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區塊鏈在自然資源管理的作用

來源:華盛論文網 發表時間:2020-08-03 09:05 隸屬于:社科論文 瀏覽次數:

摘要 當前,區塊鏈日趨成為全球技術發展的前沿陣地,區塊鏈技術應用覆蓋到數字金融、物聯網、智能制造、供應鏈管理、數字資產交易等多個領域,全球主要國家都在加快布局區塊鏈技術

  當前,區塊鏈日趨成為全球技術發展的前沿陣地,區塊鏈技術應用覆蓋到數字金融、物聯網、智能制造、供應鏈管理、數字資產交易等多個領域,全球主要國家都在加快布局區塊鏈技術發展。2019-10-24,習近平總書記主持中共中央政治局學習時發表重要講話,對發展區塊鏈技術的重要意義、發展方向等作出深刻闡釋,并對區塊鏈技術未來發展提出重要要求。區塊鏈技術對自然資源部門也產生了新挑戰和新機遇,需要在生產、科研中大力推進高新技術的運用和集成。本文通過介紹區塊鏈技術、自然資源管理難點及區塊鏈在自然資源管理中的應用場景,探討了區塊鏈在自然資源管理里中的作用及優缺點。

區塊鏈在自然資源管理的作用

  1區塊鏈技術簡介

国产富二代app下载   區塊鏈技術是一種去中心化分布式賬本數據庫技術,它主要通過使用點對點數據傳輸方式、加密算法、共識算法與代幣激勵等方法,實現了一個具有去中心化、不可篡改等優點的分布式數據庫系統,為解決傳統交易機構通常存在的可篡改、高維護成本以及數據缺乏安全等問題提供了新的思路[1]。

国产富二代app下载   1.1區塊鏈運作機制

  區塊鏈通過密碼學技術加密交易內容,并按特定的共識算法以有序鏈方式存放在參與節點上,保證交易信息不可篡改性[2]。區塊鏈節點信息存儲圖如圖1所示。圖1 區塊鏈節點信息存儲圖

  1.2區塊鏈分類

国产富二代app下载   區塊鏈分為公有鏈、私有鏈及聯盟鏈3種類型,3種類型的最主要區別在去中心化程度。公有鏈中所有節點處于平等地位,無中心節點。私有鏈中存在中心化節點,聯盟鏈則是節點對應實體組織機構。區塊鏈技術與現有數據庫技術在開發模式與應用方向上有許多差異,很重要的一方面就是其一致性解決方案不同[3]。由于區塊鏈自身的特點,它可以實現傳統強中心化系統難以滿足的一些重要需求,例如為物聯網系統提供設備的跟蹤、管理、維護等功能,并且在易用性和成本方面有極大的提升[4]。總體而言,區塊鏈技術更偏向對生產關系的革新。結合人工智能、5G、云原生等技術,區塊鏈將對現有信任機制提供優化的方法,讓信息傳遞與利用的效率更高。通過區塊鏈技術可以提供更多的社會價值[5]。

  2當前自然資源管理難點

  2.1數據安全問題

  在互聯網快速發展的今天,云計算、物聯網等技術已經滲透到自然資源管理的各個環節,導致數據安全問題備受重視。關系到國家利益、國防安全的數據如存在丟失、損毀的風險將是巨大的隱患。傳統數據中心難以滿足未來對數據安全提升的要求,而區塊鏈技術的不可篡改、去中心化等優勢彌補了傳統數據中心保密性不足的缺陷。

国产富二代app下载   2.2運營成本問題

  管理自然資源通常需要面對TB甚至PB的數據,巨大的數據量伴隨的是存儲及帶寬的壓力,并且對這些數據進行統計分析、處理優化都是非常巨大的工作量,系統正常運行的運營成本將異常龐大,而作為基層的企事業單位是無法承擔的區塊鏈技術通過去中心化、獎勵機制等,可以將原本需要海量存儲、計算的要求分布在許多節點當中,并能實現合理分配,大幅降低運營成本。

  2.3工作效率問題

国产富二代app下载   傳統管理系統通常存在審批周期長,員工工作積極性不高,服務質量低等缺點。傳統管理系統中,各種申請、審核操作通常需要繁瑣的流程。利用區塊鏈數據透明的特性可以化繁為簡,同時采取中心化授權分級機制,也為監管部門提供了技術保障。區塊鏈的激勵機制也可以提高員工的工作積極性,讓公眾用戶得到更加優質的服務。

