区块链技术及其应用详解

关键词：区块链;比特币;存储技术;智能交通

区块链是随着比特币而发展起来的，作为比特币底层技术之一的区块链技术越来越受到重视。区块链从诞生发展到今天，大体共经历了3个阶段：

可编程货币阶段：区块链技术就是为了发明一种去中心化的货币体系而出现的，不论是最开始的比特币还是后来出现的莱特币、以太币，其底层技术都源于区块链。在这一阶段，区块链技术就是为数字货币服务的，其技术应用也仅局限于数字货币。

可编程合约阶段：随着比特币为代表的数字货币的应用发展，人们开始将区块链技术应用于其他金融领域，尤其是基于区块链技术的匿名交易机制产生的智能合约系统，突破了传统金融合约的局限性。这一设想的提出，标志着区块链开始从单一的数字货币应用到其他金融领域。

可编程社会阶段：随着技术的不断发展，区块链开始被应用于全社会更多的智能领域，比如：物联网、智能医疗、智能物流等，其成为了很多行业产生颠覆性变革的核心技术。

根据目前的应用现状，我们将区块链的主要应用笼统地归纳为数据存储、数字货币、数字医疗三个方面：

数据存储：区块链的分布式存储、去中心化等特点使其在存储数据方面独树一帜，基于区块链技术的数据存储可以避免云存储下因中心服务器故障而造成数据泄露等安全问题。目前，利用区块链来存储重要数据已经开始应用，如在基因数据存储中，可以利用这一特性，实现所有基因数据的完美共存，同时也可以避免由于人工操作失误所导致的数据污染。

数字货币：数字货币应该是区块链技术发展到现在最成功的应用领域，自比特币诞生以后，虽经经历了过山车似的发展历程（如黑客攻击），但依然吸引了大量参与者，尤其是资本的注入以后，其发展速度之快超出了我们的想象。目前比特币产业链发展已相对完善，即便数字货币在最初阶段被不法分子利用，沦为违法犯罪分子攫取利益的工具，但随着监管机制的健全，数字货币的发展前景越来越受到政府重视。包括我们国家在内的全球很多地区都开始了数字货币的研究开发工作。我国央行从2014年涉足数字货币开始到目前为止已经拥有了一套比较完整的数字货币体系，我们称之为数字人民币，试点场景也在不断增多，应用APP也上架了各大应用商城。相信在未来的不久，数字货币将会取得长足的发展，并成为我们国家法定货币的一种补充而长期存在。

数字医疗：我国的医疗信息化面临隐私安全度低、信息共享度低、合作参与度差等问题，这是由于我们现阶段的医疗信息是一个一个的“信息孤岛”。因此，完善医疗信息的共享机制就成为发展数字化医疗最重要的基础手段，而区块链技术可以很容易的解决这一难题。通过利用区块链技术构建一个医疗资源开放系统实现患者和医疗机构的数据共享以达到合理利用医疗数据资源的目的，同时，配合云存储技术可以完美解决区块链存储容量不足的问题，具体来说就是用区块链存储医疗数据的概要，详细的信息存储于云端，以此来实现医疗信息的共享，减轻患者负担的同时也节省了医疗资源。而且，这样的公开透明方式也方便医疗监管部门的监督，有助于建设智能化的医疗管理体制。

技术层面：一是去中心化依然存在漏洞：我们知道区块链技术最核心的一个特点就是去中心化，这个去中心化实现的机制是在没有中心的分布式网络节点中，如果想要控制整个网络，那就必须要掌握整个网络节点51%以上的信息，而这在目前的技术中几乎不可能实现，但也并不是就绝对的安全。其次是储存技术，虽然去中心化的特质开辟了数据存储的全新模式，但这其中需要所有的网络节点都需要存储全部数据，这在一定的范围内还可以实现，但随着区块链技术的不断应用，越来越多的应用场景出现以后，海量的数据光存储就是一项极富挑战性的工作，更不要说数据的处理和读取工作了。因此，存储技术的发展也是区块链技术发展一项重要的前提。最后是信息交易安全问题，区块链网络中信息的传递机制依赖最主要的就是非对称加密技术，非对称加密技术虽然是一项应用比较成熟的技术，在现阶段，我们大多数信息传递都会用到非对称加密技术，尤其在数字金融领域应用相当广泛。但随着互联网技术的发展，金融领域的网络安全形势也愈发严重，尤其是金融交易过程中的安全问题，这对非对称加密技术提出了全新的挑战，在数字货币领域也是如此，随着技术的不断进步，现有的加密技术还能不能实现交易机制的匿名公开、安全高效依然需要更深入的探讨。

体制机制层面：从区块链面世开始直到现在，关于区块链技术的发展必要性一直存在争议，有些人认为区块链技术是一种全新的互联网应用技术，而也有部分人认为区块链技术是以存储等为基础的延伸应用。在这种争议情况下，各国针对区块链技术的发展应用也存在不同的观念。针对我国来说，我们支持区块链技术的发展，但同时，我们也能看到，支持发展的力度还不够大，一些體制机制还不够完善，相关的配套设施跟不上技术的发展步伐。这些都是我们现阶段所面临的体制障碍。

区块链技术未来的发展方向依然是以建立去中心化的信任机制为主，未来，以区块链技术为基础的应用将会越来越广泛，最容易快速实现的领域是交通领域。下一步，区块链技术可以在“智能交通”“智能充电”等行业领域进行探索和创新尝试。

“智能交通”：区块链技术去中心化、透明共享的特性可以广泛应用在在智能交通的建设中，如交通管理上可实现秒级响应，当某一路段出现拥堵时，可在一瞬间实现全网的信息共享，智能疏导交通，解决拥堵难题。智能交通的另一重要应用是通行费智能结算，将ETC与区块链技术融合，在跨区域交通出行中实现收费信息的透明化，提高收费的效率，解决高峰期出行拥堵问题。

“智能充电”：利用全网互信机制，智能充电网络可以根据用户的出行路线、汽车电量、等待时间、充电用时等信息，合理规划充电地点和充电时间，然后提出付费申请，进行智能预约充电服务，从而解决因信息不健全导致的等待充电浪费时间，延误出行等问题。

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（作者单位：中共长治市上党区委党校  姬江陵）