胡瑩瑩，董思喬

（國家無線電監(jiān)測中心，北京 100037）

0 引言

近年來，區(qū)塊鏈技術和應用的迅猛發(fā)展，引起人們的廣泛關注，作為數字經濟時代最熱門的科學技術之一，區(qū)塊鏈憑借其開放、共享、協同的技術形態(tài)，發(fā)揮著不可替代的作用。當前，區(qū)塊鏈技術創(chuàng)新和應用已逐漸呈現出百花齊放的態(tài)勢，各行業(yè)都在探索區(qū)塊鏈的應用場景及可能產生的影響。

1 區(qū)塊鏈原理及特性

1991年，W.Scott Stornetta 和Stuart Haber 共同撰寫的題為“如何為數字文檔加蓋時間戳”的出版物，加密數字時間戳技術就是早期的區(qū)塊鏈技術。2008年，中本聰在論文《比特幣：一種點對點的電子現金系統》中提出了基于區(qū)塊鏈構建比特幣的理論，隨著比特幣價格的上漲，區(qū)塊鏈技術引起了人們的廣泛關注。

區(qū)塊鏈技術是一種新的理念和思想，目前業(yè)界并沒有嚴格的統一定義，簡單理解，區(qū)塊鏈技術是一種利用塊鏈式數據結構將數據有序連接，并且以密碼學方式保證其不可篡改、不可偽造的分布式數據庫技術。

1.1 區(qū)塊鏈基本原理

區(qū)塊鏈是綜合使用分布式數據庫、P2P 技術、共識機制、智能合約等技術的新型應用模式，將區(qū)塊有序的鏈接起來形成的一種鏈式數據結構，構成一種幾乎無法被更改的分布式數據庫?！胺植际健辈粌H體現為數據的分布式存儲，也體現為數據的分布式記錄。區(qū)塊鏈上的每個節(jié)點里都存儲了整個區(qū)塊鏈的全部信息，鏈條上的每個節(jié)點之間互相作為備份，當一個節(jié)點的信息丟失時，可以通過使用共識算法等，從其他節(jié)點重新獲得本地的存儲數據。各節(jié)點的數據由所有參與者共同擁有、互相監(jiān)督，所有節(jié)點共同維護和更新數據庫。

圖1 區(qū)塊鏈原理圖

1.2 區(qū)塊鏈特征

區(qū)塊鏈是一串使用密碼學方法相關聯產生的數據塊，區(qū)塊鏈使用區(qū)塊記錄交易信息，由于任何一個區(qū)塊的數據發(fā)生改變都會對后續(xù)區(qū)塊鏈產生影響，篡改數據幾乎成為不可能的事件。區(qū)塊鏈技術主要具備以下特征：

（1）去中心化：去中心化是區(qū)塊鏈最基本的特征，區(qū)塊鏈的各節(jié)點使用分布式存儲，不存在中心化的管理機構，任意節(jié)點地位、權利和義務相同，且互為備份，各個節(jié)點的數據采用共識機制進行協同，確保在非中心化結構的情況下，存儲數據能夠真實、有效和完整，從而避免傳統中心化網絡中單點信任、單點故障等風險，保證了存儲數據的真實性和不可抵賴性。

（2）透明性：除了交易各方的私有信息被加密外，區(qū)塊鏈的數據對網絡上所有節(jié)點開放。鏈上各節(jié)點都可查看其他節(jié)點的所有歷史交易、參與新的交易以及更新區(qū)塊鏈賬本，任意節(jié)點的交易數據均可被所有節(jié)點查詢及追溯。

（3）自治性：區(qū)塊鏈各節(jié)點采用基于協商一致的規(guī)范和協議能夠自由安全的交換、記錄和更新數據，將對“人”的信任轉變?yōu)閷?jié)點設備的信任，任何人為的干預都是無效的。

（4）不可篡改：區(qū)塊鏈上節(jié)點都擁有鏈上所有數據記錄，依靠鏈式結構、時間戳等技術形成了數據的不可偽造的特點。數據記錄經過驗證并添加至區(qū)塊鏈，將被永久存儲，而共識機制使得修改大量區(qū)塊的成本極高，幾乎是不可能完成的任務。在攻擊者無法控制51%以上節(jié)點的情況下，區(qū)塊鏈中的數據是無法被篡改的。

