夏娟 宋海波
[摘? ? 要] 國家治理體系和治理能力現代化的提出,是立足中國發展實情,全面深化改革、推動國家高效發展的創新之舉,強調借助信息化技術推動社會向著多元主體協商共治的數治化生態轉型。社區作為國家治理的最小單元,應用信息化技術、大數據技術在提升治理效能的制度保障和能力建設中,形成多元主體平等、協商、合作的數治治理生態,實現人為管理、執行、監管的治理體系向數據自我管理、決策、監管的治理體系轉變。但現實治理過程中,由于治理官僚化、運作行政化、管理趨利化等諸多主觀因素以及數據采集、存儲、使用過程中的安全等客觀因素,致使數據應用各環節的信任缺失,數據擁有者不愿意共享數據。同時,隨著移動互聯網帶來的源頭數據多樣性、人為干預的數據過程主觀性、政府部門利益化等諸多因素的影響,數據整合共享的工作推進緩慢,多元主體參與治理的效能得不到發揮。文章從在現有的網絡格局、數據結構、行政體制的基礎出發,創新性的提出基于解決安全和信任的區塊鏈技術,嘗試構建“區塊鏈+社區治理”的場景應用模型,以期打破傳統的中心管控的信任危機,破除人為作用的數據安全問題,建構多元平等、共享、開放的治理生態,快速實現數據開放共享的新模式,切實提升國家治理能力。
[關鍵詞] 社區治理;數據治理;大數據;區塊鏈;數據共享
0? ? ? 前? ? 言
數據作為新型生產資料,借助大數據技術不斷匯聚形成全局、真實、安全的大數據,并借助大數據技術這一新型生產力進行分析、計算、挖掘,在感知態勢、把握規律、優化配置、科學決策、精準施政等一系列治國理政的過程中,推動社會由人為管理、執行、監管的主觀治理向數據自我管理、決策、監管的智慧治理轉變,為提升國家治理能力現代化提供源源不斷的動力,不斷構建多元主體平等協商、合作共贏的數治生態。但是信息化技術的進步速度遠遠超過了人類變革生產關系以適應新的生產力的速度,在建構數治生態要解決的問題,不是作為生產資料的數據問題,也不是作為生產力的技術問題,而是由于人為的干預數據無法整合共享的信任問題,是生產關系的問題。目前,針對數據共享開放的研究,主要集中在源頭數據標準化制定、數據過程安全保障、政府共享機制建立等方面。但隨著數據采集渠道、傳輸路徑、存儲環境日趨復雜多樣等主觀因素,以及信任體系的不健全、趨利化的政府運行機制等客觀因素,致使數據整合共享的工作推進緩慢,民主、智慧的數治生態尚未正常運行。本文就區塊鏈這一天然數治生態,突破現有的網絡格局、數據結構、行政體制、治理機制,探究快速實現數據開放共享的新模式,并設計“區塊鏈+政務服務”的應用場景,嘗試打破傳統的中心管控的信任危機,破除人為作用的數據安全問題,建構多元、平等、共享、開放的治理生態。
1? ? ? 區塊鏈天然的數治生態
區塊鏈技術作為新的“物種”出現在2008年,通過數據層鏈式結構、網絡層對等傳輸、共識層主動信任、激勵層利益分配、合約層智能執行、應用層多樣適應的六層架構,具有去中心化、開放性、自治性、匿名性、去信任化和不可篡改構等特性,構建了一個完全去中心化自組織的數治生態,擁有天然的、完整的組織體系、制度體系和價值體系,適用于多方節點難以互信卻需要協作、過程缺乏安全保障等多種場景,推動社會由信息互聯向價值互聯發展。
1.1? ?區塊鏈的組織體系
區塊鏈采取分布式數據庫外部存儲架構和鏈式數據內部存儲結構,形成完全去中心化、不可篡改的組織體系。
分布式數據庫指所有節點都存儲、共享、同步的數據庫,突破傳統數據庫依托于大數據中心、政府私有數據中心、第三方信息中心等中心節點進行數據存儲、傳輸、應用的中心化數據庫架構,基于P2P網絡特性,實現了節點之間的扁平化架構和數據點對點傳輸的全連接方式,增強了數據存儲的可靠性,提高了數據傳輸的高效性。
