◆周勇

基于區(qū)塊鏈的軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)可信鏈構(gòu)建

◆周勇

（國(guó)防科技大學(xué) 湖南 410000）

構(gòu)建軍隊(duì)院校教育、部隊(duì)訓(xùn)練實(shí)踐、軍事職業(yè)教育“三位一體”新型軍事人才培養(yǎng)體系，是全面建成世界一流軍隊(duì)的重要支撐?，F(xiàn)有的軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)管理通常采用紙質(zhì)或電子媒介等方式，存在轉(zhuǎn)移交接難度大、監(jiān)管難以及時(shí)到位、需要頻繁統(tǒng)計(jì)更新等問題。區(qū)塊鏈通過分布式的維護(hù)管理機(jī)制，調(diào)動(dòng)全網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)共同參與記錄與維護(hù)，保證數(shù)據(jù)的安全、可靠和可追溯。目前區(qū)塊鏈技術(shù)在軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)管理方面的研究處在發(fā)展前瞻階段，對(duì)于如何具體應(yīng)用的實(shí)踐設(shè)想較少。本文分析了將區(qū)塊鏈技術(shù)用于軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)管理的價(jià)值提升，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了基于區(qū)塊鏈技術(shù)的軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)公共服務(wù)平臺(tái)架構(gòu)，為解決軍事教育人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)可信保障問題提供了一種可行思路。

三位一體；軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)；區(qū)塊鏈

1 “三位一體”新型軍事人才培養(yǎng)

構(gòu)建院校教育、部隊(duì)教育、軍事職業(yè)教育“三位一體”軍事人才培養(yǎng)體系，需要院校、部隊(duì)、職教等多方參與。培養(yǎng)的環(huán)節(jié)多、過程長(zhǎng)，從終身學(xué)習(xí)的角度看，甚至伴隨著個(gè)人整個(gè)職業(yè)生涯，整個(gè)培養(yǎng)過程的數(shù)據(jù)分布在多處、積累在不同階段，包括考試成績(jī)、學(xué)歷學(xué)位、受訓(xùn)訓(xùn)練、實(shí)踐實(shí)操、任職培訓(xùn)、執(zhí)行重大任務(wù)情況、立功受獎(jiǎng)和自主學(xué)習(xí)等。目前，對(duì)軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理多以紙質(zhì)或電子媒介為主，這種方式存在轉(zhuǎn)移交接難度大、監(jiān)管難以及時(shí)到位、需要頻繁統(tǒng)計(jì)更新等缺陷。因此，我們迫切需要在軍事教育領(lǐng)域構(gòu)建統(tǒng)一的、可信的、多方參與的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)交互信任網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)，為人才培養(yǎng)全過程的數(shù)據(jù)管理提供支撐，為軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)的可信認(rèn)證、共享利用和價(jià)值挖掘提供權(quán)威有效的手段。

2 區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展

2.1 區(qū)塊鏈屬性特征

區(qū)塊鏈最早由中本聰在2008年公開發(fā)表的文章：《比特幣：一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》提出[1]。本質(zhì)上，區(qū)塊鏈?zhǔn)菍⒚艽a學(xué)、智能合約、共識(shí)機(jī)制等技術(shù)結(jié)合所形成的一種去中心化的新型技術(shù)。它由若干個(gè)區(qū)塊組成，并根據(jù)時(shí)間戳順序，將不同區(qū)塊按照順序鏈接在一起形成鏈條。區(qū)塊鏈技術(shù)具備不可篡改、可追溯、公開透明等特點(diǎn)[2]。它不依賴第三方中心，由社區(qū)所有成員共同維護(hù)管理；社區(qū)里的成員想要變更某一區(qū)塊節(jié)點(diǎn)，必修修改當(dāng)前區(qū)塊之后的所有內(nèi)容，需要極大的成本。此外，整個(gè)區(qū)塊鏈的賬本信息公開透明，每一筆交易記錄都會(huì)被永久存儲(chǔ)，可實(shí)現(xiàn)追蹤溯源，方便監(jiān)管。

