張永政 李生濤 馬志遠(yuǎn)

摘 要：區(qū)塊鏈接技術(shù)是一種新型的對(duì)等網(wǎng)絡(luò)的重大創(chuàng)新成果，有了區(qū)塊鏈接技術(shù)，可以將各個(gè)部分的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在沒(méi)有第三方權(quán)威認(rèn)證的情況下達(dá)成一種可信的共識(shí)，并且各個(gè)部分的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都可以對(duì)已經(jīng)形成的可信共識(shí)進(jìn)行只讀、分布式的記錄，這也體現(xiàn)了區(qū)塊鏈接技術(shù)中“區(qū)塊”二字的含義，并且區(qū)塊鏈的技術(shù)不管在基礎(chǔ)應(yīng)用、升級(jí)應(yīng)用以及擴(kuò)展應(yīng)用三個(gè)層級(jí)的應(yīng)用狀態(tài)都顯得尤為重要。本文直接從區(qū)塊鏈接技術(shù)的基本概念、原理出發(fā)，講解了相關(guān)軍事領(lǐng)域的潛在價(jià)值分析。

關(guān)鍵詞：區(qū)塊鏈接技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)；軍事領(lǐng)域

前言：區(qū)塊鏈技術(shù)的提出，掀起了一場(chǎng)創(chuàng)新性技術(shù)的熱潮。在花旗銀行、瑞士銀行等各個(gè)金融行業(yè)的巨頭都開(kāi)始嘗試運(yùn)用區(qū)塊鏈接技處理比較復(fù)雜的記賬業(yè)務(wù)?？梢哉f(shuō)，區(qū)塊鏈技術(shù)是一種融合了可以解決物聯(lián)網(wǎng)信息安全數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、交互處理等問(wèn)題的技術(shù)綜合體。本文主要涉及到的區(qū)塊鏈接技術(shù)探討，則主要是從軍事領(lǐng)域的層面上進(jìn)行分析探討。

1.區(qū)塊連接技術(shù)基本概念

區(qū)塊鏈接技術(shù)的一個(gè)典型應(yīng)用，表現(xiàn)在比特幣系統(tǒng)上，所以想要全面透徹的認(rèn)識(shí)區(qū)塊鏈接技術(shù)，就需要從比特幣系統(tǒng)的了解入手。

2.比特幣系統(tǒng)

比特幣系統(tǒng)指的是一種支持比特幣自動(dòng)發(fā)行和流通。并將所有交易賬目進(jìn)行可信、安全、匿名備案的分布式支付系統(tǒng)，是區(qū)塊鏈技術(shù)在電子貸幣領(lǐng)域中的一個(gè)成功的應(yīng)用。比特幣系統(tǒng)具備以下三個(gè)特征：

（1）比特幣可以全網(wǎng)流通，并且支持比特幣持有人可以自由的對(duì)比特幣進(jìn)行購(gòu)買、出售、贈(zèng)與等操作，而且不管是哪種類型的貨幣交易，都帶有匿名保密性的保護(hù)，只有交易雙方知道交易的內(nèi)容，其他人則無(wú)法獲取關(guān)于任何一個(gè)用戶的私人信息。

（2）比特幣系統(tǒng)里有多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，包含具有分布式特點(diǎn)、公共性特點(diǎn)的全部交易記錄都可以被參與的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)查看，交易完成的同時(shí)就會(huì)被計(jì)入賬簿，并且無(wú)法進(jìn)行篡改。

（3）構(gòu)建在對(duì)等網(wǎng)絡(luò)上，任何網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)哦度可以參與造幣，不許要依靠特定的發(fā)行貨幣機(jī)構(gòu)。新的比特幣在生產(chǎn)的速度與總量均被設(shè)定完畢，完全不受央行和金融機(jī)構(gòu)的控制。

總體來(lái)說(shuō)，在比特幣系統(tǒng)中，貨幣的產(chǎn)生以及進(jìn)行交易，都與區(qū)塊鏈緊密相關(guān)。區(qū)塊鏈的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程都是由新幣的生成以及流轉(zhuǎn)過(guò)程決定的，這也是支撐整個(gè)比特幣系統(tǒng)安全、有序進(jìn)行、可信運(yùn)行的基礎(chǔ)保證。

