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总编辑对话区块链院长:通信产业如何正确“打开”区块链

在明确相关法律法规和适用范围的前提下,可基于区块链技术实现动态频谱的共享,每个频谱拥有者可作为一个区块链节点,通过区块链动态共享各自拥有的授权频段,链上合约结合频谱拥有者使用特点制定动态频谱共享机制,并按根据规定进行结算计费。
发布时间:2019-11-21 14:47        来源:通信产业网        作者:二曲

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区块链以其去中心化、开放透明、信息不可篡改、隐私保护等特点,近年来备受关注,在很多领域成为应用新兴热点。但与此同时,伴随区块链出现的一些币,也泛起诸多泡沫,让很多业界望而却步。那么。通信产业,究竟该如何正确“打开”区块链?

10月24日,中央政治局就区块链技术发展现状和趋势进行第十八次集体学习。习近平总书记在主持学习时强调,区块链技术的集成应用在新的技术革新和产业变革中起着重要作用。我们要把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口,明确主攻方向,加大投入力度,着力攻克一批关键核心技术,加快推动区块链技术和产业创新发展。总书记的讲话,为区块链发展与应用指明方向。

作为国民经济基础性、先导性产业,通信产业如何使用、发展区块链,也备受通信行业人士关注。赛迪研究院作为国家智库,是最早跟踪、研究、分析区块链的权威研究机构。赛迪研究院还较早特别组建了区块链研究院,专门聚焦研究区块链技术与应用发展,开展多项区块链领域评测与评价。连续14期发布全球公有链技术评估排名,受到业界广泛关注。为此,《通信产业报》全媒体总编辑辛鹏骏,日前对话赛迪智库网络安全研究所所长、赛迪区块链研究院院长、中国电子认证服务产业联盟秘书长刘权博士,就区块链与通信的关系、区块链在通信产业领域的应用展开对话。

区块链需要怎样的通信?

辛鹏骏:区块链作为通信之上的分布式系统,需要一定的计算和通信资源,如果通信资源不匹配,或将影响制约区块链运行效率。您觉得区块链对通信网络有哪些核心要求?

刘权:区块链是一种分布式账本技术(DLT),它有可能通过在互联网上进行开放和可信的交换,并且无需使用中央服务器或独立的可信授权机构。区块链对网络通信的需求主要体现在更高的传输速度、更高的带宽和更低的传输差错率。一是由于区块链采用P2P网络,各节点较为分散,在进行全网数据广播时各节点接收数据往往不同,导致在出块验证阶段效率较低,不利于区块链性能效率提升。二是随着区块链应用的普及,越来越多的图片、多媒体视频等大存储量文件需要上链,较低的带宽将严重限制大容量文件的上传和节点间传输。三是由于区块链是一个不可篡改的分布式账本,这就要求数据在传输过程中要更加精确,要求信道传输要具有抗干扰和自纠错能力。总体来说,区块链需要更快更准通信网络技术。

辛鹏骏:有需求,就有机会。目前电信行业收入在低位增长徘徊,您觉得发展区块链,会为通信产业发展带来哪些机会?

刘权:区块链对通信行业发展机会,可以表现为四个方面。

一是区块链采用的P2P网络结构为通信行业提供一种新的网络传输方案。传统的信息的传输,容易使得攻击者通过路径信息追踪获取和拦截信息,由此产生了保障信息传输路径安全的需求和成本,区块链的P2P网络架构能够从根本上解决路径追踪问题。此外,P2P架构则天生具有耐攻击、高容错、高扩展性的优点,能够提高网络中闲置节点的资源利用率。

二是区块链分布式节点计算结构能够降低万物互联时代下中心化通信架构超高负荷。中心化的通信网络架构将难以承载亿级的物联网设备的接入,边缘计算的引入能够一定程度缓解信息处理压力,然而区块链能够提供更加灵活、独立的边缘计算节点,通过数据不可篡改、权限划分、身份授权和核验功能能够极大提升边缘计算节点安全性。

三是区块链分布式存储能够解决传统通信及电信运营商的数据安全问题。传统电信运营模式下,所有的用户信息均存储于运营商的中心数据库中,理论上有可能会出现大规模的信息泄露,造成巨大的损失。区块链利用分布式存储和密码学技术能够保证数据存储的安全性、完整性和隐私性。

四是区块链能够实现通信行业产业链上下游协同互信。区块链的去中心化、防篡改以及多方共识机制、多方治理等特点,决定了区块链在解决电信行业合作中需要多方共同决策并建立互信的问题、优化运营商间及与上下游产业链的合作协同等方面具有重要的价值。

区块链能改变通信什么?