2.2 區(qū)塊鏈應(yīng)用于軍事領(lǐng)域

美國(guó)國(guó)防部早已探索區(qū)塊鏈在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用，并認(rèn)為區(qū)塊鏈技術(shù)可以有效保護(hù)各種軍事敏感數(shù)據(jù)，同時(shí)確保這些數(shù)據(jù)庫不被黑客篡改。美軍某部隊(duì)已嘗試通過區(qū)塊鏈技術(shù)提升3D打印安全性，避免相關(guān)材料在生產(chǎn)運(yùn)行過程中出現(xiàn)軍事機(jī)密泄露的風(fēng)險(xiǎn)。國(guó)內(nèi)目前主要有軍隊(duì)采購平臺(tái)使用區(qū)塊鏈技術(shù)來驗(yàn)證電子數(shù)據(jù)的原始性與真實(shí)性[3]。

2.3 區(qū)塊鏈應(yīng)用于教育領(lǐng)域

由于區(qū)塊鏈技術(shù)具備較好的公開透明、存儲(chǔ)管理以及不易篡改等特性，能較好為高校教育的檔案管理以及教學(xué)模式提供多種形式[4]。在學(xué)習(xí)認(rèn)證方面，突破傳統(tǒng)學(xué)習(xí)認(rèn)證信息溝通不暢、查驗(yàn)困難等不利因素，通過區(qū)塊鏈記錄個(gè)體的全生命周期培訓(xùn)教育數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)教育數(shù)據(jù)真實(shí)可靠、方便共享。在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方面，塞浦路斯的尼科西亞大學(xué)通過區(qū)塊鏈技術(shù)把學(xué)生學(xué)習(xí)期間獲獎(jiǎng)情況儲(chǔ)存在分布式賬本上，保證了記錄的安全可信，學(xué)生畢業(yè)后也可作為電子檔案袋提供面試材料，或作為公司雇用學(xué)生的重要參考。

2.4 區(qū)塊鏈應(yīng)用于對(duì)軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)管理

區(qū)塊鏈技術(shù)作為近年來新型的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算技術(shù)，為解決軍事教育人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)可信保障問題提供了一種可行思路。引入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)，存儲(chǔ)管理軍事教育人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)，能夠在技術(shù)上保證信息真實(shí)可靠的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)信息方便可靠的調(diào)用、維護(hù)和分析。同時(shí)區(qū)塊鏈技術(shù)所具備的去中心化、去信任、數(shù)據(jù)可靠性、開放性、獨(dú)立性等特點(diǎn)使得其具有可追溯、集體維護(hù)、安全和不可篡改等優(yōu)勢(shì)，是建立具有嚴(yán)格保密要求的軍事教育信息系統(tǒng)的天然保障，將會(huì)促進(jìn)軍事人才數(shù)據(jù)管理更加公平有效、智能透明以及安全可靠。

3 基于區(qū)塊鏈的軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)架構(gòu)

3.1 平臺(tái)鏈類型

區(qū)塊鏈根據(jù)其架構(gòu)可細(xì)分為公共鏈、聯(lián)盟鏈及私有鏈等3種類型[5]。公共鏈?zhǔn)亲顬閺V泛的一種數(shù)據(jù)鏈，節(jié)點(diǎn)擁有者可以是個(gè)人，單位或社會(huì)團(tuán)體。公共網(wǎng)絡(luò)上的任何節(jié)點(diǎn)都可參與區(qū)塊鏈的創(chuàng)建、存儲(chǔ)、訪問和參與共識(shí)，是完完全全的去中心化。聯(lián)盟鏈?zhǔn)菃挝恢g或行業(yè)內(nèi)部局部范圍內(nèi)的授權(quán)節(jié)點(diǎn)，這些節(jié)點(diǎn)往往數(shù)量是有限的，并且預(yù)選的節(jié)點(diǎn)需要認(rèn)證、授權(quán)和管理。私有鏈僅為單一個(gè)體或組織擁有。軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)具有以軍隊(duì)主管部門為主、具有可信認(rèn)證的多主體（院校、部隊(duì)和職教）參與、鏈上主體共同維護(hù)的特點(diǎn)，它僅作為軍隊(duì)內(nèi)部人員的信息存儲(chǔ)、監(jiān)管和查詢，因此選取聯(lián)盟鏈體系構(gòu)建軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)公共服務(wù)平臺(tái)。

