区块链刘雁（智慧城市建设高级咨询顾问，广州，2018.1.31）【摘要】区块链起源于比特币，是在创建比特币的过程中设计的一套分布式数据库。
区块链本身就具有去中心化、高度透明化、不易被随意篡改、不可追溯的特点，这恰好是目前行业中需要的。
可以说，区块链技术是“互联网+”领域的重大技术创新，在对现有业务基础设施产生颠覆性破坏的同时，更带给“互联网+”领域神奇的新变化。
【关键词】智慧城市区块链大数据一、引言区块链起源于比特币，是在创建比特币的过程中设计的一套分布式数据库。
区块链本身就具有去中心化、高度透明化、不易被随意篡改、不可追溯的特点，这恰好是目前行业中需要的。
可以说，区块链技术是“互联网+”领域的重大技术创新，在对现有业务基础设施产生颠覆性破坏的同时，更带给“互联网+”领域神奇的新变化。
区块链3.0：可编程社会。
随着区块链技术的进一步发展，由于其去中心化、去信任等功能，区块链的应用已经超越了金融领域。
区块链3.0不仅将应用扩展到身份认证、审计、仲裁、投票等社会治理领域，还涉足了工业、文化、科学和艺术等领域。
通过解决去信任问题，区块链技术提供了一种通用技术和全球范围内的解决方案，即不再通过第三方建立信用和共享信息资源，从而使整个行业的运行效率和整体水平得到提高。
在这一应用阶段，可以用区块链技术将所有的人和设备都连接到一个全球性的网络中，科学地配置全球资源，推动整个社会发展进入智能互联新时代，助力区块链成为推动社会发展的驱动力。
二、区块链的特点从本质上来讲，区块链是一种分布式、去中心化的网络数据库系统，在这个网络中可以发生无数各类交易，所有的交易都由网络的全部节点参与确认和维护，通过共识机制来保证交易与信息的安全和有效性。
与此同时，网络中的全部交易数据以加密形式储存到网络的所有节点上，并通过合理的机制设计来保证系统在不需要中心机构的前提下可追溯与稳定运行。
区块链具有如下五个特点。
（1）去中心化：区块链数据的验证、记帐、存储、维护和传输等过程均是基于分布式网络结构，采用纯数学方法而不是中心机构来建立分布式节点间的信任关系，从而形成去中心化的可信任的分布式系统。
（2）时序数据：区块链采用带有时间戳的链式区块结构存储数据，从而为数据增加了时间维度，具有极强的可验证性和可追溯性。
（3）集体维护：区块链系统采用特定的经济激励机制来保证分布式系统中所有节点均可参与数据区块的验证过程（如比特币的“挖矿”过程），并通过共识算法来选择特定的节点，将新区块添加到区块链。
（4）可编程：区块链技术可提供灵活的脚本代码系统，支持用户创建高级的智能合约、数字货币或其他形式的去中心化应用。
（5）安全可信：区块链技术采用非对称密码学原理对数据进行加密，即只能单向加密而不能反向解密，确保了数据和信息的基础安全；同时借助分布式系统，由各节点的工作量证明等共识算法形成的强大算力来抵御外部攻击、保证区块链数据不可篡改和不可伪造，因而具有较高的安全性。
区块的结构分为区块头和区块体两部分。
区块头包含了区块的关键信息，最为重要的一个信息是哈希值，包括头哈希值和父哈希值。
区块链是一种技术架构，也可以说区块链是多项技术的集合，其核心主要包括共识机制、网络协议、加密算法、时间戳、Merkle树和脚本技术等。
其中，加密算法、共识机制和时间戳又是最为关键的核心技术。
三、区块链的应用资产管理：如果资产需要强制定期由第三方进行审计，区块链技术可以用来追踪审计记录，确保强制的定期维修得到执行。
分布式制造：如果生产过程中有多方参与，能帮助企业记录各种生产相关的事件，包括产品设计的发布，产品参数的定义等。
区块链上能存储CAD图纸，文档和其他数字资产，追踪复杂的供应链，这一切不再需要一个中心化的数据库。
多方彼此的配合变得安全和透明。
运输管理：通过区块链技术，SAP引入了【电子提货单】，不同业务伙伴间的货品传递实现了真正的安全，互信，无纸化。
当货物到港的时候，电子提货单的所有者能直接从货运商变更为下一阶段的所有者。
可信的数字证书：世界正变得越来越数字化。
然而，原有技术很难防止电子文件的拷贝，例如政府发行的身份证，专业认证，个人安全记录等等。
手工验证流程有多慢，通过区块链，天然地保证了数字文档的真实性，也允许个人对于自己的数字文件有充分的控制权。
区块链技术代理投票：资产管理人---下载投票应用---提交ID验证---注册为投票人---提交投票---区块链统计存储结果金融领域：政府部门：政府人员花了很多时间在发送文件，确认文件和共享文件上。
区块链技术可以减少这种低效率的手工文件管理工作。
基于区块链的文件验真流程，能够大大加速文件上传下达的效率。
智慧城市中区块链的具体实际应用：政府部门有相互依存的功能，但是各自为政，影响了服务的可用性，恶化了公民的经验。
区块链技术可以用来打破信息孤岛，检查政府腐败，提高效率和透明度。
通过区块链链接部门之间的文件和数据移动可以提高流程的可视性，并确保数据/文件实时更新。