辛鹏骏:通信产业作为国民经济基础性、先导性产业,为经济社会提供信息网络基础,信息通信技术也成为各行业数字化转型的赋能器和加速器。但与此同时,通信网络自身也面临诸多管理、安全、能耗的挑战与变革,您觉得区块链在通信行业可以带来哪些应用,助力通信网络高效、简洁、安全?

刘权:区块链在通信行业大有可为,至少在以下几个层面应用,可以助力高质量通信网建设。

应用分布式加密安全通信。传统的VoIP(基于IP的语音传输)通信平台依靠会话边界控制器(SBC)和VoIP硬件来维持安全性,但是SBC是一种中心化的服务器存储验证机制,自身隐含着一些严重的安全漏洞,一旦中央服务器被攻破后果不堪设想。基于区块链技术的分布式安全验证是不能被删除或篡改的,其传输、核验、发送数据等过程可以采用先进的加密技术来确保数据安全。此外,区块链还能改进VoIP的身份核验机制,通过分发和保存电话身份标签,实现身份识别和权限管理。

电信设备管理。当前电信设备数量多、种类多、厂家多、批次多,难以形成自上向下的透明化穿透式管理,巡检数据的自动采集、可信存储、记录溯源、智能分析等全流程技术仍不完备。基于区块链的底层数据存储,结合物联网和人工智能等技术,为运营商提供设备巡检和设备全生命周期管理服务,提高巡检质量和效率。利用区块链技术搭建集各级集团公司、运营商、设备商、生产商于一体的联盟链,对设备数据进行实时监管,取链上的可信数据,实时检查设备巡检工作的落实情况,设备管理平台通过接口与运营商的业务系统进行交互,实时同步设备故障信息以及设备风险信息,提前预测故障并及时处理。

动态频谱管理与共享。目前无线频谱采用“静态管理策略”,频谱不但严重短缺,而且授权频谱的利用率低下。动态频谱共享优点显著,但存在资源共享信任、频谱价值转移等问题。在明确相关法律法规和适用范围的前提下,可基于区块链技术实现动态频谱的共享,每个频谱拥有者可作为一个区块链节点,通过区块链动态共享各自拥有的授权频段,链上合约结合频谱拥有者使用特点制定动态频谱共享机制,并按根据规定进行结算计费。

终端设备安全保护。大量铺设的通信终端设备暴露在公共区域,导致受到网络攻击的风险大大提高,包括数据污染、恶意终端接入等。区块链能通过严格的身份核验机制和数据加密机制确保整个通信系统的终端安全,每一个终端设备都将拥有自身的公私钥对,区块链系统通过智能合约来维护一张终端身份名单,并审核是否该设备有权接入节点并将数据上传,从而避免了恶意中断的接入和数据污染。此外,各个终端数据将采用加密传输,确保数据传输过程中不会出现数据泄露问题。

5G与区块链能产生怎样的化学反应?

