.3区块链技术在食品安全审计中应用的优势

对于食品行业来说,信任机制的构建对于品牌形象的树立是十分关键的,而品牌形象的优劣将直接影响企业的生存甚至是行业的兴衰。在这种情况下,通过审计去发现问题、解决问题,并实现信息的公开、透明、可追溯将有助于信任的构建。而区块链技术在审计中运用的优势,将有效推动信任机制的形成。首先,去中心化的优势使得在整个食品供应链上所有企业都可以分别作为一个节点,分布式数据储存技术的应用,使得众多企业在信息的记录和储存上互相监督、互相利用,具有更加安全、更加便捷、更加透明的优点。同时,每个审计项目由指定的审计组执行审计,每个审计组也相当于区块链的一个节点,若干个审计组节点组成分布式节点组织结构,相当于一个分布式账本。于是审计的范围变得更加广泛,所涉及的审计对象也更加的全面而具体,不需要非得围绕核心企业实施审计,解决了审计范围的局限性问题,有助于提高食品安全审计结果的质量。其次,交易可追溯性、数据透明性的优势使得信息在供应链上变得更加可靠、真实。在供应商的选择、企业内部控制执行的有效性等等方面具有督促作用。例如,就已有的食品安全审计案例呈现的结果来看,存在如下问题:企业不能持续保持生产条件、食品安全管理制度等落实不到位、企业自身的检验能力不足、生产信息记录的不完整甚至伪造记录以及不合格品和变质食品的及时处置问题等。在区块链技术的帮助下追溯系统将会不断完善[23],对于存在的这些问题也会更加具有约束和威慑作用。在现实中,已有具体的应用案例,如2017年7月沃尔玛、京东、国际商业机器(internationalbusinessmachines,iBm)公司和清华大学共同组成了区块链联盟,在产品的地产、批号、生产厂家、到期日期以及运输细节等各种详细信息的获取上,可以实现从天数到秒数的速度提升,这将极大地提升审计实施的效率。最后,可编程性则发挥了信息技术的优势,相比于传统审计中的人工操作,信息技术的应用将会使得审计的流程更加严谨、更加快捷。食品安全审计过程中,涉及到的质量标准、规范等十分复杂,对于不同品类食品的特殊性质、不同添加剂的使用规定等所涉及的知识更加多样和复杂[24],利用计算机编程技术,则可通过代码的编写,将有关审计标准、审计法规等进行定义,在区块链中实现数据信息的智能运行。在既定的规则和协议下,区块链可以实现数据的自动采集、传递与存储,高安全性、高透明性使得审计效率大大提升。德勤会计师事务所的Rubix平台就是通过将自动化技术和区块链技术相结合,在提升工作效率的同时,又能达到降低成本等作用[25]。同样,沃尔玛也将区块链技术应用于食品供应链管理之中,并取得了一定的理想成效[26]。

2区块链技术下食品安全审计的流程

区块链技术下的食品安全审计流程是在传统审计流程的基础上,通过融入区块链技术,对审计流程进行重塑,保证审计大环节不变,即审计准备阶段、审计实施阶段以及审计报告阶段,但细节更加优化、效率更高,如图3所示。

2.1审计准备

在审计准备阶段需要先对审计信息和数据等进行预处理,通过数据的采集、传输与存储,利用区块链中各个节点所达成的共识机制,实现数据的真实性、完整性与一致性。在这个过程中,通过对被审计食品行业的相关标准、企业会计准则的选取情况、企业的性质以及监管环境等的了解,对相关获取信息进行更新记录,并利用时间戳技术,相当于会计记账中的连续编号机制,对新产生的区块做上时间标记,充分保证了数据在一定时间内是可追溯的、可验证的以及完整的。

2.2审计实施

在审计实施阶段,面对食品供应链本身的环节的多样性与复杂性,区块链应用平台会及时向各个节点的企业、账项往来银行以及其他关联方进行信息的检查与考证,并将结果进行实时反馈。在对某一生产、加工业务或者交易进行审查以后,将问题点进行汇总与分析。在审计过程中,同时需要伴随着数据清洗、数据挖掘、可视化操作、实时处理、风险识别与评估以及重要性水平的确定等技术支撑,也需要借助传感器、物联网、射频识别以及CpS/GpS等审计工具[21],因此,这将对专业人才的技术水平有着较高的要求。

2.3审计报告

在传统审计流程的收尾阶段,需要对整个审计流程所记录的工作底稿以及证据信息进行整理与汇总,并出具最终的审计报告、发表审计意见。而在区块链技术的应用下,审计人员通过对数据信息的系统建模进行智能化自主分析,并且能够做到对审计结果的实时记录、对被审计企业进行随时随地的监控,还可以根据审计主体的不同以及审计要求的变化,随时出具定制化的审计报告,大大提高了审计结果的质量以及需求度的满足程度。

3区块链技术在食品安全审计应用中面临的问题

3.1技术问题

现阶段,无论是国家、社会还是具体的个人,对于审计的水平和质量要求越来越高。监督再到上市公司的财报结果公开,处处离不开审计的参与,审计也逐渐在越来越多的领域发挥作用,例如:领导干部经济责任审计、自然资源资产审计、信息科技审计以及本文所探讨的食品安全审计等领域。在食品安全上,任何小的风险都不容忽视,这对于审计的执行是一项不小的挑战,尽管区块链技术在效率和质量等方面对食品安全审计有着很大的帮助,但在海量的信息面前,区块链的复杂度也急速增加,无论是从硬件上还是软件上,对计算机的算法处理能力、存储能力以及硬件配置有着越来越严苛的要求。因此,进一步提高硬件的可靠性以及软件的适配性是技术层面需要持续努力的方向。

3.2安全问题

区块链技术尽管有着Hash值非对称加密算法、时间戳等技术的支持,但安全性问题依旧是区块链技术在发展中不容小视的关键问题。随着黑客技术的不断进化,以往的51%攻击成本已经不再具有很强的约束性,这对于审计工作是一项不小的潜在威胁。在区块链共识机制的基础上,很多企业将自己的关键性信息乃至核心机密都进行了上链操作,而黑客的行为将会对企业们造成重大损失甚至致命冲击。这就说明不存在一劳永逸的保障,各项技术需要在不断的挑战和威胁中,始终保持高度的预警态势,在面对不法分子的各种花样攻击时,能够做出迅速、有效的反应,这就需要相关信息技术人员不断提升其专业水平和素质。

3.3监管问题

事实上,尽管区块链技术中的分布式数据储存技术使得数据的记录、存储与读取更加便捷、安全,但其却弱化了国家对于交易情况的监督,对于现有的监管体系具有一定的冲击。区块链技术还在逐渐发展走向成熟,在食品安全审计领域的应用也将处于不断探索的阶段,有关监管的法律法规仍需进一步的完善与明确,如果真的出现监管漏洞,那必然影响该技术的健康、稳定与向好发展。因此,在技术不断进步的同时,国家相关部门的法律与监管体系也要完善跟进,二者相辅相成,为技术作用的充分发挥保驾护航。

4结语

区块链技术现状篇3

关键词:区块链有线电视网络实际应用

一、区块链的特点

区块链是一种去中心化的、不可篡改的、可信的分布式账本,它提供了一套安全、稳定、透明、可审计且高效的记录交易以及数据信息交互的方式,其特点如下:去中心化。区块链使用的是分布式核算和储存,并没有中心化的硬件或者管理机构。在区块链中,每一个节点都是均等的,所有节点也都是遵守同一个算法的,区块链的信息源并不是事先指定好的,而是通过竞争选择出来的。然而,区块链不能直接带来绝对的去中心化,只能作为去中心化的工具,在某些场景中,例如银行等金融系统,在机构之间使用去中心化的账本使多个机构共同运行和检验,以防止欺诈;还有第三方平台如支付宝、微信、滴滴等。另外,在电动车、智能电网等能源领域区块链的出现也恰逢其时。开放性。在区块链系统中,所有的产业都是一个开放式的市场,任何人都能参与进来,一个公共区块链可以让所有参与的成员共享,所有的信任都靠去中心化的协议来维护,这也使得传统行业、供应商、银行之间的关系更加自动化和开放化,例如美国区块链公司Circle可以让用户快速给国外亲人转账,对方也可快速提取所在国家的货币。可信任。区块链使原先的信任“人”变成信任机器,信息一旦经过验证、添加,就将永远储存,并且数据由全部节点共同维护,更新也是同步的,数据也会更加稳定和可靠,以此加强双方的信任度。信息不可篡改。区块链系统采取的是非对称加密与Hash算法以及完全冗余的策略,每个区块共享相同的数据,修改一个区块就要牵动所有的区块,破解所有节点的打包密钥一般是无法做到的。以蚂蚁金服公益为例,运用区块链技术后,每一笔捐款进入公益账户之后都可以继续追踪下去,保证数据的真实性。