建设基于主权区块链的政府数据共享开放网络模型，根据数据载体、数据受体、数据拥有者三方的敏感程度，构建政府各职能部门的联盟链、政府面向民众的公有链和公安政法等涉密体系的私有链，形成政府数据共享开放的区块链结构，打造可信的政府数据共享开放平台，保障政府各职能部门之间的数据共享开放安全，解决大数据关联风险。
一是建立身份公信力系统，对数据的共享、开放、获取与使用的主体及其行为进行权威记录和公信力评价。
二是建立联盟业务公信力支撑系统，并与身份公信力系统组成大数据应用安全机制。
三是形成数据共享开放的应用成果监管平台，构建由数据的使用者、数据价值输出、数据价值分配共同带动的基础产业转型态势系统。
政府数据共享开放区块链应用有助于构建一个合理、合规、合法、公开、公平、公正的数据共享开放平台，能为政府提供可信、可靠、可执行的数据共享开放监管措施，为拥有、使用、传播政府数据保驾护航，助力产业发展、维护社会稳定，进而为国家层面数据资源共享开放试验积累经验。
组建政府数据共享开放的专门运营机构，按照数据增值的一定比例收取运营费用。
在政府经济体系的发展中，从共享经济走向信用经济是必然趋势，信用经济是指市场经济发展到一定阶段，将信用作为一种资源配置方式，调节并支配着整个社会的生产、交换、分配和消费等各个环节的经济。
其实质是以信用关系作为一种资源配置方式对一个地区、一个国家经济的发展起着持久的、决定性作用的经济。
区块链为信用经济提供技术支撑，可以为信用信息的形成和共享提供了另一种更为有效的渠道，实现整个网络内的自由公证和自我监管，不需要金融中介即可获得全面真实的信息。
同时，区块链技术有助于政府互联网金融监管、权力监督、审计、税收征管等工作的开展，优化政府管理模式和治理手段，有效提升政府治理能力和办事效率，提高服务水平和质量，加快政府各部门之间信息共享。
参与政府数据共享开放的各方都可在所属权限内使用数据，同时受大数据监管智能合约的约束，追溯与举证维权机制保障数据不会轻易流失到其他领域。
获得政府数据的第三方社会机构，将产生更大的数据应用价值。
为获取更多新的政府数据，第三方社会机构也会积极拓展更多的数据应用方向，公开政府数据的应用价值，保证块数据资源源源不断的向数据中心汇聚。
在国家网络安全法框架下，提供区块链维权与举证的法律保障。
区块链的记帐系统内容应用通过法律权威部门鉴定，形成具有法律依据的电子证据。
对于“使用数据、数据付费、数据资产评估、数据权属、数据溯源与追责”等方面形成支撑性电子凭证。
四、区块链发展中不断的创新区块链是点对点的数字化的分布式帐本，记录了对等网络中发生的所有交易，信息不可篡改，只能附加。
这是一个相互连接，不断扩大记录清单，安全地存储在多个相互关联的系统中，网络没有单点漏洞。
区块链密码安全，特权专属，不可篡改（每个“块”通过数字签名独特地连接到前面的“块”），只能通过点对点的用户协议来更新。
区块链案例发展的六大阶段（分析服务和流程---定义技术蓝图---发展概念---政策和监管框架---发展试点---规模化）区块链的六大特征（共享分类帐---共识机制---可溯源---不可篡改---交易完成不可恢复---智慧合约）区块链的优点（共识机制---不可篡改---加密---透明---分布式---可编程）区块链网络可以是公开的，也可以是基于授权参与者的私人网络。
公私区块链之间的本质区别在于：一种是在分散的开放环境中运行的，在这个环境中，加入网络的人数不受限制；另一种在被控的实体范围内运行。
好比互联网和内联网的区别。
虽然计算机网络技术本质上是一样的，但是封闭网络和开放网络的动态应用之间存在很大差异。
实际上，这种差异在于，如何激励“节点”成为网络的一部分。
在公共区块链中，共识机制是奖励每个参与者维持网络的一部分；在私人区块链中，不存在创造这种激励的需求。
真正透明的公共帐本的民主性可能并不适用于组织或企业网络。
普遍的共识是，虽然公共区块链能很好的用于某些应用程序，但想要将其用作为企业解决实现更大应用，只有私有区块链生态系统下，结合更强的监管控制，才可能实现。
需要指出的是，这项技术还处于初级阶段。
公有与私有区块链网络的抉择最终会被一个综合生态系统所解决，即许多私有区块链通过公共分布式网络实现交互，类似专用网络与互联网的交互。
五、结语在我们做项目中，需不需要采用区块链技术要看以下五个标准：1、有多方数据更新需求，即当多个参与方进行的操作需要被记录。
2、有验证需求，即当有必要在各方之间建立信任并让他们明白他们的行为是被记录的。
3、该项目需要一个或多个中介，并会因此增加成本和复杂性。
4、交易具有时间敏感性，即时间延迟会对业务造成影响。
5、交易需要互动，即项目由多个参与者创建并依赖于他们的互动。
以上五个标准，只要符合3个以上，就可以在项目中使用区块链技术，并将一些新的理念、思路可以融合到项目中。
尤其是在建设智慧城市项目时，我们时常都会注意一些新的技术，一旦可以利用，就可以发挥其作用，整个政府大数据的管理和运营过程中，区块链技术可以很好的处理数据共享、互联互通、不可篡改的问题，因此目前智慧城市建设中，区块链技术已经是不可缺少的应用技术之一。
【参考文献】【1】《贵阳区块链发展和应用》【2】大数据战略重点实验室著《重新定义大数据》。