区块链在政务数据共享中的应用研究

张志宇

摘要：政府拥有丰富的政务信息，不仅提供了基本的信息，而且还提供了权威、专业、完整的信息。如何充分利用这些信息并发挥出最大的作用，是当前政府所面临的重要问题。区块链技术的发展为政府数据共享注入了无限的可能性，它的分布式账本技术以其无中心、无篡改和可追踪的优势，为解决“数据孤岛”“数据烟囱”等难题提供了坚实的保障，同时也为政府数据共享面临的各种挑战提供了全新的应对策略。虽然区块链技术已经被广泛应用于政务数据共享，但它仍然面临着一些挑战。本文将深入探讨这些挑战，并尝试提出有效的解决方案，以期达到更好的效果。

关键字：区块链；政务数据；应用

区块链在政务数据共享资源的应用能为国家治理提供科学支撑，促进政务信息共享十分有必要，也在努力构建国家数据共享交换体系。但是，由于不同政府部门对政府信息数据的安全保护机制存在差异，在身份认证、访问控制、数据加密等机制上存在不同程度的差异，在一定程度上影响了政府信息的采集、获取、交换、整合和共享。为切实保障政務信息共享数据安全，发挥数据应有价值，我国区块链的相关标准，对数据共享提出了明确的技术要求，并为数据安全体系的构建、安全风险防范提供了科学指导。

一、区块链在政务数据共享中的应用现状

（一）数据共享理念不强

利用区块链技术，可以构建安全、可信的基础政务应用底层框架，即政务区块链。适用于政务场景的多方协同认证机制。设计基于政务区块链的跨域身份认证、安全数据共享、数据访问控制、多方协同加密计算等组件簇，解决多部门协同政务中的基础任务需求。可监管的条件匿名机制。设计跨域的政务应用统一接口和标准，实现一个通用的全周期管理，并结合区块链的溯源能力，实现跨链的业务溯源。政务区块链的涉及传统网络，区块链网络和政务区块链网络三方面的异常行为检测。实现一个可以对区块链环境下的P2P网络，区块链网络和政务区块链网络异常行为做出监测的安全机制，同时保证区块链智能合约执行的安全性。由于不同的区块、交易数据结构使得无法采用统一的方式对数据进行有效性验证，链与链之间的数据无法识别。每条链都是为了某些特定应用而设计的，每个应用在数据访问机制、身份管理、接口协议等方面都不同，导致了底层区块链之间无法互信。各个底层区块链平台所涉及的敏感数据要进行隐私保护。设计一套高效协同、通用灵活的政务跨链平台，以解决政务与非政务区块链之间的数据共享与协同的业务需求。

（二）技术水平不一致

随着科技的飞速发展，各个政府部门的信息技术水平已经大幅提升，使得政府内部的数据共享变得越来越容易。然而，技术的变化会影响到数据的共享效果，并且每个部门的情况都会影响到其所拥有的资源，将会影响各个部门的成本承受力以及各地区、各部门的发展方向。随着国家经济的飞速发展，发达地域的科技技术实力已经显著超越了发达落后的地域，这些地域在数据共享上具备更先进的科学技术，如快速传输、大容量等，这些都极大地增强了政府部门间的信息交流效率，使得各个政府部门之间的数据共享变得更为便捷。虽然技术层次接近的单位可能会由于标准的不一致而妨碍数据的共享，但由于我国的地域广大、部门众多，再加上技术团队间的竞争和技术的保密性，各个单位的技术操作模式也存在差异，进一步增强了技术标准的不同。随着科技发展和标准的更新，仅仅依赖科技平台达成数据共享已经不再是可行的策略。

二、区块链在政务数据共享模型构建

（一）共享政务数据资源

区块链计生在完成相应的分配任务之后，要按照一定方式对学习对象进行划分。根据政务数据共享标准，单独的资源属于低密度资源，这些资源包括图片以及文本等形式，如果一些低密度资源聚集在一起，则会形成高密度资源。在对于政务数据共享模型构建的过程中要对于资源的结构进行分析，通过进行统一描述的方式，对于共享资源进行自动打包。在一过程中，也可以考虑将物理资源保存在一些确定的位置，这样便能够及时获得资源数据包。