二、有线电视发展的困局

用户被其他渠道分流。随着电信运营商和互联网视频企业的加入,iptV和ott用户规模在急速提升,接收渠道的多元化分流了大量有线电视用户,有线电视的用户在不断流失。首先,用户流失无法避免地造成收益减少、业绩下滑;其次,有线电视网络在社会中的地位也会受到影响,原先一直作为党和政府的主要宣传途径,iptV和ott发展将会获得政府及宣传部门的更多关注;最后,除了有线电视的收费下降,用户流失也将影响到后续电视、宽带等方面的消费。用户流失已然对有线电视网络的运营状况产生了巨大影响,有线电视网络要积极应对,保住自身用户,增加用户黏性,防止用户流失。经营管理模式受到威胁。电视传播业拥有专业的节目制作资源,观众反而被互联网抢走很多,可以说是电视网输给了互联网。首先,在互联网为主的传播生态下,有线电视的经营管理模式受到威胁,主要表现在生产内容的不够多元化,无法满足广大网民的复杂需求;其次,基于优质内容的营销策略无法精准地吸引足够的用户注意力,网络传播的广告价值没有得到充分利用;最后,缺少一定的技术基础作为支撑,传统的内容呈现方式对用户已经黯然失色。有线电视网络要变革经营管理模式,重心应放在学习前沿技术、业务结构调整和内容产品营销上。知识产权侵权严重。互联网时代,知识产权越来越受到重视。很多有线电视的知识信息类产品在互联网上遭到“克隆”,无形资产价值也被一些人所觊觎,不仅无法从盗版者那里得到版权费,原本自身的用户也被分流,网络传播的知识产权经营和版权保护成为有线电视亟待解决的问题。而凭借现在的技术水平,维护版权安全的效率很低,成本却较高。交易方式有待优化。目前,有线电视缴费用户也在不断减少,这和有线电视网络的收入结构和交易方式有很大关系。长期以来,有线电视收入的增长主要靠用户数量的增加,用户数量减少便使收入增长出现乏力。另外,在竞争激烈的市场环境下,用户随机性和碎片化消费越来越多,不愿意被按月付费、按年付费等套餐模式捆绑,对“即用即付”的交易方式需求增加。物联网信息安全存在缺陷。在CCBn2019大会上,国家广电总局科技委副主任杜百川提到:“物联网是智慧广电建设的基础。”但目前的物联网领域仍然在采用中心化的服务架构,所有的用户数据都由中央服务器存储和转发,在传输过程中极易遭到DDoS攻击、数据篡改和泄露、流量劫持、中间人攻击等,造成信息安全问题,这使得物联网建设和维护成本大大增加。智慧城市建设不够深入。首先,在推进城市化发展的进程中,基于物联网技术的“智慧城市”,希望通过新的信息技术实现人与物之间更为深入的连接,这是一项重大的技术进步,将会极大地便利人们的生活。如今,有线电视网络运营商也在积极进行智慧城市建设的探索,而作为评价标准的“智慧”指标却只反映了城市较为初级的智慧形式,体现的是人与物、人与城市空间最为浅层平面的关联,而无法展示人与物、人与空间的多面立体关系。其次,现在的“智慧城市”中所流淌的信息,是通信、工程层面上的信息,缺少了社会与文化的信息,这就剥离了意义、失却了人性的温度。

三、区块链技术在有线电视网络中的应用

区块链技术具有无限的潜力,“区块链+”产业不断推进,在各领域的应用也逐渐落地,区块链已从原有的金融、医疗、教育、零售等领域拓展到传媒行业。例如,美国Civil平台对区块链技术与传媒行业进行融合实践,美国电信巨头Com-cast也计划于2019年将其区块链计划Blockgraph投入商用。有线电视在互联网的冲击下遇到很多困境,区块链技术的应用虽不能一一解决,但在降低运营成本、提高业务竞争力、保护网络信息安全等方面可以发挥较大的作用。区块链网络夺回渠道主导权。互联网抢走了有线电视的渠道优势,使有线电视用户不断流失,这是有线电视处于困境中的主要原因。电视网和互联网之间存在较大差距,如果能够把有线电视的电视网升级成满足区块链使用的基础网络,改变集中式的服务架构,省去中央服务器的传输环节,通过共享的网络节点实现分布式信息传输,那么将会减少有线电视对互联网的依赖性,减轻渠道分流,还可以盘活现有资产,实现增值最大化。内容生产多元化,营销精准化。各种互联网短视频让人们应接不暇,极富创造力的UGC更能看出用户的多样化需求。区块链技术的去中心化模式也被称为“点对点架构(peer-to-peer,p2p)”,能够实现点对点交易。有线电视网络可以运用区块链技术去中心化的优势,协同用户生产多样化视频并提供对应的传播服务,基于各区块储存的数据展开对用户的精准营销。在此过程中,利用不同形式的传播技术,内容生产方式多样化也足够抓住用户的眼球。美国Civil作为采用读者驱动式的新闻生产模式的新闻出版发行平台,就是采用了区块链技术,能更加精准的满足用户需求。节目版权安全有保障。网络版权侵权现象普遍存在,并且具有保护难、举证难、维权难的特点。有线电视网络则可以建立数字资产版权平台,申请时间戳记录保护,既可以简化版权登记流程,又可以宣示作品主权,作为维权举证的重要利器,如大芬油画村就申请了时间戳保护版权。利用区块链技术把版权登记的申请人、时间、内容这三个重要因素加密上传,形成版权信息唯一的区块链iD,能够保护原创作者的作品永久有效,无法更改。我国首个把区块链技术应用于版权行业的应用平台———“原本”,为每件作品产生一个“原本Dna”,为版权保驾护航。“即用即付”交易更灵活。有线电视网络可以运用区块链技术优化原先按月付费、按年付费等模式,把区块链技术与移动支付结合起来,能够打造更加安全、高效、灵活的转账方式。区块链系统的交易基础是防篡改的加密账本,其加密特性能够解决传统信用卡盗刷问题;建立数据存储系统,系统则能快速识别用户信息,无需人工操作即可转账,提高工作效率;“即用即付”也可以满足用户视频点播、在线游戏等内容的灵活支付需求。加密系统提高物联网可靠性。采用中心化服务架构的物联网缺乏设备间的信任机制,黑客控制物联网中心也就控制了整个物联网。区块链分布式的网络结构能够为广播电视物联网提供一种信任机制,使设备之间不需要与中心进行核对,能够组成分散式账本,并运用加密和计算能力验证区块是否符合智能合约的要求。这样,即使一个或多个节点被破坏,也不会影响整个网络体系的数据,从而保证数据的安全性。区块链技术助力智慧城市。当今,有线电视网络运营商也都在积极进行智慧城市建设,希望将智慧社区、智慧城市的触角触及每一位市民,实现真正的“可沟通性”城市。区块链技术对数据的透明性和可审计性将会助力智慧城市的“下沉”式延伸。比如,华为技术有限公司曾在文章《区块链在移动网络中的应用》谈到,区块链在高速公路自动收费、检测环境实时状况等方面推动智慧城市的建设。区块链技术在智慧城市的建设中能够关联城市生活的各个方面,以更综合、包容的方式理解和规范城市,更加充满人情味、更加符合城市的本质。除此之外,区块链还可以应用于有线无线双向网,满足交互需求以及身份技术认证管理等方面。

区块链技术现状篇4

为何一个比特币的底层技术会释放出如此巨大的联动效应?有人把它与印刷术的发明相媲美,它能够标志着下一个数字时代(价值互联网)的来临。区块链(BlockChain)到底具有什么特征,为啥说它有分布式社会账本功能?它与传统互联网技术有什么联系?它对社会、企业的财务运行、商业模式有何影响,又对会计核算、审计业务有什么创新,企业应该采取什么应对策略?

预测未来的最好方式是创造未来,生活在未来之中。本刊拟请上海大学管理学院管理会计与信息化中心主任许金叶撰写《区块链:引领财会革新的逻辑》系列文章,以期抛砖引玉,引起社会各界对区块链中财务创新与会计问题的关注与探讨;同时,也欢迎有见解的作者投稿,本刊将优先发表。

【摘要】随着物联网、大数据、云计算、移动终端四大技术的落地、发展及壮大,数字货币的底层信息技术――区块链(BlockChain)得到世界各国广泛的重视。正本清源,借鉴科技发展三大动力结构理论,从信息技术、社会经济及其思维三个维度来探索区块链产生的根源。认为区块链本质是现代数据库技术、现代密码学、网络管理激励机制的集成,是一门集现代信息技术、数学、金融学、法学等学科为一体,解决人与人之间信任问题的科学,从而为未来阐述区块链将引领财务业务创新与会计核算革命提供逻辑基础。

【关键词】区块链;数据库技术;密码学;激励机制

【中图分类号】tp309.7;F275.2【文献标识码】a【文章编号】1004-5937(2017)13-0132-05

引言

当前,区块链技术不仅在金融领域的应用逐渐成熟,而且在物流追溯、资产转移及合约管理、身份论证、选举投票等领域中应用。以比特币、以太币为首的数字货币在金融等各领域应用,标志着信息互联网时代向价值互联网时代转变。为何数字货币的底层技术(区块链)会释放出如此巨大的联动效应?有人甚至把它与社会发展史上印刷术发明的作用相媲美。那么,区块链(BlockChain)因何而生?^块链是什么技术,有何种特征?为何说具有分布式社会账本功能?区块链对社会和企业的财务运行、商业模式有何影响,又对会计核算、审计业务有什么创新,企业应该采取什么应对策略?本文就此作一分析。