3.區(qū)塊鏈及區(qū)塊

區(qū)塊鏈又稱為塊鏈、賬鏈，實(shí)質(zhì)上就是一個(gè)分布式、公共性、可信的賬簿。包含了比特幣系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)行以來(lái)整個(gè)的交易記錄。區(qū)塊鏈的分布性主要體現(xiàn)在：每個(gè)參與的節(jié)點(diǎn)都可以掌握賬簿的副本，并且接受每一個(gè)參與節(jié)點(diǎn)的監(jiān)督，賬簿的內(nèi)容對(duì)有參與的節(jié)點(diǎn)都是公開(kāi)的，支持隨時(shí)查看賬簿的任何一部分賬目，而且交易一旦被記錄到賬簿中，除非有超過(guò)一半的參與節(jié)點(diǎn)的許可，否則賬目無(wú)法被更改或者刪除。

區(qū)塊鏈?zhǔn)怯啥鄠€(gè)相連的區(qū)塊共同組成，每一個(gè)區(qū)塊都會(huì)記錄一段時(shí)間內(nèi)網(wǎng)絡(luò)中比特幣的交易情況。可以將區(qū)塊當(dāng)做賬簿中的賬頁(yè)。第一個(gè)被最早構(gòu)建的區(qū)塊稱之為創(chuàng)世塊，擁有一個(gè)唯一的ID號(hào)，隨著時(shí)間的推移，后續(xù)建立的模塊一半包含兩個(gè)ID號(hào)，一個(gè)是表示該區(qū)塊自身的ID號(hào)，另一個(gè)是前序區(qū)塊的ID號(hào)。正式通過(guò)ID號(hào)的前后關(guān)聯(lián)指向關(guān)系，所有區(qū)塊按照順序的連接共同構(gòu)成區(qū)塊鏈。

4.區(qū)塊鏈技術(shù)原理

區(qū)塊鏈技術(shù)要解決的首要問(wèn)題就是被稱為“拜占庭將軍”的計(jì)算機(jī)科學(xué)問(wèn)題。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是在一個(gè)由缺乏信任的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)共同組成的對(duì)等網(wǎng)絡(luò)中，各個(gè)節(jié)點(diǎn)如何達(dá)成最后的共識(shí)的問(wèn)題。區(qū)塊鏈技術(shù)通過(guò)引進(jìn)“競(jìng)爭(zhēng)——驗(yàn)證——同步——競(jìng)爭(zhēng)”這樣的動(dòng)態(tài)循環(huán)解決各節(jié)點(diǎn)缺乏信任的問(wèn)題。

為了便于理解，首先介紹的是比特幣的生成以及區(qū)塊的創(chuàng)建關(guān)系。比特幣系統(tǒng)設(shè)定的基本規(guī)則之一就是指創(chuàng)建新的模塊并且加載到區(qū)塊鏈中會(huì)出發(fā)新幣生成。可以說(shuō)，比特幣是作為對(duì)維護(hù)區(qū)塊鏈所付出勞動(dòng)（即解決系統(tǒng)設(shè)置難題耗費(fèi)的算力）的獎(jiǎng)勵(lì)。維護(hù)區(qū)塊鏈并獲得獎(jiǎng)勵(lì)的行為可以稱之為“挖礦”，所有的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都成為“礦工”，通過(guò)挖礦的形式獲取比特幣。比特幣系統(tǒng)限定的比特幣總量為2100萬(wàn)枚，并且按照每四年發(fā)行余量一半的速度產(chǎn)生新幣，為了激勵(lì)礦工繼續(xù)維護(hù)區(qū)塊鏈，系統(tǒng)規(guī)定，數(shù)去少量的比特幣計(jì)價(jià)的交易費(fèi)作為其勞動(dòng)報(bào)酬。

在確定哪個(gè)礦工有權(quán)限創(chuàng)建區(qū)塊這個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題上，比特幣系統(tǒng)引入了競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，可以最先解決系統(tǒng)設(shè)定的哈希難題的礦工有權(quán)創(chuàng)建新的區(qū)塊。其中，算力和概率是成功解決哈希難題的兩個(gè)關(guān)鍵因素，在這個(gè)解決問(wèn)題的過(guò)程中，需要消耗大量的電力和硬件資源，由此來(lái)證明礦工工作量。區(qū)塊鏈技術(shù)引入的驗(yàn)證機(jī)制主要是：當(dāng)一個(gè)礦工成功找到符合要求的解之后，就會(huì)向全網(wǎng)廣播自己的結(jié)果，其他網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接受新解并且檢驗(yàn)其正確性，驗(yàn)證的過(guò)程是全網(wǎng)達(dá)成共識(shí)的過(guò)程，是對(duì)一段時(shí)間內(nèi)需要入賬交易記錄的認(rèn)可，驗(yàn)證通過(guò)之后，新的區(qū)塊可以被加載到區(qū)塊鏈中。為了保證全網(wǎng)賬簿的一致性，區(qū)塊鏈接技術(shù)引入了同步機(jī)制，獲得認(rèn)可的新區(qū)快會(huì)向全網(wǎng)廣播，其他參與的節(jié)點(diǎn)接受并且更新存儲(chǔ)在本地的區(qū)塊鏈。