鏈式數據結構指包含交易信息的區塊按時間順序前后連接成鏈的數據存儲結構。每一個區塊都包含區塊頭和區塊體,區塊頭中包含本區塊的頭hash值和下一區塊頭hash值、時間戳、隨機數、及本區塊體merkle根hash值,其中本區塊的頭hash由本區塊merkle根hash值與前一區塊的頭hash兩者的再一次hash得出;區塊體中包含經過驗證的、區塊創建過程中產生的所有交易信息,經哈希加密算法形成的merkle交易樹。根據hash算法的不可逆性和不可預測結果的特性,確保任意記錄在交易被篡改則hash值改變,進而連串影響本區塊的merkle根hash值、區塊頭hash值以及后面所有區塊的頭部hash,若想要此鏈的修改得到認可,需要所有參與節點存儲數據的半數共識認可,也就是需要對參與節點的一半數量做同樣的交易改動,確保數據不可篡改。
1.2? ?區塊鏈的制度體系
區塊鏈通過加解密、共識機制、智能合約三種技術,形成完整運行制度保障體系。
加解密技術主要有Hash加密和非對稱加密兩種,應用于數據存儲和傳輸的安全保障。Hash加密指將目標文本轉換成具有相同長度的、不可逆的雜湊字符串,具有不可逆推出原數據、任何數據的改變將導致哈希值變化、任意長度信息都變成定長信息等特性,確保數據存儲的安全。主要通過存儲在網絡索引數據庫中的每一個區塊的高度及區塊頭Hash值,完成區塊信息的精準定位查詢,確保數據的可追溯性;通過區塊頭中下一區塊頭hash值、時間戳、隨機數,確保歷史數據的完整性;通過區塊頭中區塊體merkle交易樹的根hash值,保證區塊體內交易不被篡改,確保數據的可靠性。非對稱加密技術指由計算機底層隨機數生成的私鑰和經hash和橢圓曲線加密算法私鑰后形成的公鑰,兩者是一對匹配的密鑰,無論用哪方加密,只能用另一方解密,利用密鑰規則確保了數據發送方和接收方之間的去信任化,確保數據傳輸的安全。
共識機制是維系區塊鏈各個節點平等、同步的核心關鍵技術,指各節點對一定時間內異步交互的交易事件達成一致的順序結果并記錄的運行機制。共識的過程,簡單的說,就是眾多節點收集一定時間內自身交易池中的所有交易數據生成區塊,在設置好的記賬權獲取規則下,競爭將自身區塊作為存儲區塊記錄上鏈的權利,在獲得記錄權利后,通過廣播給其他節點進行交易驗證,當一定數量的節點確認區塊交易有效,表示共識達成,該區塊節點獲得利益分配,所有節點同步復制該區塊上鏈,實現數據庫同步復制。目前較為熟知的共識機制有POW、POS、DPOS、RPCA、PBFT和DBFT,根據系統類型及應用場景的不同,共識機制的規則和效能也不相同。
智能合約作為區塊鏈發展過程的一個躍升標志,是一種用圖靈完備的計算機語言取代法律語言去記錄條款的合約,由發送到合約的事務/事件驅動,當觸發條件滿足時,系統自動發出預設的事務以及觸發條件所對應的響應事件,具有數字化、自我管理、不易修改、強制性和可定制性幾個特點,經過多方共建、廣播存儲、定期執行三步完成規則和條款的自動化運行。
1.3? ?區塊鏈的價值體系
信息化條件下,由于體系官僚化、運作行政化、管理趨利化等諸多主觀因素以及數據采集、存儲、使用過程中的安全等客觀因素,數據擁有者不愿意或不信任數據的整合、共享、開放,致使數據呈現出碎片化、封閉化、無序化、冗余化,難以形成全面科學的大數據,嚴重制約了大數據技術在社區治理中的應用和發展。
從區塊鏈的組織體系和制度體系的分析不難看出,區塊鏈具有去中心化、數據可追溯防篡改、系統自組織穩定、合約可編程并確保正確執行等優勢特征,能夠有效構建平等、安全、信任、共享、可靠、數治的價值體系。在經歷區塊鏈數字貨幣1.0和以太坊2.0的金融應用后,目前正向著各行業3.0應用領域邁進,顛覆著社會的發展格局,不同階層、不同行業、不同群體的人都從區塊鏈中看到符合自身需求的應用價值。
