什么是區(qū)塊鏈

區(qū)塊鏈綜合了分布式數(shù)據(jù)存儲、點(diǎn)對點(diǎn)傳輸、共識機(jī)制、加密算法等計(jì)算機(jī)技術(shù)。區(qū)塊鏈的本質(zhì)是一個(gè)去中心化的數(shù)據(jù)庫，是一串與密碼學(xué)方法相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)塊，每一個(gè)數(shù)據(jù)塊中包含了一批次網(wǎng)絡(luò)交易的信息，用于驗(yàn)證信息的有效性。互聯(lián)網(wǎng)就像是信息高速公路，而區(qū)塊鏈讓信息社會更安全、更高效。

區(qū)塊鏈應(yīng)用場景正從金融行業(yè)向眾多行業(yè)拓展。區(qū)塊鏈適用于多方數(shù)據(jù)分享寫入和驗(yàn)證、初始情況下相互不信任的多方需要建立信任、數(shù)據(jù)真實(shí)性要求高的場景。

區(qū)塊是區(qū)塊鏈的最基本單元，每個(gè)區(qū)塊就像是包含了某一段時(shí)間內(nèi)交易信息的一個(gè)賬單，而區(qū)塊鏈相當(dāng)于整個(gè)賬簿。區(qū)塊鏈如何保證安全、不可篡改和公開透明？這取決于區(qū)塊鏈的三個(gè)要素：哈希值、時(shí)間戳和共識機(jī)制。

哈希值是將任意文本、文件通過哈希算法加密成固定長度的字符串，每一個(gè)區(qū)塊都有一個(gè)固定的哈希值。只要區(qū)塊被更改，哈希值就會發(fā)生變化。每一個(gè)區(qū)塊生成時(shí)都會有一個(gè)時(shí)間戳，時(shí)間戳保證了鏈上區(qū)塊的延續(xù)性，保證了區(qū)塊之間不可能插隊(duì)或倒退。共識機(jī)制是區(qū)塊鏈的核心，數(shù)據(jù)寫入?yún)^(qū)塊鏈時(shí)，需要其他節(jié)點(diǎn)認(rèn)可才能寫入，一旦某個(gè)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)有問題，其他節(jié)點(diǎn)會一起站出來糾正錯(cuò)誤，確保所有節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)同步。

基于區(qū)塊鏈的光伏補(bǔ)貼系統(tǒng)

4月10日，國網(wǎng)浙江電力科學(xué)研究院、浙江海寧市供電公司、國網(wǎng)信息通信產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司、北京郵電大學(xué)等聯(lián)合研發(fā)的基于區(qū)塊鏈的地方光伏補(bǔ)貼系統(tǒng)正式上線試運(yùn)行。該系統(tǒng)采用區(qū)塊鏈技術(shù)進(jìn)行光伏補(bǔ)貼數(shù)據(jù)的公示和審核，有效提高光伏補(bǔ)貼數(shù)據(jù)的可信度與透明性，提高光伏補(bǔ)貼公示和審核效率，加快中小微企業(yè)資金回籠，優(yōu)化營商環(huán)境。本次試點(diǎn)應(yīng)用涉及光伏發(fā)電用戶112戶，光伏發(fā)電量約1318.77萬千瓦時(shí)，光伏補(bǔ)貼資金約387.09萬元。

據(jù)悉，國網(wǎng)浙江省電力有限公司首次實(shí)現(xiàn)了區(qū)塊鏈和物聯(lián)網(wǎng)在電力行業(yè)的融合應(yīng)用，確保各個(gè)參與主體之間的數(shù)據(jù)一致性，解決平臺方自證清白、數(shù)據(jù)安全等問題，推進(jìn)能源數(shù)據(jù)融合。同時(shí)，將數(shù)據(jù)所有權(quán)和使用權(quán)分離，為能源數(shù)據(jù)流通提供新的方式。通過將光伏發(fā)電量數(shù)據(jù)上鏈，發(fā)電方可在光伏補(bǔ)貼系統(tǒng)查看核實(shí)發(fā)電數(shù)據(jù)，雙方確認(rèn)無誤后，再經(jīng)政府確認(rèn)即可作為補(bǔ)貼發(fā)放依據(jù)。基于區(qū)塊鏈的市縣級地方光伏補(bǔ)貼模式，為區(qū)塊鏈抗擊疫情、改善營商環(huán)境提供了典型方案。

