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2019区块链技术和产业从创新发展大会中区块链技术和产业创新发展趋势、挑战及经验分享
发表时间:2019-12-30     阅读次数:     字体:【

和讯区块链一线报道,区块链开辟全球新兴技术竞争的新赛道,10月24日,习近平总书记组织召开第18次中央政治局集体学习,“强调要将区块链作为核心技术自主创新的突破口,加快推动技术和产业发展”。区块链产业正在成为我国各地区实现产业升级,推动数字经济发展的重要支撑。区块链正集聚创新资源与要素,深度与场景融合,引发诸多业态和模式创新,加速数字经济发展。

  关于如何推进区块链技术自主创新发展展开了重要对话。

2019区块链技术和产业从创新发展大会中区块链技术和产业创新发展趋势、挑战及经验分享

中央军委办公厅原保密局局长、少将刘怀彦:区块链在保密领域的应用

  秘密是涉及国家、团体或者个人利益的重要敏感信息。保密就是确保重要敏感信息的安全,所以是信息安全的高地。计算机和网络技术的发展,使人类进入了以人和计算机通过网络交互的复杂系统。网络和信息安全的理论逻辑就是:人通过网络、应用(包括OS)产生并使用信息(数据)。在人、网络、应用和信息四个要素中,人是核心,信息是重点,网络和应用是桥梁。所以在网信安全中,核心问题搞不好,网信安全就难保。而人际交往中的基础是信任。区块链利用分布式账本、用户透明、支持网络扩展、提供实时认证和密码加密等技术,由众多节点之间数据交换通过数字签名技术进行验证,无需互相信任,只要按照系统既定的规则进行,节点之间不能也无法欺骗其他节点。

  这里的去信任功能,可以说从网信安全基本逻辑,核心要素的基础问题上,创造性的提出了解决问题的新思路,新举措。去信任功能对基于公网传递敏感信息,积极推进移动办公,实行秘密逻辑集中管控,进而提高整体效率,奠定了理论基础,提供了技术支撑。区块链开放、共识、去中心,特别是,任节点失效,其余节点仍能正常工作。大大提高了系统的冗余度和安全性。区块链交互透明,双方匿名,可以有效保护信息来源。区块链不可篡改,可追溯,可以提供一套完整的审计方案。

  区块链技术在保密管理方面一定会有更广泛的应用,比如保密管理中最基本的身份认证,区块链技术可以有效的与现有的PKI体系相融合,利用身份标识算法,让篡改难以隐匿,使伪造数字安全证书成为不可能,从而有效防范身份伪造。区块链应用于保密终端认证,可以构建一个基于智能合约的全新的身份管理系统,设备之间能够以对等的方式进行识别和交互,而不需要第三方权威。这项技术对于内网密码验证服务、保密终端设备认证等都有借鉴和应用价值。

  在数据保护方面,传统的加密算法,一旦遭到中间人篡改攻击,网络中的参与者无法及时感知,通常在损失后才察觉。区块链利用哈希算法,数据可分布式存储,不在一个点上汇集,因此不易篡改。数据区块之间互相连结,某一处数据篡改,都会引起区块序列值的变更,再庞大的网络,也能轻易找到篡改来源,具有更好的完整性、可靠性、可追述和不可抵赖性,可充分保障无线终端存储的数据安全。

  中国电子商会自主可控技术委员会理事长、少将冯燕春:区块链如何实现自主可控

  根据赛迪区块链研究院发布的数据,我国目前具有实际投入产出的从事技术服务的区块链企业有700多家,从上游的硬件制造、平台服务、安全服务,到下游的产业技术应用服务,到保障产业发展的行业投融资、媒体、人才服务,各领域的公司已经基本具备。以前我们所倡导的安全可控主要突出的是安全方面,而从现在的国际环境以及中兴、华为等一系列事件来看,自主可控势在必行。区块链技术,尤其是公链技术均为代码开源化发展,而我国现在应用最广,效果最好的仍未联盟链技术,联盟链技术目前还处于发展的初期阶段,核心技术存在很大的改进和完善空间。这对我们而言是一次非常好的机会。联盟技术的自主可控可以分为以下几个方面。

  首先是密码算法的自主可控,我国现在推行的国密算法能够很好的与区块链技术相结合,实现密码安全。其次是智能合约的自主可控,这一点我们现在做的还远远不够,我们现在的区块链智能合约大多还在沿用国外的技术,包括solidity、go、Java等编程语言,智能合约的运行环境也没有实现自主可控,这对我国区块链自主可控发展是非常大的阻碍,我们看到Facebook发布的Libra,创新的研发了Move智能合约语言,这就是我们优秀企业应该要探索的方向,要打造我国自主研发的智能合约语言和运行环境。此外,还有共识算法自主可控,我们目前联盟链大多采用拜占庭系列的共识算法,我们自主研发的共识算法缺乏原始创新性,对于基础数学和计算机科学的理论研究还有待加强。最后就是与区块链相关的硬件系统自主可控,主要包括服务器、硬件钱包、数据存储模块和转接模块等。