區(qū)塊鏈技術(shù)的本質(zhì)是允許個(gè)體不經(jīng)過(guò)權(quán)威認(rèn)證而展開(kāi)的有效可信的合作。其中有多個(gè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持，未來(lái)，區(qū)塊鏈接將技術(shù)底層化和應(yīng)用普及化的方向發(fā)展。

5.區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用層及分析

區(qū)塊鏈技術(shù)成功應(yīng)用于比特幣系統(tǒng)，展示了其公開(kāi)透明、安全可信的特點(diǎn)。區(qū)塊鏈內(nèi)嵌的創(chuàng)新技術(shù)意義應(yīng)景遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了比特幣本身的加密數(shù)字貨幣自身。區(qū)塊鏈技術(shù)具有一定的層級(jí)關(guān)系，以下就是各層級(jí)的介紹：

基礎(chǔ)層是依托現(xiàn)有的或者是類似于比特幣的系統(tǒng)，以有價(jià)幣作為交換中介的應(yīng)用層次，即為區(qū)塊鏈的初級(jí)應(yīng)用。在這個(gè)層級(jí)中，有價(jià)幣是應(yīng)用的核心，作為價(jià)值載體在用戶之間進(jìn)行傳遞，系統(tǒng)重點(diǎn)關(guān)注著幣的認(rèn)可度、安全性和價(jià)格走勢(shì)等因素?，F(xiàn)在關(guān)于有價(jià)貨幣的網(wǎng)絡(luò)交易的主要應(yīng)用點(diǎn)為購(gòu)物、支付、轉(zhuǎn)賬等等。

升級(jí)應(yīng)用層是對(duì)區(qū)塊鏈接技術(shù)的移植、升級(jí)、改造。更具有通用性，可以說(shuō)是區(qū)塊鏈技術(shù)的終極應(yīng)用。在這個(gè)層級(jí)中，注重的不是有價(jià)幣，而是充分發(fā)掘區(qū)塊鏈的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

擴(kuò)展應(yīng)用層則是對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)的革新、淡化和推廣的過(guò)程。這個(gè)階段是區(qū)塊鏈技術(shù)的高級(jí)應(yīng)用。在這個(gè)層級(jí)中，有價(jià)幣的概念消失，區(qū)塊鏈技術(shù)重構(gòu)現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行規(guī)則，成為網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)協(xié)議。核心是信用體系的建立和維護(hù)，形成良好的信用秩序。

6.區(qū)塊鏈技術(shù)的軍事應(yīng)用前景

近年來(lái)，美軍看中了區(qū)塊鏈接技術(shù)在交易記錄時(shí)具有保密性的一點(diǎn)，開(kāi)始將這個(gè)保密性的特點(diǎn)應(yīng)用到拓展情報(bào)收集領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)激勵(lì)金的隱蔽定向支付。區(qū)塊鏈本身采用了非對(duì)稱數(shù)字加密技術(shù)，交易雙方具有一對(duì)公鑰、私鑰，公鑰對(duì)應(yīng)的主要是比特幣的地址，私鑰對(duì)應(yīng)的主要是數(shù)字簽名。對(duì)于每一筆交易，都需要對(duì)對(duì)方的身份進(jìn)行核實(shí)驗(yàn)證。

區(qū)塊鏈的這種特性兼顧了用戶信息安全和隱私。美軍從情報(bào)區(qū)域的角度出發(fā)，通過(guò)利用比特幣作為支付中介，巧妙的斷裂支付通路，讓情報(bào)資金的周轉(zhuǎn)具有隱蔽性，有效的保護(hù)情報(bào)人員的安全。

結(jié)語(yǔ)：隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域也不斷的擴(kuò)大，在軍事領(lǐng)域中也取得了明顯的效果，希望隨著時(shí)間的推移，區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展能夠蒸蒸日上。

（作者單位：陸軍步兵學(xué)院石家莊校區(qū)35隊(duì)）