一、区块链发展的三大动力结构:经济全球化需求、现代信息技术推动、社会认识转型三者联动的必然

除了细菌、古细菌、原生生物三类单细胞有机体,加上菌类、植物和动物共六类物种外,科技产物(人造物)被称为地球上第七类物种。科技与前面生物共同具有基本属性。针对当前出现的“机械系统在生命化,生命系统在机器化”的现象,人们对科技的本源、发展轨迹与动因非常关注。本文借鉴《失控》作者凯文・凯利在新作《科技想要什么》中提出科技发展三大动力要素来解释区块链技术的发展动因[1]。凯文・凯利阐释了科技发展的三大动力要素,以科技自身结构的需求解释了科技发展的必然性,以科技内部发展的引力解释科技进步的偶然性,以人类社会在开发科技选择时的集体意识解释科技发展的开放性。

(一)经济全球化需要解决的信息技术问题:区块链发展的自身结构需求

经济全球化(economicGlobalization)是当今世界经济繁荣发展的重要标签,各国经济均朝着全球化趋势发展。经济全球化是指在全球范围内使用和配置劳动力、资本、技术、服务等经济资源,以完成社会生产、分配、交流和消费等经济行为。经济全球化主要表现为市场、生产、资金、金融、科技及信息传播等多领域的全球化,而多领域全方位的全球化经济正迫切需要业务实施的实时性。实时性一方面要求在交易时间上的及时性,但是事实上,目前资金、资产的转移需要通过第三方机构,而且由于各国机构的管理差异,造成了交易时间与成本的增加。另一方面,实时性要求信息的真实性,这直接影响经济业务的开展与决策。这些经济问题的本质是分离均衡问题,正在发展的区块链技术能够有效解决分离均衡问题。

1.分离均衡:制约经济全球化发展的核心问题

均衡是指一种平衡的状态,均衡不代表着绝对平均,而是一种相互依存的状态,又或者是一种逻辑关系,例如力学中的稳定与平衡。类似的,均衡的概念被经济学家引用到经济领域,经济学中的均衡是指经济体系中各经济单位或变量相互制约,没有任何“变革动机”而形成的一种稳定状态。经济均衡的理论是源于西方经济学的基础理论,可用来解释宏、微观的经济问题。作为一个被广泛采用的分析性工具,经济均衡理论在社会科学的各个研究领域中具有独一无二的地位。分离均衡也是经济学分析中常用的概念,约瑟夫・斯蒂格利茨(JosephStiglitz)[2]与迈克尔・斯宾塞(michaelSpence)[3]对分离均衡的研究颇有建树。简单而言,分离均衡是指不同的经济单位利用信息传递机制分离到不同领域,或者不同的经济单位通过信息传递机制汇聚到同一领域的过程,最终达到一种稳定状态,任何参与方无法轻易改变这种形成机制。

在资源面前,人人平等。每一个企业或组织都想用自己最大的力量去创造财富,但是有限的资源不能被无限制地瓜分,每一个企业或组织应当合理配置资源并利用资源去创造更多资源。因此,企业管理面临两个基本问题:一是如何优化企业资源配置;二是如何激发企业资源的有效性。分离均衡理论可以用来解决企业管理中的这两大难题,即利用信息传递机制使企业资源达到稳定和最优的状态。例如,利益分配的不合理是企业关系处理中普遍存在的问题,处理利益均衡问题就需要利用信息来区分它们从而实现分离均衡。均衡问题在经济全球化中表现更加突出,例如经济全球化直接的需要是业务的实时有效执行,然而在交易时间上,资金、资产的转移需要通过第三方机构,而且,各个国家的机构管理差异,造成时间与成本的增加。同时,信息的真实性也直接影响经济业务的开展与决策。

2.信息不完全、信息不对称、信息不实时造成分离不均衡

在西方经济学理论中,已经有学者证明,当信息完全对称时,企业能够实现资源配置的最优化,使得企业资源创造出最大收益。以次类推,在企业管理中,信息的不完全性、非对称性、信息的实时有效性同样影响企业绩效是否达到了最优。信息的不完全性会导致管理者难以预测未知的变化,从而在执行业务的过程中一旦出现突发状况,则难以控制和及时应对。在企业的组织管理中,信息不对称性是指参与业务的双方由于制度或其他因素不能彻底实现信息共享,导致其中一方不知道另一方拥有的信息及信息的真假,容易造成逆向选择等问题。

3.解决信息分离均衡呼唤区块链技术

解决信息分享均衡问题需要经济业务实时产生,传递与共享真实的信息,互联网下虽提供了巨量信息,但也表现出信息超载、泛滥的问题。这些问题需要新的信息技术来解决,而区块链技术恰是适应这种需求而诞生的。

(二)现代信息技术发展的推动力:区块链技术进步的偶然性

现代信息技术是以互联网(internet)为核心的信息技术。互联网的本质是网络(web),网及网络广泛存在于自然界。互联网技术主要采用超文本和超媒体的信息组织方式,将信息扩展到整个网络以实现信息的互联。以互联网技术为核心的现代信息技术有两个主要特点:一是连接,主要表现为人与人之间的连接(互联网),还表现为人与物的连接,以及与物与物的连接(物联网);二是信息传递,信息传递的发展经过三个阶段:单向信息传递的web1.0大门户时代、双向信息传输的web2.0互动时代,以及个性化信息集成的web3.0智能时代。现在的互联网技术已经能够基于平台实现个性信息整合。

从互联网到物联网,信息产生的内容从结构化数据到非结构化数据(大数据),信息产生的主体从人到物,信息产生的方式从手动到自动,信息性质逐渐呈现真实性。但是,信息的收集、存储及传输仍然饱受不安全、不真实的困扰,这需要互联网信息技术内部寻求解决这个问题的可能办法。

(三)分布式群体智慧:区块链产生的社会思维

提及区块链,人们提到最多的词汇是“去中心化”,但是区块链的核心思维应该是分布式群体智慧的思想。人们想到“去中心化”主要是因为人们饱受互联网发展过程中“中心化媒介”对个体隐私侵害。实际上,区块链的贡献不仅是“去中心化”思想,还是分布式群体智慧。分布式群体智慧主要是人类认识思维从还原性思维向复杂性思维转变的结果。

人类认识世界的思维主要有两种方向:一种方向沿着分解、细化、深入的思维,即还原性理论;另一种方向沿着综合、集体、组成的思维,即复杂性理论。还原论推崇简单性规律,主张任何现象均能够经分解、细化、深入等程序推导出一系列的基本组成因子,随着对这些基本因子研究的深入,一步一步还原出表面现象的内涵。复杂性理论是一门研究复杂现象的理论,这些现象具有非线性、不确定性、时间不可逆性、自组织性、涌现性等特点。基于还原理论上“高效源于控制”的思想向基于复杂理论上“高效源于无为(失控)”的思维转变,这个道理,后面的系列文章中将不断涉及,由于篇幅问题,论文不展开。实际上汇流成河、积沙成塔等道理都是分布式群体智慧的反映,区块链中的分布式群体智慧有助于解决交易中的“公信力”问题。

二、区块链是各项信息技术的C合体

(一)数字货币的底层技术:区块链产生简史

虽然杰出数学家戴维・查姆在1993年就提出eCach数字化支付系统,并创建荷兰公司进行运营,但是,最终因为在线购物客们不关心个人隐私的泄露和安全问题,在1998年最终破产。eCach数字化支付系统一度受到冷落。针对澳大利亚企业家JamesaDonald对不需要第三方权威认证、点对点网络的eCach支付系统的质疑,在2008年11月1日深夜2点10分,Satoshinakamoto(中本聪)给他回复了一封《比特币:一种点对点电子现金系统》的邮件。这封邮件简洁、优雅地阐述了eCach支付系统的五个主要特性[4]:可以用点对点的网络解决双重支付问题;没有类似铸币一级的第三方的信任机构;使用者可以完全匿名;可以用哈希现金形式的“工作量证明”来制造新的货币;用以制造新的货币的“工作量证明”同样可以用来预防双重支付。

《比特币:一种点对点的电子现金系统》一文得到黑客及金融社会的广泛重视,比特币、以太币等数字货币得到迅速应用,这也标志着价值互联网的到来。因《比特币:一种点对点电子现金系统》而闻名的中本聪获得2016年诺贝尔奖的提名。

那么,《比特币:一种点对点的电子现金系统》到底解决了什么信息问题,为何数字货币的底层技术(区块链)可以具有eCach支付系统的五个特性?论文认为探讨区块链技术能够在金融领域、物流追溯、资产转移及合约管理、身份论证、选举投票等各个领域中广泛应用的原因之前,必须清晰区块链是什么。论文认为区块链=现代信息技术+现代密码学+网络管理激励机制。也就是说,区块链是现代信息技术、现代密码学、网络管理激励机制的集成,是一门集信息技术、数学、金融学、法学等学科为一体,解决人与人之间信任问题的科学。

(二)加密、序时链接的分布式数据库:数据库技术在区块链中的发展

1.数据库技术发展简史

数据库(Database)是信息技术的核心,主要用来采集、存储和管理数据,是进行数据加工和信息传递的基础。根据数据模型的特征,数据库技术的发展历程分为网状数据库(又称层次数据库)时代、关系数据库时代和面向对象数据库时代。