3.2 平臺(tái)體系結(jié)構(gòu)

根據(jù)“三位一體”軍事人才培養(yǎng)需求和區(qū)塊鏈的基礎(chǔ)架構(gòu)，提出基于區(qū)塊鏈的軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)公共服務(wù)平臺(tái)的分層架構(gòu)，如圖1所示。

圖1 基于區(qū)塊鏈的軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)公共服務(wù)平臺(tái)基礎(chǔ)架構(gòu)

1）數(shù)據(jù)層封裝了區(qū)塊數(shù)據(jù)和相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并通過密碼學(xué)和安全技術(shù)的研究成果（哈希函數(shù)、公私密鑰對(duì)和數(shù)字簽名等）以保護(hù)區(qū)塊鏈的信息安全。每個(gè)區(qū)塊節(jié)點(diǎn)由區(qū)塊頭和區(qū)塊體兩部分組成，區(qū)塊頭包含時(shí)間戳、版本號(hào)、前一區(qū)塊哈希值等信息，區(qū)塊體主要包含當(dāng)前區(qū)塊產(chǎn)生過程中的操作記錄。這些記錄都是無法篡改的，保證軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)的安全。

2）網(wǎng)絡(luò)層各節(jié)點(diǎn)之間以廣播的形式與其他節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信和信息聯(lián)動(dòng)。它主要包括點(diǎn)對(duì)點(diǎn)組網(wǎng)機(jī)制，數(shù)據(jù)交換協(xié)議和驗(yàn)證訪問機(jī)制等安全協(xié)議。

3）共識(shí)層封裝軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)管理平臺(tái)各節(jié)點(diǎn)的共識(shí)機(jī)制，確保區(qū)塊鏈上不同節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)信息的一致性。在共識(shí)機(jī)制的協(xié)調(diào)下，共識(shí)層同步各節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)選舉、數(shù)據(jù)一致性驗(yàn)證和數(shù)據(jù)同步控制等功能。目前常用的共識(shí)機(jī)制有PoW、POS、DPOS和FBFT等。

4）激勵(lì)層包括軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)管理平臺(tái)各主體參與區(qū)塊鏈運(yùn)營(yíng)和維護(hù)過程的激勵(lì)機(jī)制。由于涉及行政推動(dòng)和軍事管理需求，軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)管理平臺(tái)弱化了激勵(lì)層的作用。

5）合約層封裝了軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)管理平臺(tái)自動(dòng)化執(zhí)行過程的各類可編程代碼，負(fù)責(zé)將平臺(tái)的業(yè)務(wù)邏輯以代碼的形式實(shí)現(xiàn)、編譯并部署，在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)達(dá)到某個(gè)確定的約束條件的情況下自適應(yīng)執(zhí)行。由于數(shù)據(jù)上鏈后難以修改、觸發(fā)條件強(qiáng)等特性決定了合約層的適用具有高價(jià)值和高風(fēng)險(xiǎn)。

6）應(yīng)用層封裝了軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)管理平臺(tái)應(yīng)用場(chǎng)景，為用戶提供各種服務(wù)和應(yīng)用。它的主要作用是調(diào)用合約層的接口，并適配平臺(tái)的各類應(yīng)用場(chǎng)景。

