4.3　区块链与数据共享

区块链技术的出现和应用，为提升工业企业的数据治理能力提供了新契机。工业企业中的数据孤岛、垄断现象比较普遍，而数据共享和流通中的安全与隐私保护，时时面临着威胁和攻击的风险。区块链是实现信息数据资产流通、共享和隐私保护的新技术，为企业基于数据治理促进生产经营转型发展带来了新的机遇。

1. 区块链与大数据的融合

如今对区块链的技术研究和实际应用已如火如荼地展开。同时，以大数据作为载体，将区块链技术作为新的技术融入大数据技术中，已逐步实现了区块链与数据管理的融合。主要表现在以下两个方面。

一方面，区块链技术可以有效打破企业数据孤岛现象。区块链技术的本质是一种分布式存储技术，属于计算机底层技术。在现有的计算机技术能力下，只要基于大数据平台开发出一套符合区块链技术的程序与接口，就可把分散、孤立的数据源整合并汇集到大数据平台中，形成分布式数据资源库，进行统一管理。

另一方面，区块链技术可以提升企业数据的安全性。将区块链数据作为企业大数据平台的数据源，依靠区块链技术的私钥签名验证形式可以有效保护数据在存储、传输过程中的安全。

区块链和大数据的结合，不仅能解决目前工业企业普遍存在的数据孤岛现象和数据安全问题，更能促进数据流通，数据只有流通才能产生更多的价值。区块链的加密技术和分布式账本技术使得互联网的去中心化成为可能，在链上的每一步操作都公开可见，想要获得链上数据也更加容易。由于具有不可篡改和时间戳的特性，区块链还能保证数据的真实性，极大地降低信用成本，促进更多陌生商家之间的合作。此外，大数据具有的海量存储技术和灵活、高效的分析技术可以弥补区块链数据存储量小、分析能力弱的缺点，从而极大地提升区块链的数据处理能力。

2. 区块链促进数据共享

传统的数据共享模式是通过统一的数据仓库或大数据平台集中采集、处理、存储并应用数据。这一模式在中心化的部门内运转良好，为提升部门的运营效率、推动部门数字化转型带来很大帮助。但如果是关系对等的部门之间需要共享数据，采用中心化的共享模式就会带来一系列问题。各部门之间共享数据困难，主要是因为数据的校验、保存和同步是难点。在工业企业内部各部门之间以及企业与企业之间推动数据共享、开放、市场化利用的过程中，企业面临数据不敢共享、不愿开放、不知如何共享和开放等难题。破解这些难题需要一种足够安全、可靠、灵活的技术来支撑。

各个利益相关方在访问和共享数据时会存在严格的限制，需要花费大量的资源和时间用在共享数据的权限审查、质量保障、真伪校验、产权界定上。造成这种现象深层次的原因主要来自以下4个挑战：

（1）主导权之争。如果由多个机构共同建设数据集中平台，则该平台的主导方会很难界定。任何一方主导平台都会带来其他参与机构的争议或者不满。

（2）隐私保护难。数据共享不可避免地会产生数据隐私泄露风险，如何在充分保障用户数据隐私的前提下实现数据共享是一个必须尽快解决的难题。

（3）数据确权难。数据在共享及流通过程中很容易被复制。如果不能对数据确权，明确数据的产生者、使用者、管理者及受益者，那么将无法很好地实现数据的精准授权，严重阻碍数据的共享及流通。

（4）无激励机制。传统的数据集中方式很难量化每个数据贡献者的实际贡献大小，因此没有很好的共享激励机制。参与方无论共享的数据是多还是少，数据质量是好还是坏，获得的收益都是一样的。如果没有合理的贡献激励机制，每个参与方都不会积极共享自己的数据或干脆不共享。

根据《中国区块链技术和应用发展白皮书》的定义，区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。区块链不仅包括加密货币等公有链，还包括应用区块链技术解决商业及社会问题的联盟链。联盟链在本质上是一个分布式账本，其通过共享账本实现多方业务协同和数据共享。

基于区块链技术的分布式账本、密码学技术、智能合约及激励机制这4个特点，可有针对性地解决多组织数据共享的诸多难题，例如：

（1）分布式账本技术解决主导权问题。

分布式账本技术（Distributed Ledger Technology，DLT）是一种在网络成员之间共享、复制和同步数据的技术。记录网络参与者之间的交易，如资产或数据的交换等。在传统数据集的共享模式下，关系对等的参与方不可避免地会遇到系统主导权问题。在基于分布式账本技术搭建的共享账本模式下，因每个参与方都拥有相同的账本，主导权问题迎刃而解。分布式账本技术具有以下优点：去中心化，每个参与方都有一份账本，没有一个中心化的机构进行集中维护；不可被篡改，通过数学算法保障账本数据不可被篡改，增加账本的可信度并降低审计成本；大幅降低交易及记账成本，因为是数字账本，记账的边际成本为零。

（2）密码学技术解决数据隐私保护问题。

国内外立法机构对数据隐私保护都有明确的规定。对此，区块链使用加/解密授权、零知识证明等密码学技术。

（3）区块链可溯源解决数据确权问题。

利用区块链分布式账本、不可被篡改等特点，可以有效进行数据确权。数据的产生者及终端使用者作为节点被加入区块链网络中，利用区块链详细记录数据的产生、流转、交易等全部环节，通过节点标示每笔数据对应的产生者及使用者身份。区块链不但记录数据本身，而且记录数据的上传方，以及数据被访问的全部历史，实现数据确权及精准授权，从而促进数据的共享和流通。