基于區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)共享服務(wù)

為破解“找數(shù)難、用數(shù)難”，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)“可見、可得、可信、可用”，國網(wǎng)大數(shù)據(jù)中心積極推進(jìn)區(qū)塊鏈技術(shù)在數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理中的應(yīng)用，探索構(gòu)建電網(wǎng)數(shù)據(jù)資源目錄區(qū)塊鏈，打造電網(wǎng)數(shù)據(jù)可信共享服務(wù)體系。將數(shù)據(jù)目錄、共享規(guī)則和操作行為上鏈，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)定位、智能授權(quán)、安全共享、質(zhì)量評估等，提升電網(wǎng)數(shù)據(jù)現(xiàn)代化治理能力。

通過提供數(shù)據(jù)源頭的登記確權(quán)、數(shù)據(jù)使用的授權(quán)驗(yàn)證、數(shù)據(jù)管理的調(diào)用溯源、數(shù)據(jù)共享的可信計(jì)量等服務(wù)，促進(jìn)電網(wǎng)數(shù)據(jù)的開放共享、安全合規(guī)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)數(shù)據(jù)資產(chǎn)的高效管理和價(jià)值運(yùn)營。對內(nèi)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)部門之間數(shù)據(jù)橫向協(xié)同、“總部—省市”兩級數(shù)據(jù)縱向貫通，對外面向能源、政務(wù)、金融提供可信數(shù)據(jù)服務(wù)，助力電網(wǎng)數(shù)據(jù)開放共享和價(jià)值釋放。

電網(wǎng)數(shù)據(jù)資源目錄區(qū)塊鏈將促進(jìn)國網(wǎng)鏈（數(shù)據(jù)側(cè)鏈）與數(shù)據(jù)中臺融合應(yīng)用，支持提升數(shù)據(jù)權(quán)限管理、敏感數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)安全分發(fā)、數(shù)據(jù)使用監(jiān)控能力，真正實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)數(shù)據(jù)資源“看得見、拿得到、信得過、用得上”。

【專訪】

圍繞區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用，近日，本報(bào)記者對國網(wǎng)浙江電力科學(xué)研究院區(qū)塊鏈?zhǔn)紫茖W(xué)家顏擁博士進(jìn)行了專訪。

《亮報(bào)》：相比區(qū)塊鏈技術(shù)在其他行業(yè)的應(yīng)用，區(qū)塊鏈在能源行業(yè)應(yīng)用時(shí)主要有哪些特點(diǎn)和難點(diǎn)？

顏擁：區(qū)塊鏈技術(shù)在能源行業(yè)應(yīng)用的特點(diǎn)包括：

1.區(qū)塊鏈可以實(shí)現(xiàn)與能源互聯(lián)網(wǎng)良好的契合。對于能源互聯(lián)網(wǎng)具有的設(shè)備智能、多能協(xié)同、信息對稱、供需分散、系統(tǒng)扁平、交易開放等六大特征，區(qū)塊鏈均有相應(yīng)的特點(diǎn)或者功能與之匹配。

2.能源行業(yè)的應(yīng)用場景多且復(fù)雜。能源種類多，每個(gè)能源種類都有一條完整、復(fù)雜的產(chǎn)業(yè)鏈條，同時(shí)，能源交易品種越來越多、規(guī)則越來越復(fù)雜，不同種類的能源之間協(xié)同需求日益增強(qiáng)。能源行業(yè)涉及的主體多，業(yè)務(wù)種類多、流程長，設(shè)備種類多、數(shù)量大，為區(qū)塊鏈應(yīng)用提供了大量的潛在場景。

3.能源數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象較為嚴(yán)重。能源的行業(yè)間數(shù)據(jù)不流通；行業(yè)內(nèi)的上下游不互通，以光伏發(fā)電補(bǔ)貼為例，數(shù)據(jù)不互通導(dǎo)致大量的紙質(zhì)材料線下審批，帶來社會成本整體增加；因安全管理紅線導(dǎo)致數(shù)據(jù)無法有效共享。當(dāng)前，能源行業(yè)生態(tài)發(fā)生較大變化，對數(shù)據(jù)流通需求旺盛，區(qū)塊鏈將成為能源數(shù)據(jù)流通的核心技術(shù)。