(1)网状数据库(层次数据库)

网状数据库(层次数据库)解决了集成数据的存储问题,为现代数据库技术的发展奠定了基础。网状数据库利用存储路径表明数据与数据之间的关系,这些存储路径既能在一定程度上保证数据和程序的物理独立性,又能保证一定的逻辑独立性,可以有效促成数据的集成与共享。但是,网状数据库(层次数据库)中需确切表明数据的存储路径,因此也导致了此类数据库在数据独立性和抽象性方面的不足。

(2)关系数据库

CoddeF[5]首次以数学理论为出发点提出了关系模型的概念,列示了衡量关系型系统的十二条标准,用数学理论奠定了关系数据库的基础。随后,霍尼韦尔公司(Honeywell)研发了世界上第一个商用的关系数据库系统,并在之后的诞生了与关系型数据库相对应的结构化查询语言(StructuredQueryLanguage,简称SQL),以标准的计算机编程语句为基础,集成并实现了数据库生命周期中的全部操作,能够接受用户的行动指令,而用户不需要给出具体的步骤指令,即可实现查询、操纵、定义和控制等功能。关系型数据库不仅能够解决数据的集成与共享,也能解决数据的独立性与抽象性问题。同时,关系数据库以严格的数学和逻辑学为基础,界面简洁,容易理解和操作。不足的是,关系数据库无法解决更为复杂的数据结构。

(3)面向对象数据库

随着科技的不断进步,关系型数据库已经不能满足各领域对数据库技术的要求,于是在20世纪80年代,面向对象数据库技术应运而生,也标志着第三代数据库系统时代的到来。第三代数据库系统在集成第二代数据库系统技术的基础上,结合了多种信息技术,支持关系模型和面向对象模型等多种数据结构,普遍应用于各大领域。面向对象数据库支持标准网络协议和数据库语言标准,能够实现对数据、知识和对象的有效管理,具有优良的兼容性、可移植性与可扩展性等特性。不足的是,这种数据库采用了更为复杂的技术取代了原来的关系型数据库,查询语句十分复杂,加大了使用者的更新成本和学习成本。

2.加密、序时链接的分布式数据库

区块链技术是加密、序时链接的分布式数据库技术。其中加密、序时链接在下文展开分析,这里仅介绍区块链数据库技术是分布式数据库技术。

信息的本质和来源在不断变化,伴随着internet与国际电子商务的发展推动分布式数据库技术产生。物联网下数据的复杂度和数据量都在迅速增长,传统的数据库技术已经不能满足人们的更高要求,传统数据集中式存储在单个计算机上,系统不安全且不灵活,不能够随时适应用户的需要。分布式数据库技术是数据库技术(并行数据库技术、web数据库技术等)与计算机网络技术(大数据挖掘与商务智能技术、联机分析技术、内容管理技术等)结合的产物[6]。分布式数据库技术将分散各地的数据库系统通过网络连接起来,形成一个似集中数据库。分布式数据库技术具有局部数据库和整体数据库的概念,不仅能够对数据进行全局管理,又能够保证各点自主管理数据。数据具有独立性和透明性,除了处理数据的能源花费大外,数据的安全性和保密性问题较大。

三、哈希(Hash)函数及其算法:区块链中的密码学

(一)哈希(Hash)函怠―密码学的“瑞士军刀”

信息有极大的价值,尤其在军事领域中,信息加密与解密具有重要的价值。“凯撒密码”、二战中的“恩尼格玛密码机”、戚继光之反切码、二战中池步洲与山本五十六之死等都是著名的信息密码故事。密码学是一门研究能够将可识别的正常信息转换成不可识别的隐秘信息用以传播,同时又能将不可识别的信息还原成正常信息的方法和原理的科学。最原始的加密的方法是手工加密,需要人工破译。随着科技的进步,不断实现了机械加密、现代密码加密和数据加密[7]。哈希(Hash)函数是密码学中的高级手段,具有三个特性:其输入可为任意大小的字符串;能产生固定大小的输出;能够进行有效的计算(哈希值计算的复杂度为0(n))。

哈希(Hash)函数之所以被称为密码学中的“瑞士军刀”,关键是因为哈希(Hash)函数能够满足密码安全需要的三个标准:

(1)碰撞阻力:如果无法找到两个值,x和y,而x≠y,则H(x)=H(y),称哈希函数H具有碰撞阻力。

(2)隐秘性:哈希函数H具有隐秘性,当其输入r选自一个高阶最小熵的概率分布,在给定H(r/x)条件下,得出x的值是不可行的。

(3)谜题友好:如果对于任意n位输出值,假定k选自高阶最小熵分布,如果无法找到一个可行的方法,在比2n小很多时间内找到x,保证H(r/x)=y成立,那么,哈希函数H为谜题友好。

(二)数据的加密、序时存储与通信:区块链中的密码学

当密码与数据库结合在一起时,此类数据库俗称是可定义的数据库。随着数据库技术的发展,根据管理的需要可以对数据库进行定义,也就是可定义的数据库。区块链中的数据库就是应用密码学来进行定义的数据库。

区块链以区块为单位组织数据,区块是一种记录交易的数据库,以加密的方式存储网络上所有的交易记录。每个区块由区块头和区块主体组成。区块主体只负责记录前一段时间内的所有交易信息,区块链的大部分功能都由区块头实现。区块头履行数据库的加密、序时存储及通信的义务,由以下方面的内容组成:

(1)版本号,标示软件及协议的相关版本信息。

(2)父区块哈希值,运用哈希值使得每个区块首尾相连,形成了区块链,并且哈希值对区块链的安全性起到了至关重要的作用。

(3)merkle根,由区块主体中所有交易的哈希值再逐级两两哈希计算得出,用于测试某笔交易在区块中的真实性。

(4)时间戳,记录该区块产生的时间,精确到秒。

(5)难度值,指该区块相关数学题的难度系数。

(6)随机数(nonce),记录解密该区块相关数学题的答案值。

区块链的形成主要过程如下:把在本地内存中的交易信息记录到区块主体中,在区块主体中生成此区块中所有交易信息的merkle树,把merkle树根的值保存在区块头中;把上一个刚刚生成区块的区块头数据通过SHa256算法生成一个哈希值填入到当前区块的父哈希值中;把当前时间保存在时间戳字段中;在当前区块加入区块链后,各节点就会立即开始生成下一个区块[8]。难度值字段会根据之前一段时间区块的平均生成时间进行调整以应对整个网络不断变化的整体计算总量,如果计算总量增长了,则系统会调高数学题的难度值,使得预期完成下一个区块的时间依然在一定时间内。

时间戳不仅能够准确记录文件创建的时间,更重要的是能够准确反映文件创建的先后顺序。数据库对一份文件进行确认,时间戳服务器必须包括指向之前文件确认的哈希指针,当前时间和文件内容本身,并用这三条信息来对文件进行签名。时间戳保证了文件的真实性,确保了文件内容不会被其他节点篡改,文件存储的顺序也被保存下来。

四、网络管理激励机制:区块链的网络f议

群体智慧的结晶往往大于局部的力量,但是,并非所有的部分凑合在一起就能够大于群体。究竟是“三个臭皮匠大于诸葛亮”还是“三个和尚无水喝”,这需要视情况而定。在企业管理中,容易出现“三个和尚无水喝”的困难。如何促使部分总和超过整体,就是区块链技术与管理技术结合的结晶:通过网络协议(个体遵循一定的规则),通过“共信力”来解决“公信力”的问题,实现网络管理激励机制。

(一)网络通信协议:各个节点的通信规则

网络最早产生于美国军事的阿帕网(aRpa)。基于阿帕网的大部分电脑相互之间不兼容,不仅单机上任务不能共享,而且单机之间难于通过接口信号处理机实现互联。为解决“资源共享”的目标,有必要建立所有电脑共同都必须遵守的标准,即网络协议。网络协议实质是一种规则,规定了网络上各节点进行网络通信的规则,每一台计算机必须遵守网络协议才能与因特网联通。其中,tCp传输协议和UDp用户数据报协议是两个广为使用的因特网协议。一般而言,tCp/ip协议分为网络接口层、网络层、传输层、应用层4个层次。在进行数据传送时,每一层可以直接联系它的上下层进行数据传输,并可借助上下层网络以满足本层的要求。

(二)点对点价值传输协议

区块链技术支持点对点的网络。每个节点都是平等的,没有等级差异。任何节点都可以随时参与协议,能够随时与其他节点连接,这些节点构成一个随机的网络拓扑结构,共同遵循点对点价值传输协议。点对点价值传输协议是充满技术特质的协议,比如需要遵循泛洪算法;比特币点对点价值传输协议是一个开源协议。同时,各个节点的资产必须能够数字化,能够形成智能资产,参与“智能合约”。

(三)网络节点整体行为的管理激励

由于区块链所支持的点对点的随机网络,各个节点参与整体合作网络的原则是“平等”与“民主”,只能依靠“利益”驱动而不能够用“棍棒”约束。这就是网络节点整体合作行为的管理激励。合作要形成稳定的均衡需要一定的条件,这就要求所设计的“挖矿”算法不仅能够激励各个节点积极参与价值传输活动的记账活动,同时,又要防止任何节点难于操控共识形成的过程。当前,比较流行的是权益证明机制和工作量证明机制。

结语

本文从源头上分析了区块链技术发展的三大动力要素,以经济全球化趋势解释区块链发展的自身需求、以现代信息技术的进步解释区块链技术的偶然性、以社会认识转型解释区块链发展的开放性。区块链的本质是现代信息技术、现代密码学、网络管理激励机制的集成,是一门集信息技术、数学、金融学、法学等学科为一体,主要用于解决人与人之间信任问题的科学。区块链技术的应用已从金融领域逐步引入各领域,将在物流追溯、资产转移及合约管理、身份论证、选举投票等领域中广泛应用,未来必引领财务业务创新与会计核算革命。

【参考文献】

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[2]StiGLitZJe,etal.CreditRationinginmarketwithimperfectinformation[J].theamericaneconomicReview,1981,71(3):393-410.