（二）结构化数据引接

结构化数据主要是指遵循某种体系结构的数据，有时也称为关系数据。数据库表是最常见的结构化数据，这种类型的数据通常具有易于分析和存储的实用特征。结构化数据增强基于关系数据的集成，包括关系数据库（如Oracle、MySQL和DB2）以及MPP数据库（如Vertica和Greeplum）。在访问结构化数据时，有两种数据提取方法：全提取和增量提取。在使用增量提取时，记录上一次数据提取的最大时间作为下一次数据提取的条件是很重要的。此外，还需要根据特定的业务定义提取数据的元数据，包括列名、数据类型、顺序、长度、格式等。

（三）建立高效政务系统

区块链能够提供一些可以拓展的资源，使得政务系统可以根据实际需求进行资源的动态分配，使得系统各方面能力得以全面提升。与传统的硬件设备相比，区块链平台提供的服务模型使得政府部门无须关心底层的硬件和软件维护问题，从而降低了维护成本和复杂性。同时，区块链的分布式存储和处理能力为大规模的数据分析提供了可能，使政府可以从海量的数据中获取有价值的信息，为决策提供科学依据。再者，区块链平台的安全机制，如加密、访问控制和审计，为政务数据提供了多维的保护，降低了数据被泄露和篡改的风险。通过采用区块链及其相关技术，政务系统既可以实现高效、稳定地运行，又能确保数据的安全性和可靠性，从而更好地服务于公众和实现政府的治理目标。

三、区块链政务数据共享平台的应用创新策略

（一）应用区块链提升政府数据自治力

借助P2P及共识机制，区块链技术能够构建出一个由各个参与方组成的分布式网络架构，使得政府部门可以在同样的位置执行管理，从而达到了分布式的治理效果。利用数字化技术不仅能在政府部门内进行数据的共享，也能在政府与企业间进行数据的互动，达到信息的即时传递。这种方式极大地减少了传统的审批步骤，使得政府的组织架构变得更加灵活，提升了信息传递的效率和效果。

（二）保障政府数据治理中数据的安全和隐私

随着科技的发展，政府的政务信息化已经变得愈发重要，而构建一个完善的网络政务平台变得尤为迫切。在此背景下，如何确保数据安全和隐私得到充分的保障就显得尤为重要。区块链技术，如同态加密算法，可以有效地提高数据的安全性和数据收集的可靠性。随着技术的发展，区块链已经成为当今我国各行各业不可或缺的部分，不仅能够帮助企业提高效率，还能为政府构建一个完善的信息数据库。同态加密技术可以有效地提升数据安全性，一般包括两个环节：加密和解密。在这两个环节中，必须对操作员的身份及加密的信息实施严谨的检查和验证，只有满足所有标准时，才能获取到有用的数据信息。

虽然利用区块链技术能够明显地加强数据的安全性，但政府的数据共享系统的运营人员仍然必须按时更新公钥，以保障数据的安全。此外，区块链技术的分布式存储属性能够实现数据的自我刷新，并预先进行备份，从而有效地提升数据库的安全性，即便某个区块遭受攻击，相关数据也能得到及时备份，以满足人们对信息安全的需求。需要特别强调的是，未经区块节点许可的病毒不会被储存在系统中。

（三）跨链数据访问与管理

为了实现政务区块链的跨链数据访问和管理，技术人员需要设计并实现跨域政务应用的统一接口与标准。这些接口和标准应该覆盖不同政务应用之间的数据交互和通信需求，使得跨链数据访问和集成更加便捷和高效。

①通过建立统一接口和标准，政务区块链可以实现不同政务应用之间的数据互通和互操作，政府部门和参与方可以利用这些接口和标准来实现跨链数据的共享、查询和交换，从而提高数据的可访问性和互操作性。