3.3 數(shù)據(jù)上鏈運(yùn)行管理模式

基于區(qū)塊鏈的軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)公共服務(wù)平臺(tái)總體方案如圖2所示。平臺(tái)聯(lián)盟鏈上預(yù)選的管理節(jié)點(diǎn)主要包括軍隊(duì)主管部門、院校、部隊(duì)和職教三方負(fù)責(zé)人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)管理的部門組成。根據(jù)共識(shí)機(jī)制，預(yù)選管理節(jié)點(diǎn)對(duì)構(gòu)建的軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)公共服務(wù)平臺(tái)實(shí)行多方共同治理，例如軍隊(duì)主管部門負(fù)責(zé)對(duì)鏈上所有主體的行為進(jìn)行監(jiān)督和管理；院校、部隊(duì)和職教三方負(fù)責(zé)部門負(fù)責(zé)區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)的建立和加入認(rèn)證，確保區(qū)塊鏈上的節(jié)點(diǎn)都是可信的；部隊(duì)單位、現(xiàn)役軍官、在讀學(xué)員和基層士兵經(jīng)過管理節(jié)點(diǎn)授予一定的權(quán)限后，可以隨時(shí)查看或調(diào)用鏈上存儲(chǔ)的信息。

根據(jù)部隊(duì)實(shí)訓(xùn)情況，結(jié)合軍事人才培養(yǎng)需求，開發(fā)軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)可信鏈。根據(jù)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的任務(wù)不同，其實(shí)現(xiàn)過程各有差異。以院校教育為例，鏈上的主要成員為院校教育主管部門；鏈上的數(shù)據(jù)包括學(xué)員的學(xué)歷、教育背景、學(xué)習(xí)成績(jī)、獎(jiǎng)懲情況、教師評(píng)語等材料；當(dāng)軍事人員在院校進(jìn)行教育培訓(xùn)時(shí)，教育主管部門根據(jù)學(xué)員在學(xué)習(xí)培訓(xùn)期間的學(xué)習(xí)生活情況，將信息以節(jié)點(diǎn)的方式打包上傳到數(shù)據(jù)鏈上，并由網(wǎng)絡(luò)上的所有節(jié)點(diǎn)共同進(jìn)行維護(hù)和記錄；然后鏈上的各個(gè)主節(jié)點(diǎn)通過認(rèn)證后生成智能合約，規(guī)定鏈上信息的讀取權(quán)限、使用范圍、自動(dòng)審核和認(rèn)證等功能；最后經(jīng)過軍事主管部門授予權(quán)限后，鏈上的節(jié)點(diǎn)可以查詢和使用鏈上的信息。

圖2 基于區(qū)塊鏈軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)公共服務(wù)平臺(tái)總體方案（設(shè)想）

4 應(yīng)用前景

區(qū)塊鏈技術(shù)為構(gòu)建軍事人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)公共服務(wù)平臺(tái)提供了一個(gè)全新的技術(shù)通路。利用區(qū)塊鏈技術(shù)存儲(chǔ)管理軍事教育人才培養(yǎng)數(shù)據(jù)，一方面能夠在技術(shù)上保證數(shù)據(jù)的真實(shí)可靠，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的方便分析、調(diào)用和維護(hù)；另一方面，區(qū)塊鏈技術(shù)使得存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)具有可追溯、安全可靠和不可篡改等優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)數(shù)據(jù)管理更加公平有效、智能透明。這種新型架構(gòu)將為構(gòu)建“三位一體”的新型軍事人才培養(yǎng)體系、保證高度可靠的軍事人才數(shù)據(jù)管理、釋放數(shù)字化的軍事應(yīng)用潛能發(fā)揮重要作用，在未來信息化的軍事發(fā)展中具有寬廣的應(yīng)用前景。

[1]Nakamoto S. Bitcoin：A peer-to-peer electronic cash system，” http://bitcoin. org/bitcoin. pdf[J]. 2008.

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