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[4]徐明星.区块链:重塑经济与世界[m].北京:中信出版集团,2016:13-14.

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[6]杨东,谢菲,杨晓刚,等.分布式数据库技术的研究与实现[J].电子科学技术,2015(1):87-94.

区块链技术现状篇5

[关键词]区块链;大数据;医疗保健;人工智能

区块链是一个分布式数据库系统,充当存储和管理事务的“开放式分类账”。它可以创建数字化的交易块,而无须集中控制。区块链有三个关键部分:计算机网络、网络协议和共识机制。网络中的每台计算机都会记录分类账的副本,并且所做的任何更改都必须通过算法检查以确保建议的更改显示有效。通过网络节点授权批准后,新交易块将添加到数据链中。区块链技术相对现有的市场商业体系,具有巨大的应用优势。首先,区块链消除了对第三方交易清算的需求,节省了时间和金钱。其次,增加了网络的责任性和安全性,因为所有参与者都是已知和可信的。区块链不仅仅是技术和金融行业的宠儿,现在已经深入到经济生活的方方面面。医疗保健系统需要处理有关个人的私密数据,区块链可帮助确保患者数据的安全性、实时性和准确性。

1区块链技术的广泛安全性

2019年是区块链诞生10周年,以物联网(iot)、第五代移动通信技术(5G)、人工智能(ai)、区块链(Block-chain)等为代表的智能科技将极大地拓展智能商业的边界,成为工业互联网时代的推动力。区块链带来的最大价值则是在万物互联的时代,用技术重构信任机制。这将对未来的金融和商业产生深刻影响。由于区块链上文件系统中固有的加密技术,区块链上的数据本质上是高度安全的。这意味着区块链非常适合存储高度敏感的个人数据,这些数据经过精心处理后,可以为生活带来许多的价值和便利。日常生活中,如果使用淘宝或亚马逊网站搜索引擎,它们会推荐我们想要购买的东西。当然,输入这些系统的数据是私密的。通常处理这些私人数据的企业必须投入大量资金来满足数据安全方面的标准。即便如此,大规模的个人数据泄露事件越来越常见。区块链数据库以加密状态保存,这意味着只要私钥安全,链上的所有数据就安全。ai在安全方面也有很多可以与区块链技术融合的领域。众所周知,数据处理过程中的任何一部分暴露了未加密数据,就意味着安全风险的存在。ai的发展使其网络算法能够在数据仍处于加密状态时进行处理或操作。

2医疗健康大数据与人工智能

当前大数据和人工智能的技术与医疗领域的结合日益紧密,使得各个国家的整体医疗技术水平在不断提高。我国已经开始制定相关政策,鼓励健康医疗健康大数据和ai发展。组织专家认证数据融合安全计算的技术可行性。各地政府明确机制,支持地方医院促进医疗ai发展。这些都为医疗ai数据创新提供了发展机遇。在互联网后时代,互联网价值的显著体现就是区块链技术。有了区块链技术,人们可以定义所有的资产,并且创建各式各样的去中心化应用,其中涉及物联网、云计算、大数据、互联网、医疗、保险以及银行等。由于区块链具有每个单个事务的数据库记录,因此它为机构提供了一种数据实时挖掘模式的方法。从另一个角度来看,区块链极大地提高了数据分析的透明度。与以前的算法不同,区块链的设计拒绝任何无法验证且被认为可疑的输入。因此,建立在区块链技术上的大数据分析算法只需处理完全透明的数据。这样意味着数据质量的优化,提高了ai分析计算的效率。

3区块链技术与人工智能大数据处理技术

自互联网技术出现以来,医疗行业一直在大量涌入数据。随着临床数据量的不断增加,医疗健康领域的区块链商业智能已成为巨大的需求。人工智能大数据处理技术是指利用互联网平台,通过ai技术简化某些过程,而无须人为干预来实现预期的数据处理方法。在医疗保健领域,ai技术可以融入广泛的治疗保健流程中,从而减少管理工作量,消除资金浪费,增强信息交换,并能提供实时数据分析以及患者监控。医疗健康数据ai技术,除了能减少医疗保健组织必须处理的大量数据处理工作外,还有助于提高运营效率和降低人员成本。区块链技术与ai大数据处理技术的结合将会使医疗健康机构获得巨大的效益。具体分析如下。

3.1改善医疗机构治疗水平

医疗保健组织依靠数字工具和技术来支持他们的日常运营,最终目标是改善医疗水平。建立在互联网上的区块链技术,提供完善的区块链商业智能服务,与医疗保健数据ai相结合。通过使用ai工具引入预测分析元素,确定患者生命安全、检查等待时间、满意度评估、疾病和复发风险、潜在治疗成本、再入院可能性等参数,从而系统自动给出患者护理方案,计算平均住院时间,帮助医疗保健专业人员对患者诊断做出明智的决定。

3.2更好分配资源

目前医疗机构以电子方式存储患者记录几乎已成为常态。医疗工作者可以从集中存储的患者数据库中精准挑选出相关的信息,以促进更好地预测和可操作的诊断方案。将医疗保健数据ai与区块链商业智能相结合的另一个关键优势是,通过跨部门分配基于需求的精确数据来更好地管理资源,从而减少浪费。例如,由于预测分析可以帮助确定患者何时准备好出院,因此它还有助于更好地分配病床、药品和员工等资源,以帮助减少浪费。区块链商业智能工具能够从健康应用程序以及可穿戴设备(如计步器和健身带)访问可下载数据。这使医疗保健专家能够利用互联网准确跟踪健康指标和信息。这些数据对于医疗保健从业者了解患者的生活方式和病史非常有用。

3.3促进数据挖掘技术广泛使用

大数据技术工具变得越来越便宜,不断增长的吸引力促使各种医疗健康机构有足够的驱动力去购买相应的技术。区块链商业智能非常适合这种模式,它提供经济而全面的解决方案,提高医疗机构的服务质量和运营质量。通过与ai技术的融合,区块链技术能够分析实验室结果和测试报告等临床数据,它可以协助护理人员,帮助他们制定更有效的患者护理计划,更多地关注需要额外关注和护理的患者。区块链商业智能工具的数据挖掘能力可以帮助医疗保健从业者更精确地评估治疗计划,确定选择的治疗方案。这些工具还可用于预测任何给定治疗程序的确切结果,通过帮助组织了解医疗方案的缺陷并采取纠正措施,有助于提高医疗质量。

4区块链技术在医疗健康机构的应用

互联网之所以发展迅速,同互联网一开始就有比较好的场景有关,无论是e-mail还是web都是互联网信息交流非常自然的应用场景。区块链技术发展至今,存在一个较大的问题是应用场景的缺失,缺少能具体承载区块链技术的舞台和场景。目前,利用区块链商业智能和数据分析的最大障碍是:缺乏有效利用数据分析的资源,无法对分析性能进行基准测试,以及难以将分析结果引入可操作的决策中。随着互联网的蓬勃发展,世界各地的医疗保健机构正在快速转变为分布式数据存储库,这为区块链技术提供了广阔的应用场景。安全和隐私在医疗保健中至关重要。黑客对医疗健康数据的任何攻击都可能对医疗机构造成极大的破坏,因为它们不仅受到经济损失,而且自身声誉也会受到极大影响。最重要的是,在任何违反数据安全的情况下,最大的受害者是患者个人的私人信息,从付款的信用卡详细信息到医疗诊断的结果,隐私没有得到足够保护。医疗机构产生的数据由于需要长期保留而难以管理,这意味着医疗保健机构需要一种有远见的方法来确定数据的存储、访问和使用方式。此外,医学领域的数据管理软件通常具有建立定期访问权限的范围,该权限根据需要为来自不同部门的不同工作人员提供临时查看功能。这些因素使医疗机构更加迫切需要定期审查其数据,以便删除、修改或匿名化信息。同样,输入任何医疗健康机构记录的数据也需要格式化,描述特征和检查结果数据必须准确,然后才能为机构内的不同用户访问,以用于医疗、管理和计费目的。这种要求进一步加剧了在医疗保健领域管理数据的难度。为了应对这些挑战,医疗保健部门正在寻求在四个关键领域:临床、运营、管理和财务领域,使用区块链技术增强商业智能和数据分析工具。区块链技术将协助医疗组织设置中的最高领导者建立正确的部署策略,通过引入数据可视化和智能化,促进医疗技术人员技能升级,建立大数据ai分析技术等新概念,使员工熟悉使用区块链商业智能工具,从机构数据库中获取更多有效的资源。区块链技术针对医疗保健系统大数据进行精心设计,全面规划,通过最少的处理算法,精简数据输入和输出过程,从而形成一个去中心化、智能高效、面向未来的大数据系统。

