基于区块链技术的数据共享体系研究

李冠楠 金波 吴丽健

摘要：随着互联网技术的蓬勃发展，数据交互及数据价值的挖掘越发重要。通过引入区块链技术，可以对信息化建设过程中存在的业务协同以及数据共享等方面的问题提供切实可行的解决方案。

关键词：区块链;共享;数据;协议

Abstract： With the rapid development of Internet technology， data interaction and data value mining become more and more important. Through the introduction of blockchain technology， we can provide practical solutions to the problems of business collaboration and data sharing in the process of information construction.

Key words： blockchain; sharing; data; protocol

1 引言

区块链技术是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的综合运用。从本质上讲，它是一个共享数据库，存储于其中的数据或信息，具有不可伪造、全程留痕、可以追溯、公开透明、集体维护等特征。基于这些特征，区块链技术奠定了坚实的“信任”基础，创造了可靠的“合作”机制，具有广阔的运用前景。

区块链技术主要特征去中心化是指不依赖额外的第三方管理机构或硬件设施，没有中心管制，除了自成一体的区块链本身，通过分布式核算和存储，各个节点实现了信息自我验证、传递和管理。开放性是指开源的，除了交易各方的私有信息被加密外，区块链的数据对所有人开放，任何人都可以通过公开的接口查询区块链数据和开发相关应用，因此整个系统信息高度透明。安全性是指只要不能掌控全部数据节点的51%，就无法肆意操控修改网络数据，这使区块链本身变得相对安全，避免了主观人为的数据变更。

基于区块链去中心化、开放性、独立性、安全性、匿名性等特点，可以有效解决传统数据共享模式中的问题。使数据共享更加高效、安全、完整。

2 基于区块链技术的数据安全

设计一种基于区块链的数据共享体系如图1所示。

该体系基于传统互联网结构，对数据进行逐个标识，确保数据唯一性，利用分布式存储方式对数据进行灵活部署，通过安全高效的传输协议实现数据提供者与数据消费者之间对等的数据互通。基于区块链的数据共享本质上就是为了实现一种点对点的数据共享。其中数据安全传输过程包括基于开放式数据索引命名的底层标识符解析过程，基于名字寻址过程与数据传输过程。

以区块链为数据载体，提取数据时对其进行加密并授权实现访问控制权限的管理，结合实际需求在去中心化的传输环境中进行分布式存储。面对网络入侵时，区块链拥有去中心化、分布式存储等特点使其识别能力更强，适应性更高。区块链使用严谨的算法与策略使安全机制透明化，并不会受到其他因素的影响。

3 基于区块链技术的数据共享

在数据共享过程中，往往出现需要信息化部门对多表数据进行关联集成并且统一供数的环节，共享视图由大部分共享信息组成，具有事务性、扩展性和多应用共享复用等特点。在主题库中视图生成，可以方便管理员通过数据项的挑选，快速集成共享视图。简单便捷的使用方法可以帮助各业务部门快速实现数据的录入与提取完成业务流程整合，使数据的使用率提升，让数据真正活起来。

通过三统一、三标准的基本理念实现统一数据输入输出，完成数据共享解决数据孤岛。图2所示数据共享流程图。

（1）统一数据开放平台：提供全场景、高安全的数据资源开放能力，使数据资源管理线上化、流程化，减少沟通环节，提高服务效率，降低使用难度和管理成本。支持多种异构数据源，通过API/数据库连接/离线下载多种方式向应用程序和数据使用者提供数据资源服务，实现统一授权管理。

（2）统一全数据仓库：对数据仓库的建设过程进行全方位管理，实现数据治理过程透明化、数据管理知识库可视化。通过数据标准管理统一数据表达;通过元数据管理监控数据模型、记录数据属性，梳理数据关联关系;通过质量管理识别数据质量问题;通过主数据管理呈现数据内容、实现历史数据归档;通过数据接口管理数据流转过程中的字段映射关系、数据流动状况进行监控，并对异常情况提供自动预警。

（3）统一数据集成管道：通过可视化界面提供对多源异构数据的统一集成管理，包括关系型和非关系型数据源，提供数据任务流管理、可视化运维管理、错误队列管理、用户管理、元数据管理等，实现数据集成和共享交换。

（4）标准化数据填报工具：用于数据治理过程中将线下Excel数据导入到数据库，可实现Web端在线查看、编辑、修改表结构，可供多用户同时使用，实现数据在线填报录入，可对不同用户分配不同字段编辑权限实现多个岗位之间文档协同。

（5）标准化数据展示平台：呈现已接入业务数据的质量评分状况;查看质量评分趋势呈现各部门数据标准的建设情况，数据标准和代码标准分布情况;呈现数据资源体量，可展示数据、数据仓库、标准库中的表、记录、元数据资源量;展示数据同步任务情况，查看接口数量、同步失败次数、同步任务数，同时支持趋势的查看，可自定义时间范围;呈现校级数据拓扑地图，可直观数据间的链路关系，支持钻取查看数据明细;按部门统计展示数据质量问题分布及问题趋势等。

基于區块链的大数据平台为上层一件事综合服务平台及各分支数据节点提供统一存储、计算服务，通过流式计算、分布式计算、离线计算、分布式存储等技术可以把各类数据进行统一汇集并实时处理，通过大数据平台的加工处理，将整个的数据进行分类分层建模，形成统一的数据集市和指标表，为后续的业务分析、机器学习、监控预警提供数据分析能力的支撑。通过对各类数据进行分析、提炼、碰撞比对，服务于大数据业务分析中，最大限度发挥数据的信息化能效，提高大数据业务发展水平。

4 结束语

综上所述，基于区块链技术的数据共享可以解决传统数据共享中存在的数据质量差、数据孤岛多、数据价值弱等棘手问题。对未来数据治理、数据中台建设创造坚实基础。

参考文献：

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【通联编辑：梁书】