（4）区块链数学算法解决终端用户授权问题。

利用区块链的数学加密算法，如哈希、非对称加密、CA签名等，可以实现终端用户对自身数据的掌控：在未获得用户授权时，机构不得共享用户的数据；只有在获得用户授权时，机构才可以共享用户的数据。相比查询征信报告的授权机制，基于区块链的授权可以做到颗粒度更细，如支持字段级别的授权。

（5）基于零知识证明技术实现数据共享。

零知识证明是指证明者能够在不向验证者提供任何有用信息的情况下，使验证者相信某个论断是正确的。应用零知识证明技术，可以在密文情况下实现数据的关联关系验证，在保障数据隐私的同时实现数据共享。例如，可以实现对于那些用同一标的物在不同银行重复融资的企业或个人的预警。

（6）基于智能合约的积分激励机制。

积分激励机制是激励用户为获得更多有价值积分而共享更多数据的机制设计。当用户上传数据至共享账本时，积分增加，上传的数据越多，获得的积分越多；当用户通过共享账本查询数据时，消耗积分，查询的次数越多，消耗的积分越多；当用户上传的数据被其他参与方查询时，积分增加，被查询次数越多，增加的积分越多，建立共享数据后评价机制，根据数据质量的高低以及价值变现的大小设置不同的积分。

3. 区块链与数据治理

工业企业数据治理的目的是盘活企业的数据资产，挖掘和利用数据的潜在价值，取得社会化利用和变现。区块链具有的自治、匿名、可溯源及不可篡改的分布式账本技术，非常适合应用于多主体参与、多流程的复杂过程的机制重塑及流程改造，以增强各参与方的信任度，提高系统效率。区块链的这些技术特性，对工业企业在数据治理中涉及的提高数据质量、保障数据安全、促进数据共享等工作可以起到很好的支撑作用，具体介绍如下。

（1）分布式可追溯数据区块链系统有助于提高数据的质量。在传统的工业企业数据治理体系中，企业主体之间的商业行为，需要工商、税务、行业协会、银行、会计师事务所等充当中介组织进行协调或出具证明，导致企业数据以孤岛的形式散落在不同性质、相互毫无业务关联的机构的数据库中，或集中在行业龙头企业中。企业的数据无法自行在社会或行业中直接流通，会影响数据的实时获取和真实性，制约数据资产的共享、流通和变现。区块链在不同企业主体之间（甚至企业内的业务部门之间）构建了点对点分布式数据系统。各企业主体通过访问此数据系统，将各项生产经营和交易活动记录入区块链，保证数据资产交易、转移事件及生产、经营信息能快速被广泛传播、校验和确认，保证数据的真实性与完整性，提高了数据的质量。

（2）非对称加密与分散式数据库技术可提升数据的安全性。数据的私密性与数据的完整性是数据安全的重要内容。区块链运用数据的非对称加密、哈希算法等技术可以实现数据安全和隐私保护。非对称加密算法能验证数据来源，保护数据在存储和传递过程中的安全。哈希算法等匿名算法能保护数据隐私，防止数据泄露。非对称加密技术是指在加密和解密过程中使用公钥和私钥两个密钥来验证身份、加密和解密信息，以满足信息所有权的验证和签名，提高数据的安全性。数据的使用者和监管机构用相应的公钥访问数据库，解密并读取数据。由于时间戳记录读取数据的时间，当任何一方发现不合理时，可随时随地通过区块数据和时间戳来追溯历史数据。

（3）在使用区块链的分布式链接结构来存储加密信息时，当这些信息被访问时，将当前块与存储的每个前一个块进行比较。如果链被正确地验证，则用户将获得对该文件的访问权。否则，用户将得到一个不可读的加密文件。每次共享一个文件时，链就会增长，这就增加了共享文件的真实性和安全性。如果文件落入其他人手中，他们将缺少验证链的信息，从而阻止他们访问数据。通过将区块链技术应用于分散式数据库，会要求数据库中的每个节点对信息进行身份验证。要想窃取数据，每个节点都必须同时受到攻击，这几乎是不可能的，因为节点中的任何更改都将取消该节点的身份验证。这种数据处理方式使得数据安全性得到了极大的提高。

（4）点对点技术与智能合约有助于实现数据共享。作为一种“去中心化”的分布式账本系统，区块链中的每个参与主体都能单独地写入、读取和存储数据，并在全网迅速广播和及时查证。经全体成员确认及核实后，数据作为某一事件的唯一、真实的信息在区块链全网中实现共享。点对点技术可以实现全网共同拥有数据，解决数据共享需要中介的问题。另外，利用区块链的信息技术和智能合约可以打破各自为政的数据统计标准和方法，取代传统的数据协议。通过在区块链的智能合约中写入指定、统一的代码，系统将根据代码推断合约的实现条件，保障合约执行。当政府部门统计数据时，区块链会自动根据智能合约上的写入代码对照相关数据的类型、标准、范围、数量等内容和电子签名进行核对和验证，方便数据统计及共享，提高效率。当某些部门数据残缺或者未及时上报时，智能合约自动在全网发送实时警告，并将警告记录和相关部门的答复记录在区块链上，便于追溯问责。由此，点对点技术与智能合约会扩大数据共享的范围和程度，提高数据共享的及时性和标准化程度。 gW1B57KDOVwlbl+OhIi05PODjb4nPm7XGaLhL+yQT/OW7HP9i7wAVVcM7lm89MAc