区块链技术现状篇6

【关键词】区块链去中心化保险金融

区块链技术最早诞生于2008年,其表现形式为比特币。到了2014年,比特币已渐渐淡出人们的视线,然而其背后的技术――区块链却成为了公众关注的焦点。从定义来看,区块链是一种新型去中心化协议,能够安全地储存各类交易数据,且这些信息不可伪造和篡改,可以自动执行智能合约,无需任何中心化机构的审核。从整个金融领域来看,区块链技术的应用使得每个人都可能成为金融资源配置中的重要节点,也有望促进现有金融体系和金融监管制度的改良。

一、区块链特征概述与不足

(一)区块链技术的主要特征

总体来说,区块链技术的特征包括去中心化、非对称加密、可信赖、时间戳和智能合约五个特征。

去中心化指的是不存在中心化的管理机构,所有的用户都可以基于分布式的结构体系记录和验证数据,这也是区块链技术最显著的特点。区块链技术让所有个体都有成为中心的可能,因此极大地改变了传统金融中介的中心地位,从垄断性的强中介转化为开放式平台。

非对称加密指的是区块链采用的现代密码学技术。区别于传统加密方式,这种加密算法的“密钥对”是非对称的,所有的参与者都可以用公钥加密一段信息,而只有信息的发送对象才能用私钥进行解密。这类现代密码学技术使得信息的私密性得到了保障,也使特定的人能够接收到信息。

可信赖指的是区块链技术中交易记录的真实性。在区块链中,修改交易记录相当困难,若无法得到51%的人的认可,修改就没有意义。此外,区块链实际上是以数学方式解决信任问题,参与者不需要知道交易对手的信用水平,不需要第三方机构进行担保,只需要信任一套共同的算法即可。

时间戳指的是参与者都可以在每个区块上盖上一个时间戳,以说明信息是何时写入的,以此构建出一个可以追本溯源的大账本,可为每一笔交易提供查找功能。这样便构建了一套不可篡改、不可伪造的数据库。

智能合约满足了一些无法预见性、非常规的交易需要,保证区块链能够持续生效。这套智能合约具有可编程化的特点,能够控制各项限制条件,省去了法律约束的成本。

(二)区块链技术的不足

首先,区块链技术需要海量的存储空间。区块链记录了系统由始至终的每一笔交易,并且每个参与者都可能在各个时间节点记录数据。在每个节点的数据都需要实时同步的情况下,存储压力和网络传输压力较大。对存储空间的容量要求可能会成为制约区块链技术发展的关键问题。

其次,区块链技术需要高能耗,其电力和硬件成本不可忽视。

最后,区块链技术的发展离不开一个抗压能力较强的整体系统。在金融领域,如果每秒交易量超过系统的设计容纳能力,交易就自动进入到排队等待状态,造成用户体验的下降。

二、区块链在保险行业的应用展望

(一)区块链带来保险交易双方的交互性

区块链智能合约的个性化和可编程化能够实现保险合同在分布式系统下的自动和自执行,极大地提高了保险交易双方的交互性。在保险交易中,个体与个体之间的需求不同,交易模式多种多样,所满足的交易条件也千差万别。智能合约则大大降低了传统合约修改的法律和时间成本,其可编程化能够随意给交易合同添加限制条件,满足了不同的人对保险条款的不同需求。此外,区块链的分布性使得系统可以根据智能合约实际执行情况不断地实现自动重置和修正,保证模型实时客观地反应实际风险情况,合理调整赔付资金池,确保风险的可控性。

(二)区块链带来保险互助新模式

在区块链中,传统保险机构不再是强中心,相反,保险交易的每个参与者都可能是中心。这种“点对点”的互助保险平台,类似于一个个去中心化的组织,能够在没有外部干预的情况下,安全可靠地在预先设定的业务规则下,以一套固定模式自动运行。在这种模式下,保险公司的角色已不再是传统的风险吸收者和处理者,而是变成了风险资金池的管理者。最终,保险可能演变成去中心化的自治型保险,市场中各方在业务规则下各尽其责,打造一个透明、可信任、满意的保险社会。

(三)区块链带来监管模式的改变

国际金融危机加大了金融机构对自身业务的监管,传统的保险监管需要较高的合规标准和内控要求以降低风险,这大大增加了保险公司的成本,也限制了监管效率的提高。然而,风险水平却并没有得到显著改善,有效监管的形势依然严峻。在区块链技术下,监管模式将发生改变,有望以技术监管取代传统的制度监管。区块链采用的是多方验证的交互式共识平台,能够促进保险平台的自我监管,其信任机制大大降低了弄虚作假的可能性。交易参与者在各个节点都可以对保险业务进行参与和审批,监管将只需要对相关技术和平台进行查漏补缺即可,确保系统中的任何计算机都无法欺瞒系统。

(四)区块链带来保险行业的新突破

传统的保险受到地域限制,只能在线下当面进行,其发展速度受到制约。区块链的分布式数据库则实现了基于全网共识机制的跨区域的信息和价值的交流,模糊了地域限制,全球的任何一个人都可以参与进来,个体与个体之间的交流得到了强化,尤其是打破了信息的不对称性。此外,区块链的“时间戳”功能完整记录了交易过程,扩大了影响范围,缩短了时间周期,使得保险期限得以更加灵活,由此可以开发出更多保险产品,大大促进了保险行业的发展。

三、结语

目前,区块链技术尚处于早期理论阶段,各项应用还刚刚起步。然而,我们无法忽视区块链技术可能给我们生活的各个方面带来的变革。尤其是在金融领域,再细分到保险领域,区块链的去中心化特征可能会对传统保险行业的模式带来创新甚至颠覆,区块链的新型智能合约、信息和数据加密方式等也有望对保险行业进行改进,加快行业运作效率,从而使得保险行业更快更好地发展。

参考文献

[1]李峰.区块链在金融领域的前景分析[J].智富时代.2016(5):25-27.

[2]王和,周运涛.区块链技术与互联网保险[J].中国金融.2016(10):74-76.

[3]何广锋,黄未.区块链本质以及对金融业的影响[J].清华金融评论.2016(4):102-106.

区块链技术现状篇7

根据melanieSwan在其著作《区块链―新经济蓝图》一书中的划分,区块链的应用可从以下3个层次来分析:

区块链1.0是可编程货币,是与转账、汇款和数字化支付相关的密码学货币应用。

区块链2.0是可编程金融,是经济、市场和金融领域的区块链应用,例如股票、债券、期货、贷款、抵押、产权、智能财产和智能合约。

区块链3.0是可编程社会,是超越货币、金融和市场的应用,特别是在政府、健康、科学、文化和艺术领域的应用。

根据申万宏源的研究分析,目前,数字货币已经比较成熟,拥有较多用例。区块链2.0时代中,数字资产记录登记和金融领域的应用,例如去中心化交易,有较大概率成为后续最容易大范围落地的应用领域(如图1、图2所示)。

区块链1.0:可编程货币

通过这一层次的应用,区块链技术首先起到搅动金融市场的作用。大型金融机构诸如纽交所、高盛、芝交所、花旗、纳斯达克等都在过去的一年中进入了区块链领域。目前全球70多家机构已经加入了区块链联盟R3,其核心任务是进行区块链技术的概念验证和相关技术标准的制定。同时,区块链在证券市场的潜力也引起了各大证券交易所的重视。在纳斯达克公布区块链平台Linq以后,欧洲证券市场的机构也纷纷跟进。

2015年11月17日,伦敦证券交易所、伦敦清算所、法国兴业银行、瑞银集团(UBS),以及欧洲清算中心(euroclear)等机构联合成立了区块链集团,探索区块链技术如何改变证券交易的清算和结算方式。据世界经济论坛预测,到2027年世界GDp的10%将被存储在区块链网络上。

这一层次应用的另一个影响是构建新型货币体系。数字货币不同于电子货币。当前,数字货币(digitalmoney)尚没有统一定义,反洗钱金融行动特别工作组(FatF)认为数字货币是一种价值的数据表现形式,通过数据交易并发挥交易媒介、记账单位及价值存储的功能,但它并不是任何国家和地区的法定货币,也没有政府当局为它提供担保,只能通过使用者间的协议来发挥上述功能。而电子货币是将法定货币数字化后以支撑法定货币的电子化交易,因此二者并不等同。目前数字货币的主流是以比特币为代表的去中心化的数字货币。

基于区块链的数字货币体系可以解决传统货币体系的3大弊端。

第一,区块链体系由大家共同维护,不需专门消耗人力物力,去中心化结构使成本大幅降低,同时,数据的公开使得在其中做假账几乎不可能。

第二,区块链以数学算法为背书,其规则是建立在一个公开透明的数学算法之上,能够让不同政治文化背景的人群获得共识,实现跨区域互信。

第三,区块链系统中任一节点的损坏或者失去都会不影响整个系统的运作,具有极好的健壮性。

目前,区块链已被多家央行视为实现数字化货币的关键技术。英国央行2016年宣布将数字货币RSCoin代码并进行测试。这是一款完全基于央行的需求而设计的基于区块链技术的数字货币,目前由伦敦大学学院(UCL)研发并进入了初步测试阶段。同时,荷兰央行正在致力于开发一种被称为“DnBCoin”的数字货币,韩国、俄罗斯央行也表示密切关注区块链技术。我国央行也在2016年年初表示将探索发行数字货币,并于12月15日完成基于区块链的数据交易平台测试工作。