辛鹏骏:5G正扑面而来。目前三大运营商也正式宣布了5G商用。但从全球来讲,5G的创新商业还在酝酿培育中,业界都期待5G商业更多出现从0到1的创新。作为两个创新的技术,您觉得5G和区块链叠加,能产生怎样的化学反应,能创新哪些应用。

刘权:区块链与5G都是新型技术,二者结合的巨大潜力和价值已日益凸显。5G作为通信基础设施为庞大数据量和信息量的传递提供了可能性,提供更为高效和可靠的传输速度。区块链作为去中心化、隐私保护的技术工具,协助5G解决可靠、安全、隐私、信任等问题,提升网络信息安全和服务效率,创新商业模式。

智慧城市领域:区块链与5G技术的融合,区块链不可篡改特性保证传输数据的安全,通过分布式网络结构与智能合约简化政务流程,5G可以大大提升数据互通互信的能力和效率,多维度、高精度的大数据将为政府服务提供更加灵活和丰富的体验。例如政务远程审批、远程开庭、公益慈善、公民选举、公民征信等。税务部门、工商管理部门等都可以利用5G和区块链技术实现票据和登记信息实时上传存证,避免作假行为的发生。此外,5G结合物联网技术能够实现食品药品全生产周期的高效采集,提高区块链上链数据的真实性。未来,智慧城市信息将以视频或AR/VR影像呈现,5G技术为大容量信息传播提供高效快速的传输,区块链技术能够提供身份识别、存证和追溯等功能。

智能制造领域:5G具有低时延、高可靠,海量连接等特性,可以将生产数据传输时延降到毫秒级别以上。区块链技术可以解决工业设备注册管理、访问控制、监控状态、数据可信传输以及工业互联网平台的可控管理、生产质量追溯等问题,确保智能制造的安全和效率,推动制造业转型升级。5G与区块链的融合将为智能制造提供更加实时、精确、安全的数据传输和存储,进一步推动智能制造智能化、边缘化和定制化发展。

产品溯源领域:5G为图片、视频等产品的溯源信息提供了快速高效的传输保障。以农业产品为例,溯源监控节点可完全覆盖产品的生长过程、用药情况,或者是栽培过程、肥料使用方法、光照等诸多信息,同时采集产品打包、流通、消费等各个关键节点的数据,并通过5G高带宽多连接的特点,被实时完整地记录下来。通过5G高效的数据采集模式把数据上传到区块链中,向消费者或第三方系统提供产品完整、真实、不可篡改的溯源数据服务。5G可保障溯源数据传输的完整、全面、快速,区块链可保障溯源数据的可信任,5G与区块链技术的融合将促进溯源产业的快速发展。

车联网领域:利用5G低时延、高可靠、海量连接的能力,联网车辆不仅可以帮助实现车辆间位置、速度、行驶方向和行驶意图的实时沟通,更可以利用路边设施辅助联网车辆对环境进行感知。区块链能够解决系统安全隐患的问题,将车辆、人、服务商、生产商都引入链中,通过其不可篡改特性,保障了数据信息安全,链中的用户能够分享由区块链带来保护的数据信息,从而提高驾驶的安全和服务商管理的效率。

金融保险领域:5G终端设备为保险行业勘察定损提供有力的技术支持,在终端设备上配备5G高清图像传输及机器视觉智能分析功能,再结合区块链技术,使数据在5G网络环境下进行实时可信传递,帮助实现智能终端的可信互动。此外,区块链技术的可追溯能力让保险业务流程更加透明,有利于增强保险公司和客户之间的相互信任。

辛鹏骏:感谢刘权院长接受采访。总书记强调要构建区块链产业生态,加快区块链和人工智能、大数据、物联网等前沿信息技术的深度融合,推动集成创新和融合应用,也指出要推动区块链底层技术服务和新型智慧城市建设相结合,探索在信息基础设施等领域的推广应用,提升城市管理的智能化、精准化水平。通信产业作为前沿信息技术的集成代表,与区块链结合具有天然耦合度。相信信息通信与区块链的双向赋能、融合应用,将会促进区块链健康有序发展,也将为通信产业带来新的机会。

链接:刘权简介

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刘权,赛迪智库网络安全研究所所长、赛迪区块链研究院 院长、博士,中国电子认证服务产业联盟秘书长。主要从事网络信任、区块链、网络安全等领域发展规划、战略研究工作。多年来,先后承担了我国信息安全战略研究、我国信息安全保障体系战略研究、信息技术产品国产化评价体系、网络可信身份战略、网络强国战略、区块链政策等国家级课题70多项;在国内外杂志期刊发表论文100余篇、出版专业书籍20多本。

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