4.能源行業(yè)是重資產(chǎn)行業(yè)。能源行業(yè)業(yè)務(wù)涉及資金龐大，區(qū)塊鏈因多點(diǎn)備份帶來數(shù)據(jù)存儲成本上升，區(qū)塊鏈在重資產(chǎn)行業(yè)的應(yīng)用收益可以覆蓋區(qū)塊鏈系統(tǒng)建設(shè)成本，為區(qū)塊鏈應(yīng)用提供了商業(yè)可行性。

難點(diǎn)體現(xiàn)在：意識方面。能源行業(yè)對區(qū)塊鏈技術(shù)的認(rèn)識還處于較低層次，不少人僅停留在比特幣等各種幣的概念。制度方面。區(qū)塊鏈技術(shù)是一種分布式數(shù)據(jù)庫，節(jié)點(diǎn)分布在不同主體。作為鏈接多主體的技術(shù)，區(qū)塊鏈需要頻繁地與外部節(jié)點(diǎn)交互，難以滿足當(dāng)前的信息安全管理制度。數(shù)據(jù)出不去，數(shù)據(jù)無法共享，區(qū)塊鏈就無法真正落地。人才方面。能源行業(yè)的區(qū)塊鏈應(yīng)用需要對區(qū)塊鏈和能源均有深入理解，才能有效推動(dòng)應(yīng)用落地，急需建立能源區(qū)塊鏈人才培養(yǎng)體系。

《亮報(bào)》：區(qū)塊鏈在保障數(shù)據(jù)安全方面能發(fā)揮哪些作用？

顏擁：數(shù)據(jù)安全包含可用性、完整性和保密性，區(qū)塊鏈可提升這三方面的性能。

1.可用性是指經(jīng)授權(quán)的合法用戶必須得到正常系統(tǒng)服務(wù)。區(qū)塊鏈本質(zhì)上是分布式賬本，區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)是多點(diǎn)備份，單個(gè)節(jié)點(diǎn)故障或數(shù)據(jù)丟失不影響區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。同時(shí)，區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€(gè)“多活”系統(tǒng)，任一節(jié)點(diǎn)故障對用戶來說是無感的，而傳統(tǒng)系統(tǒng)在切換到備用系統(tǒng)時(shí)存在服務(wù)中斷期，服務(wù)中斷期數(shù)據(jù)不可用，因此，區(qū)塊鏈比傳統(tǒng)系統(tǒng)具有更好的數(shù)據(jù)可用性。

2.完整性指在傳輸、存儲數(shù)據(jù)的過程中，確保數(shù)據(jù)不被未授權(quán)地篡改、破壞、盜用和丟失。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲方式只需攻破單個(gè)節(jié)點(diǎn)即可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)篡改，而采用區(qū)塊鏈存儲數(shù)據(jù)時(shí)，惡意攻擊者必須控制一定數(shù)量的節(jié)點(diǎn)才能成功篡改數(shù)據(jù)，大幅提升篡改數(shù)據(jù)難度，提高數(shù)據(jù)完整性。

3.保密性是指對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，只有被授權(quán)后方可獲得數(shù)據(jù)的有效信息。區(qū)塊鏈采用數(shù)字簽名、非對稱加密、零知識證明等密碼學(xué)技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，除非數(shù)據(jù)所有者授權(quán)，否則無法查看數(shù)據(jù)的有效信息。利用狀態(tài)通道等技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)只在必要節(jié)點(diǎn)中同步，減少無關(guān)節(jié)點(diǎn)獲取數(shù)據(jù)。根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)需求進(jìn)行差異化權(quán)限配置，確保數(shù)據(jù)在授權(quán)情況下才可以查看原文，提高數(shù)據(jù)保密性。

內(nèi)容來源：國網(wǎng)電商公司、國網(wǎng)浙江電力科學(xué)研究院、國網(wǎng)大數(shù)據(jù)中心、中國電力科學(xué)研究院、電力能源區(qū)塊鏈公眾號等，李倩、李洋、劉永相對本文有貢獻(xiàn)。

原標(biāo)題:探索大數(shù)據(jù)⑨|區(qū)塊鏈 讓信任更多一些

來源:亮報(bào)