②通过利用区块链技术，政府可以实现对跨链数据的全面管理和追溯。这种技术具有不可篡改和去中心化的特点，可以记录数据的来源、存储和更新历史，从而确保数据的真实性和可追溯性。

③通过跨链技术，政府部门和参与方可以实现对数据的全生命周期的有效监管和审计，从数据的生成到标记、传输、存储和访问，都可以得到有效地控制和管理。

（四）区块链智能合约和数据共享协议

①政府可以借助智能合约来规定数据共享的条件和规则。合约中的代码可以设定权限和访问控制，例如哪些用户有权访问、修改或共享特定的政务数据，以确保数据仅向合适的权利人公开，使得政府可以更好地保护敏感数据的安全和隐私。

②智能合约可以自动执行数据交换和共享的过程，无需第三方的中介机构。合约中的逻辑可以定义在何时、何种条件下触发数据共享，从而减少人为干预和错误，并提高数据共享的效率和准确性。

③区块链的去中心化和加密特性可以确保数据的安全性和隐私保护。政务数据可以以加密的形式存储在区块链上，并且只有经过授权的用户才能解密和访问数据。

④智能合约可以加强对敏感数据的访问控制，确保数据仅在合法的条件下共享。

⑤智能合约可以记录数据共享的历史和变更，创建不可篡改的数据日志，以便政府进行数据审计和监管，确保数据的来源、使用和共享过程的透明性和合规性。

⑥智能合约可以提供追溯性，使政府能够追踪和证明数据共享的过程和结果。

（五）底层区块链异常行为检测与安全机制

①平台可以监测和分析底层区块链上的交易记录，识别出异常或可疑的交易行为，通过特定的算法和规则，检测交易的异常模式，如异常频率、异常数量、异常地址等。

②双花攻击是指在区块链上进行多次消费同一份资产的攻击行为。平台可以通过监测交易的输入和输出，并评估交易的可信度，以检测和防止双花攻击。

③平台可以监测区块链网络中的网络行为和通信流量，通过分析异常的网络活动，识别潜在的攻击行为，如DDoS攻击、恶意节点等，并及时采取相应的安全防护措施。

④平台可以监测和验证区块链网络中的一致性，确保没有出现分叉、孤块等异常情况，通过算法和共识机制，检测异常的一致性状态，并采取相应的纠正措施，确保区块链的稳定性和安全性。这些验证者或机构可以是政府部门、独立的第三方验证机构等。接收方可以对跨链数据进行有效性验证，包括验证数据的格式、内容、结构等，以确保数据符合预定的规范和标准。

⑤在跨链数据交互中，需要注意保护数据的隐私。平台可以采用匿名化技术或加密技术保护敏感数据，以确保数据隐私不被泄露。

（五）强化数据共享安全防护意识

各地方在持续推进政务信息共享、交换的同时，需要持续优化交换平台，以及相关的制度机制，包括身份认证、访问控制、数据加密等机制，完全信息数据安全监督管控机制，针对共享数据提供方、交换服务方、使用方实施科学的追踪管控，确保相关工作的推进严格依照技术要求进行。也需要对有关数据信息实施分类管理和分级保护，但这一过程中需要进一步地完善和优化分级、分类管理的方法，对数据共享等级界定等进一步明确。为有效提高数据共享保护水平和质量，也需要促进各种安全技术的科学应用，针对跨层级、地域、系统、部门、业务的政务信息共享资源系统要持续优化和改进，采用多种方法、技术，持续加强数据共享体系建设。

四、结束语

区块链技术在政务数据共享领域的应用显得尤为重要，其可以帮助政府更好地保护数据安全、提高共享效率。然而，这项技术也存在一些挑战，如技术难题、法律障碍和用户不太愿意接受等。未来的研究应该着重探索区块链技术在政务数据共享领域的潜力，并結合实际情况，提出有效的解决方案，从而推动政府部门更加积极地采用区块链技术，实现更加高效、安全、可靠的政务数据共享。

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