2 區(qū)塊鏈的應用

目前，區(qū)塊鏈技術的應用已經由金融行業(yè)擴展到數字政務、司法鑒證、物聯網等多個領域，其發(fā)展呈現逐步擴大的態(tài)勢，區(qū)塊鏈在各行各業(yè)發(fā)揮著促進社會變革和行業(yè)轉型升級的積極作用。

（1）金融行業(yè)。金融市場中交易雙方信息通常存在著明顯的不對稱，而信息的不對稱會導致巨大的風險，導致金融秩序的混亂。區(qū)塊鏈技術為弱中心化的信任機制提供了可能，目前該技術已在數字貨幣、金融資產交易結算、金融征信、反洗錢等領域得到了較好的應用，對提高支付效率、防范金融風險、降低交易成本具有顯著的成效。

（2）數字政務。政府的管理活動涉及到公民的基本權益與社會的正常運營，對信息的可靠性、安全性具有很高要求，利用區(qū)塊鏈技術，不同機構之間的信息資源可以集中到一個鏈上，更多的政務信息資源可以被公開、被利用，更多的涉及公共利益的監(jiān)管信息可以被全程記錄并公開，在開放共享和信息真實的基礎上也加強了公眾的參與程度。

（3）司法鑒證。區(qū)塊鏈在司法系統的應用主要集中于司法取證、存證、示證領域。區(qū)塊鏈可以通過時間戳證明某個文件或者數字內容在特定時間的存在，可以在電子數據的生成、收集、傳輸、存儲的全生命周期中，對電子數據進行安全防護、防止篡改、并進行數據操作的審計留痕，從而為相關機構審查調查提供有效手段。

（4）物聯網?；ヂ摼W發(fā)展至今，提及多年的萬物互聯的物聯網中的每一個網絡節(jié)點，其數量和狀態(tài)都在不斷的變化，這將產生大量的基礎數據和交易數據，區(qū)塊鏈技術為物聯網提供一個自組織、自我調節(jié)的系統提供了可能，其去中心化的特點為物聯網各節(jié)點進行信息和價值的轉換提供了解決方案。此外，區(qū)塊鏈密碼學加密技術，保護了物聯網各個接入節(jié)點的隱私。

3 區(qū)塊鏈在無線電領域的應用設想

（1）動態(tài)頻譜共享，頻譜是信息技術的重要載體，隨著頻譜資源的日益緊張，動態(tài)頻譜共享成為解決供需矛盾的重要手段之一。區(qū)塊鏈作為一種分布式的數據存儲，其去中心化和自治性等特性為探索使用區(qū)塊鏈作為動態(tài)頻譜共享技術的低成本替代方案提供了可能，基于區(qū)塊鏈的動態(tài)頻譜共享技術不僅降低了動態(tài)頻譜接入集中存儲系統的管理費用，還可以靈活的增加接入等級和接入用戶。

（2）行業(yè)數據管理，存儲在各級無線電管理機構數據庫中的的大量無線電行業(yè)臺站、頻譜數據是無線電行業(yè)重要的資源，區(qū)塊鏈技術在明確數據共享范圍及對象的前提下，可為各級無線電管理機構諸多用戶提供數據訪問、數據更新等服務，挖掘數據價值，降低無線電大數據應用門檻，鏟除數據孤島，擴大無線電大數據應用范圍和參與人員，促進無線電數據價值提升。通過基于區(qū)塊鏈的數據共享安全技術研究，達到共享數據在存儲上不可篡改、在流通路徑上可追溯、在數據管理上可審計的目的，保證數據在存儲、共享、審計等環(huán)節(jié)中的安全，實現真正意義上的信息共享全流程管理。

4 結束語

基于區(qū)塊鏈的無線電行業(yè)應用，可以充分挖掘無線電行業(yè)數據的潛力，為行業(yè)精細化管理、重大活動保障等提供支撐，提高行業(yè)管理信息化水平。