国产富二代app下载   3區塊鏈在自然資源管理中的應用場景

  3.1不動產登記管理

  不動產登記工作存在周期長、流程繁瑣、資料難以辨明等問題。針對這些問題,一般采取多部門聯合,內部磨合等方式解決,但隨之帶來了資源消耗大,人員需求多等新的問題。區塊鏈技術可以較好地解決不動產登記管理中存在的難題,首先區塊鏈的去中心化保證了數據的權威性,并通過加密機制等建立了登記數據的信任機制。同時,區塊鏈將個人、企事業單位的信息存儲在鏈上,保證了數據之間的高效流通,縮短了業務辦理周期。

  3.2對自然資源可信存證

  在農村土地確權等工作中,保證用戶數據安全、可信是非常重要且困難的。區塊鏈技術不可篡改、公開透明等優點恰好完美契合了這方面的需求。另一方面,存證平臺本身也需要具備第三方電子存證平臺的資質,因此應用最多的公有鏈顯然不符合規范,私有鏈的節點寫入權限中心化等特點更符合要求。普通可信存儲需要對節點資質、運行網絡、硬件設備進行可信驗證,而自然資源相關單位作為地方政府職能部門進行數據上鏈等工作,便天生具有行政與組織優勢。

国产富二代app下载   3.3自然資源多層級管理

  聯盟鏈是一種與各節點有對應實體組織機構的私有鏈,最大特點是各個組織機構之間通過相同的利益訴求共同維護整個區塊鏈的穩定運轉。在自然資源管理當中,通常有省、市、縣等多個層級,讓不同級別的單位之間信息交流、共享更加順暢是自然資源管理的重點。從以往的經驗來看,自然資源管理往往有各種各樣的困難,如數據安全風險、審核不夠嚴格、服務周期過長等問題。而利用區塊鏈技術,通過去中心化的一些特性,可以極大地提升管理系統的運行效率,提高數據的安全、可靠性,并能有效激發管理動力等。對自然資源管理體系、生態建設有極大的促進作用。圖2描述了一個基于區塊鏈的自然資源應用系統基礎架構圖。

国产富二代app下载   4區塊鏈在自然資源管理中面臨的問題

  4.1區塊鏈數據公開特性造成的安全性問題

  區塊鏈貨幣是公有鏈的典型應用,該應用中所有的節點都能獲得完整的數據內容,無法讓特定的用戶獲得指定的數據。這在自然資源管理中是不適用的,會帶來不可預測的問題。同時,由于節點具有不同的性能和安全防護能力,單個節點容易受到攻擊甚至蒙蔽,可能導致整個區塊鏈數據的泄露[6]。處理好區塊鏈中的數據安全問題是自然資源管理中待解決的難點。

  4.2區塊鏈帶來的資源消耗問題

  區塊鏈中參與計算的節點通常需要執行大量的哈希計算任務,信息存儲也有巨大的冗余性,對存儲資源、網絡帶寬等都會有很大的消耗。在這些哈希計算中,大量的計算資源并沒有產生任何社會公益價值,從宏觀層面看是被完全浪費掉了,更合理的鏈系統架構和共識算法是未來待研究的問題。

国产富二代app下载   4.3區塊鏈的性能問題

国产富二代app下载   目前普遍認為區塊鏈技術存在“不可能三角”的問題,無法同時達到高性能、去中心化與安全這3個優點[7]。在類似比特幣這樣的區塊鏈貨幣中,每秒交易數量保持在個位數的水平,基本無法日常使用,這也是采用工作量證明的共識方式帶來的問題。目前已有的解決方法包括使用性能更高的共識方式,使用高性能的快速鏈與安全的低速鏈結合等方法。

  5總結

国产富二代app下载   綜上所述,區塊鏈技術必將在自然資源應用領域占據重要的位置,對國家、社會都會產生很大影響,甚至改變傳統的管理模式。但也還存在非常多亟待突破的技術難點,其性能、效率上的提升會極大地影響現有的自然資源管理模式。

  作者:閔夢然 余曉敏 祁玉杰

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