  国家密码管理局原副巡视员曲志华:国密算法在区块链领域的应用

  区块链是一门密码学强相关技术,尤其哈希函数的使用更是起到了重大的作用,哈希算法的特点是只要是相同的数据输入,一定会得到相同的结果,如果输入数据稍有变化,将得到一个千差万别的结果。现阶段使用最为广泛的就是美国研发的SHA系列哈希算法,SHA256还是一个单向不可逆的算法,即根据一个输入数算SHA256的结果很容易,但根据SHA256的结果反算输入数几乎是不可能。哈希函数的使用贯穿了区块链各个环节,哈希指针将区块链进行连接,保证了各个区块内的信息不可篡改,在每个区块链里,每笔交易都会通过默克尔树的结构计算得到一个根哈希,从而保证每笔交易不可篡改,而默克尔树与二叉树最大的区别就是使用了哈希算法。此外,如比特币、以太坊等公链采用的PoW共识机制也需要计算每个区块链的哈希值,当哈希值符合系统要求是才能决定记账权。

  另外,在身份管理、隐私保护、数据加密等环节也需要密码算法支撑。在身份管理中,采用椭圆曲线算法生成公私钥对。在隐私保护中,采用群签名、环签名、零知识证明等密码算法实现数据隐私,并且无法关联到节点身份。目前,我国国密算法已经开始应用与区块链中,如利用SM2、SM9等算法生成公私钥对,生成数字证书,实现身份管理。

  关于我国区块链自主创新将面临的困难和建议。

  中央军委办公厅原保密局局长、少将刘怀彦认为,区块链性能问题一直是制约区块链应用发展的重要因素,尤其在公有链方面表现的最为严重,在区块链领域,一直都存在着一个所谓的“不可能三角”,即在一个区块链系统中,可扩展性、无中心和安全性三者最多只能取其二。要想在一个区块链系统中完全获得这三种属性几乎是不可能的,而这三种属性又恰恰是一个理想的区块链系统所应具备的。目前区块链的交易吞吐量都较低,比特币每10分钟打包一个区块,而以太坊每一秒也只能处理大概15笔交易。这个数据和淘宝每秒百万以上的交易吞吐量相比,完全是小巫见大巫。目前,解决区块链性能问题主要以分片扩容、多链侧链等技术手段为主,我建议要提高原始创新能力,进一步深入探索数据结构方面的创新,要深入研究DAG(有向无环图)技术在区块链中的应用,加快探索区块链共识算法的创新,发挥数学在共识算法中创新主体的作用。

  中国电子商会自主可控技术委员会理事长、少将冯燕春表示,更关心的是区块链的安全问题,区块链的安全问题主要分为基础网络层安全风险(数据层、网络层)、平台层安全风险(共识层、合约层、激励层)、应用层安全风险(业务平台、管理平台、矿池、钱包工具)。具体的又演变出日食攻击、窃听攻击、拒绝服务(DDoS)攻击、女巫攻击等一系列攻击形态。未来区块链的大规模应用,安全问题必将成为焦点问题,2018年是区块链行业应用落地的元年,也是安全事件最多的一年,相较于2017年,18年暴增了769%。为此,我提出三点建议,一是采用复合混用的共识机制来规避单一共识的风险,而随之带来的代码复杂度、维护难度和安全问题也成指数级增加,要建立多维度风险管控体系,才有可能实现复合共识机制可能带来的多方面风险。二是要通过智能合约规范校验提高安全性和易用性,需要进一步完善智能合约脚本语言,提高形式化验证的形式和方式。三是鼓励中小企业使用区块链BaaS平台提高企业级区块链的安全性,在云端部署区块链服务将大幅降低安全风险,降低部署成本。

  国家密码管理局原副巡视员曲志华指出,如何将区块链技术与5G、物联网、大数据、人工智能、边缘计算等新兴技术相结合,最大化发挥其效能,仍是需要深入探讨和实践的问题。随着5G商用的普及,未来区块链+5G+物联网+边缘计算+云计算+大数据+人工智能的系统架构将有望成为信息化平台的主流的基础架构。5G+物联网的万物互联新模式可以实现实时快速地传输硬件数据,区块链的不可篡改、安全、可溯源、零知识证明技术能为设备与设备间大规模协作提供安全的、去中心化的解决思路,边缘计算能够进一步提升平台处理速度,降低系统存储压力,多维度大数据分析与人工智能将为平台提供丰富的服务业态,这种平台架构将在车联网、无人驾驶、工业控制、智慧城市等领域发挥重大作用。在区块链、人工智能和5G的推动下,算力、算法和数据三个层面有望重构互联网商业模式。


 
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