区块链2.0:可编程金融

除了构建货币体系之外,区块链在泛金融领域也有众多应用机会。基于区块链可编程的特点,人们尝试将智能合约添加到区块链系统中,形成可编程金融,其中以智能合约为代表。

智能合约的核心是利用程序算法替代人执行合同。这些合约需要自动化的资产、过程、系统的组合与相互协调。合约包含三个基本要素:要约、承诺、价值交换,并有效定义了新的应用形式,使得区块链从最初的货币体系拓展到金融的其他应用领域,包括在股权众筹、证券交易等领域开始逐渐有应用落地。传统金融机构也在大力研究区块链技术,以期与传统金融应用相结合。

股权众筹

区块链技术在股权众筹领域具备两大优势:第一,更加公开透明和真实可信,信息对投融资各方更加对称,记录难以篡改、伪造、删除;第二,促进股权流通和资源共享,股权转让和登记更安全便捷,众筹平台之间投资人和项目可共享。

股权登记管理区块链独特的身份账户体系,可以作为电子凭证。现有非上市股权管理,通常情况下,需要通过人工处理纸质股权凭证、期权发放和可换票据。如果出现频繁的股权变更,股东名册的维护将变得烦琐,历史交易的维护和跟踪也变得困难。区块链技术将会对这一切进行数字化管理,使其变得更加高效和安全。区块链众筹股权登记,将充分利用区块链账本的安全透明、不可篡改、易于跟踪等特点,记录公司股权及其变更历史。

股权转让流通区块链技术可以有效降低信用风险。传统的otC场外股权交易,以交易双方的信用为基础,由交易双方自行承担信用风险,需要建立双边授信后才可进行交易,而交易平台集中承担了市场交易者的信用风险。应用区块链技术后,股权的所有权登记在区块链中,股权交易必须要所有者的私钥签名才能验证通过;交易确认后,股权的变更也会记录在区块链中,从而保障交易双方的利益。

众筹合约

区块链可确保合约履行中不被篡改。在股权众筹发起初期,由发起人、众筹平台、领投人、保荐人等多方共同签署一份众筹合约,来约定各自的责任与义务。这份合约可以变成智能合约的形式存入区块链中,由区块链确保合约履行中不得被篡改。

证券交易与发行

基于区块链的证券交易将大幅节省交易费用。以证券的交易结算为例,使用区块链系统,买方和卖方能够直接实现自动配对,并通过分布式的数字化登记系统自动实现结算和清算。由于录入区块的数据不可撤销且能在短时间内被拷贝到每个节点中,录入到区块链上的信息实际上产生了公示的效果,因此交易的发生和所有权的确认不会有任何争议。而在证券发行过程中,传统模式下公司想要ipo,需要有专门的审核流程并由投行机构进行承销。而如果采用区块链技术来实现这个过程,就不需要任何中央机构来运营和管理,交易过程完全公开透明,能够真正实现点对点的交易。

区块链3.0:可编程社会

区块链技术现状篇8

当前,区块链技术成为市场焦点话题之一,被认为是继大型机、个人电脑、互联网之后计算模式的颠覆式创新。其应用实践在金融科技领域发展最为迅速,并逐步延伸到物联网、智能制造、数字资产交易等多个领域。

而在中国,“区块链+金融”概念的深入,已经走在了全球前列。

行业困境催生“区块链+金融”

区块链技术的本质,是一个去中心化的数据库,是一串使用密码学方法相关联产生的数据块,每一个数据块中包含了一次虚拟货币网络交易的信息,用于验证其信息的有效性和生成下一个区块。

简单来说,区块链就是一种去中心化的分布式共享记账技术,它能让参与的各方在技术层面建立信任关系。具有分布式数据存储、安全性高、信息透明、高度自治性、数据不可篡改以及可追溯等特征。根据应用场景和设计体系不同,一般分为公有链、联盟链和专有链三类。

那么,“区块链+金融”为何而生?

金融服帐乔块链技术的第一个典型应用领域,由于该技术所拥有的高可靠性、简化流程、交易可追踪、节约成本、降低操作风险以及改善数据质量等特征,使其具备了重构金融业基础架构的潜力,能够解决行业发展的诸多痛点。

当前,金融行业发展仍面临部分现实困境。

例如,在支付结算领域,不同金融机构间的基础设施架构、业务流程各不相同,极大地增加了其对账、清算和结算的业务成本,同时涉及很多人工处理的环节,也容易出现操作风险。

在资产管理领域,股权、债券、票据、收益凭证、仓单等资产由不同的中介机构托管,权益确认不便、交易成本高企。

在证券领域,证券交易生命周期内的一系列流程耗时较长,增加了金融机构中后台的业务成本。

在用户身份识别领域,不同金融机构间的用户数据难以实现高效交互,重复认证成本较高,间接带来了用户身份信息泄露的风险,也使得反洗钱、反恐怖融资等监管工作较难落到实处。

针对上述痛点,基于区块链技术的科技创新提出了新的解决办法和思路,可以在提高业务处理速度、效率的同时,降低交易成本。

例如,对于各类资产的管理,如股权、债券、票据、收益凭证、仓单等均可被整合进区块链中,成为链上数字资产,使得资产所有者无需通过各种中介机构就能直接发起交易。实现合约的自动执行,保证相关合约只在交易对手方之间可见,而对无关第三方保密,并通过相应机制确保其运行符合法律和监管框架。

针对支付结算过程,通过基于区块链技术的法定数字货币或者某种“结算工具”的创设,与上文的链上数字资产对接,即可完成点对点的实时清算与结算,从而显著降低价值转移的成本,缩短清算、结算时间。

此外,针对客户识别(KYC)领域,区块链技术可实现数字化身份信息的安全、可靠管理,在保证客户隐私的前提下提升客户识别的效率并降低成本。

保险业应用例证

具体到保险行业,区块链应用已经有了实质性进展。

作为金融服务领域的重要组成部分,保险业正逐步加大对区块链技术的探索和布局。2017年3月,上海保交所联合9家保险机构成功通过区块链数据交易技术验证,从功能、性能、安全、运维四个维度验证了区块链在保险征信方面运用的可行性,其安全、可追溯、不可篡改等优势能直指保险征信的长期痛点。

区块链在投保、承保、理赔、客服等价值链环节,可解决因信息不对称骗保、篡改原始病例虚假理赔、投保人客户信息流失被盗卖、保险赔偿金被冒领等长期困扰行业发展的难题。

一是基于区块链可溯源、不可篡改的特征,可确保数据交易的真实性,实现客户信息一致性管理,优化业务流程,解决销售误导、骗保骗赔等问题。

二是区块链开源、透明的特点,可构建以各保险机构为节点的联盟区块链,通过共识算法和加密技术,确保数据交易的安全性,实现行业数据在公司内部各业务环节、不同公司间(共保或再保)的跟进与共享,提高经营效率并降低成本。

三是利用智能合约技术实现自动理赔,提高理赔效率,降低索赔欺诈的概率。

四是构建行业的信用共享机制和安全体系,服务于反保险欺诈、反洗钱、防范非法集资、征信等领域。

热概念,冷思考

当然,在鼓励创新、探索前沿的同时也应看到,“区块链+金融”仍处早期研发和试水阶段,各种技术方案、应用场景和商业模式仍需探索、完善。

首先,要认真审视区块链技术公认的“特点”。

例如,绝对的信息透明是否可能,是否会带来信息保护难题?基于区块链规则的“智能权责处理”与线下资产确权如何关联?各种账本维护者是否有道德风险?账本规模会否膨胀?交易费用与能耗是否会快速上升?

这些都需要认真审视。通过技术、金融、法律等跨界合作,共同识别并解决区块链的缺陷和不足,才能使得这一革命性技术具有更长远的生命力。

其次,区块链并非全新技术,而是多种成熟技术共用、衍生而成,须与其他技术(如生物特征识别技术、云计算、机器学习、量子计算等)一起构成下一代金融业的基础。其应用价值将依赖于物联网、加密、大数据技术的辅助,以及云存储、云计算的支撑。

“区块链+金融”应淡化“去中心化”,而强调分布式、弱中心特征。由此,才能有利于开拓新市场,降低成本增加效益。但这绝非颠覆性的,只是在广泛应用场景中带来链式和点状的优化。

区块链技术现状篇9

为保障基站型通信链路的可用性和故障反应实时性,文章以大连航标处基站型航标设施为依托,针对性的研究设计了基站型航标通信链路自动化监测系统,重点研究了在不改变现有网络物理架构情况下,为大连航标处各基站型航标网络节点提供实时动态网络连接状态监测服务;设计了系统总体架构,链路检测、故障点定位和报警业务逻辑;并重点研究了通信链路自动检测技术;为大连航标处网络系统完好性运行,实时快速锁定网络故障节点提供了直观有效地工具。结果表明,该系统可实时反应网络通信链路通信状况,快速定位网络故障节点,有效提高了基站型航标设施的可用性和可靠性。

【关键词】基站型航标通信链路自动化监测

航标助导航设施在保障船舶安全航行,保护海上环境方面具有十分重要的意义。其中,基站性航标设施如aiS基站、DGpS台站等是船岸信息沟通的重要通道,其通信链路可用性与稳定性直接关系到船岸信息交换、航海保障的服务质量。目前,大连航标处现有8座aiS基站、2座DGpS台站、7个航标站,为了发挥这些站点设施在航标遥测遥控、航标作业维护、区域水上交通管理等服务中的作用,随时监测故障,保障链路畅通,保障设施正常运行,需要实时监测其通信链路,以获得满足上述服务需求的数据信息。目前主要靠人员值班,定时巡检发现网络通信链路故障。这种方法不但是值班人员工作压力较大,且故障发现、故障点定位的实时性较差。针对该问题,需要研究基于网络通信技术的系统网络链路检测、故障点自动定位方法。本文首先设计了系统总体架构,链路检测、故障点定位和报警业务逻辑;并重点研究了通信链路自动检测技术;为大连航标处网络系统完好性运行,实时快速锁定网络故障节点提供了直观有效地工具。

1系统架构与关键技术研究

1.1系统总体架构设计

基站型航标通信链路自动化监测系统不仅能够检测到目标节点的通信链路运行状况,还能够检测到其中所经过的每个网络路由节点。从而使任何一处发生网络故障时即可以立刻判断故障位置,而不需要从头排查。基于这一需求,该系统总体上分为四个核心模块和一个数据库模块。分别是目标终端配置与图形化设置模块、通信链路监测核心管理模块、故障自适应报警模块和故障节点自动化定位模块,另外包括系统数据库模块。整体框架图如图1所示:

1.2系统通信链路检测和故障报警业务逻辑设计

针对大连航标处各基站型航标网络拓扑和业务应用分析,系统通信链路检测及故障报警总体业务逻辑如图2所示。

其中图形化配置界面由用户输入配置需要监测的基站型航标地址后,链路监测模块加载自动监测目标,并实时通过故障节点自动化定位模块检测链路通信状况,结果实时反映在图形界面上。一点有故障出现,故障节点自动化定位模块定位故障位置,并通知链路监测模块,供其通知报警模块自适应判断故障类型进行报警。

1.3通信链路自动监测技术研究

目前,无源检测网络终端技术有两种,其中之一是利用Snmp网络管理协议进行检测网络链接状况[5],该方法优点是功能强大,但实现十分复杂,一般常用于大型网络自动搜索的所有网络节点的管理。其二是利用tracerouter和ping指令协同监测特定目标节点的网络链路状况[6],其优点是检测效率高,实现简单。基于本课题需求,主要是针对特定目标终端的网络通信链路的检测和监测,因此采用了第二种方法。利用tracerouter和ping指令检测网络链路的技术实现业务流程图如图3所示。

目标终端链路自动监测技术中有两个关键点,其一是每过一定时间(1分钟),链路自动化检测核心管理模块会自动向数据库申请是否存在待检测目标终端,发现有检测链路时启动tracerouter进行链路检测,检测结果存储至数据库;其二是当有链路稳定时,每隔1分钟利用ping指令检测目标节点的连通性,从后向前监测,后级连通时则不需检测前级节点,否则,逐步向前监测节点连通状况,并最终确定故障节点。

前述检测过程每分钟自动执行一次,以达到网络链路检测的实时性,满足系统设计指标反应时间为3分钟的要求。

1.4链路故障节点自动化定位技术研究

基于通信链路自动监测技术,系统每隔一定时间间隔(1分钟)就会自动对各节点通信链路进行连通性检测。当发现有故障节点时,系统会重复3次间隔性检测链路通断,3次检测确定故障节点后,将形成节点故障描述数据结构体,发送给报警模块,报警模块接到指令后,按照报警策略形成特定报警电文发送至声光/短信一体化报警设备进行报警。同时将故障状态写入数据库,以供系统图形化界面显示。具体流程图图4所示。

1.5声光/短信一体化报警设备研究

课题根据报警策略和报警协议重新设计开发了原有的声光/短信以替换报警设备相关技术,使其更好地将各种报警信息通知监管人员,减轻值班人员工作压力,其物理结构图如图5所示。

该设备接收系统故障自适应报警模块发送来的报警指令电文,并将报警电文解析后启动相应的报警方式。同时支持报警级别信息设置和报警级别设置功能。另外,当值班员按下声光报警确认按键后,设备会发送确认指令至系统故障自适应报警模块,以提供报警确认支持。

报警终端设备由串口通信模块、主控模块、短信报警模块和声光报警模块组成。主控模块是报警终端设备核心,负责管理各种报警指令的执行和报警确认电文的形成。串口通信模块主要负责与系统故障自适应报警模块之间的信息交换,并采用了FiFo技术实现电文的缓存处理。短信报警模块由主控模块控制对目标手机用户发送报警短信。声光报警模块由主控模块控制启动相应的声音/灯光/声光报警支持。

2结论

该系统成果已经应用于大连航标处各链路监控与管理应用中,不仅可以提高大连航标处所有台站网络通信链路的可用性与完好性监测,还可以有效降低现场检测次数和管理人员工作压力,及时发现故障,减少设备故障时间,提高通信链路故障恢复效率。有效保障辖区航标设施正常运行,设备信号实时收发,提高航标设施的可用率,从而保障船舶航行安全。

参考文献

[1]王英志.航标的发展趋势[J].大连海事大学学报,1994.

[2]李汶.21世纪视觉航标发展政策的探讨[J].中国航海,1996(01):23-26.

[3]ChangSJ.DevelopmentandanalysisofaiSapplicationsasanefficienttoolforvesseltrafficservice[C].ieeeteCHno-oCean'04.ieee,2004.

[4]吴允平,蔡声镇,刘华松.航标遥测遥控信息系统的设计与实现[J].计算机工程,2006,32(12):253-254.

[5]GavalasD,GreenwoodD,Ghanbarim,etal.advancednetworkmonitoringapplicationsbasedonmobile/intelligentagenttechnology[J].ComputerCommunications,2000.

[6]CassataR,aliZ.pingandtraceroutewithevidenceCollectioninphotonicnetworks[J].2008.

区块链技术现状篇10

第一章阐述了供应链金融产生的背景,并对其特点、功能及管理要点进行了概述。第二章主要探讨了供应链管理问题。第三章将供应链金融与套利套汇金融进行了比较分析。第四章对供应链金融交易单元与形态进行了论述。第五章至第九章分别从生产与运营领域、贸易与流通领域、物流领域、商业银行等领域的供应链金融发展现状进行了调研和分析,阐述了当前供应链金融的实际发展情况。第十章着重探讨了供应链管理风险与金融风险的管控问题。该书指出,我国中小企业面临着严峻的融资难问题,如存在金融资源供需不对等、金融信息获取不对称、外部融资太过追求非正式债权等融资问题,总体融资行为比较粗放,融资结构性问题比较突出。

近年来,供应链金融步入市场后,逐渐成为中小企业缓解融资压力的重要路径之一。供应链金融是指将核心企业和中下游企业的资金链条结合在一起,将原本单个企业所面对的不可控风险转变成供应链上所有企业面对的可控风险,从而降低核心企业的金融风险。结合该书内容可知,供应链金融在中小企业融资过程中仍存在着不足之处:供应链条上的中小企业要想获得贷款,一般需借助链条上核心企业的信用,然而中小企业本身实力较弱,集资能力不足,而且在生产经营过程中容易受到市场环境的影响,因此中小企业往往无法满足信贷要求。随着区块链技术的应用,中小企业在供应链金融中所面对的融资难问题得到了一定的解决。首先,在区块链共识算法的支持下,中小企业的信任危机得到了缓解。共识算法会将企业相关金融数据盖上“时间戳”,以此实现企业金融信息的可追溯性和防篡改性,进而增强中小企业的可信任度,让中小企业在面对核心企业的担保评估及商业银行的贷款评估时更站得住脚。其次,利用区块链技术优势,金融机构在参与中小企业融资行为时,也可以更加快速和准确地为中小企业找到链条上的合作伙伴,因此在优化资金配置等方面具有一定作用。如在传统的供应链金融中,合作双方需要签订大量融资手续,导致融资成本较高,而区块链技术的应用使金融机构及合作企业的评估成本降低,因此进一步降低了中小企业的融资成本。最后,区块链还提供了“智能合约”技术,可以实现自动执行合约条款,方便固化供应链条上各方资金的清算路线。基于该书内容及上述分析可知,“区块链+供应链金融”背景下的中小企业融资迎来了一定的机遇。笔者结合该书提出的供应链金融应用观点及中小企业融资现实需求,认为在“区块链+供应链金融”背景下中小企业融资问题的缓解路径主要有以下几点:

其一,推动供应链参与各方保持信息对等,促使供应链金融透明化。传统的中小企业融资中常面临信息不对等情况,导致中小企业难以通过金融机构的信用评估,基于此,我国应当积极利用区块链技术,使供应链上各方对中小企业融资情况有足够的认知,增强融资信息的透明度。