金融領域是目前比較成熟的場景應用,如信用證、保函等數字資產化實現點對點的價值傳遞;匯款轉賬、支付結算等銀行業務;基于智能合約的證券市場和保險行業;客戶的征信管理等等。經典案例有:招商銀行直連跨境支付(金融應用里程碑意義)、上海保交所保交鏈(國內保險行業的破冰之旅)、中國郵政銀行與IBM合作研究的資產托管系統(國內銀行核心業務中的首次成功實踐)等。
商用領域的應用場景主要有物流、電子商務、農業、能源、智能制造、資產交易等。經典案例有:智鏈+IBM+北大荒糧倉合作區塊鏈大農場、京東區塊鏈防偽追溯平臺、 新加坡Yojee調度系統App、中國能源區塊鏈實驗室綠色資產證券化云平臺和綠色碳減排資產數字化交易平臺等。
民用領域的應用場景主要有醫療健康、教育、社會公益、權屬管理和社交方面等。經典案例有:阿里健康+常州合作推廣“醫聯體+區塊鏈”(全國第一個基于醫療場景的區塊鏈應用) 、公正通、小犀版權鏈、微眾銀行+廣州仲裁委+杭州亦筆科技的仲裁鏈、螞蟻金服 “聽障兒童重獲新聲”、貴州精準扶貧(首個應用區塊鏈精準扶貧的省份)、騰訊 “公益尋人鏈”等。
政用領域目前還處于理論研究和小樣本應用階段,主要場景有政務信息、身份驗證、政務公開、稅收監管、食品安全、科學決策等。實驗案例有:眾享比特+湖南省級財政廳信息系統應用數據共享、株洲市政府區塊鏈敏感數據審計平臺、鏈合科技政務鏈+廣州市南沙區政府區塊鏈政務合作等。國外在政務方面的應用研究相對較為成熟,主要應用有全球第一個應用區塊鏈的政府(迪拜)、電子身份卡(愛沙尼亞)、區塊鏈政務系統(日本)、區塊鏈公共圖書館系統(美國)、區塊鏈政府數據(烏克蘭)、土地所有權監管(瑞典)、全球首個采用區塊鏈技術進行總統投票選舉的國家(塞拉利昂)等。
2? ? ? 區塊鏈在社區治理的落地應用建議
區塊鏈以“分布式架構+鏈式數據結構”的組織體系、“共識機制+加密算法+智能合約”的制度體系、“開放、平等、共享、安全、可靠、數治”的價值體系三大核心優勢,與國家治理體系和治理能力現代化的要求不謀而合,與國家創新、協調、綠色、開放、共享的新發展理念同頻共振,是構建多元主體平等開放的參與治理的有效途徑。加快區塊鏈在社區治理的應用場景的落地研究有著極高的價值。
2.1? ?應用的“分步走”規劃建議
區塊鏈是一種全新的技術,前無案例可考,后無未來可見,應用項目就像襁褓中的嬰兒,需要踏踏實實的培育才能茁壯成長。在對于區塊鏈在社區治理場景的落地應用研究中,應該要分兩步走:第一階段是“社區治理+區塊鏈”,即從重塑治理的全生命周期價值鏈出發,以價值+為目標尋找平臺,可以從成熟的平臺公司開閉新的細分領域,也可以直接開辟新平臺公司;第二階段是“區塊鏈+社區治理”,需要結合業務價值需求,充分挖掘精通業務和技術的復合型人才,對接區塊鏈技術中的各項技術手段的數據結構、合約規則、安全機制、共識機制的設計,確保實現場景落地。
2.2? ?應用的“同步走”規劃建議
從歷史發展的長河分析,最平等民主的社會是最低效的,最集中的社會是最高效的,在兩者之間找到一個平衡點是既科學合理又行之有效的方案。區塊鏈的應用也如此,既要有去中心化的分布式結構優勢,又能有具備中心化的治理高效率,需要合理分配任務和資源,實現“鏈上+鏈下”同步走:一方面通過制定鏈上治理合約代碼(如具有強程序化的流程、服務、制度等),結合鏈下治理的人工處理機制(如具有不確定執行標準的事務處理等),實現“鏈上+鏈下”同步治理;另一方面根據數據的類型、數據的存儲空間要求、數據的安全等級等分類,確定鏈上和鏈下分別存儲的數據種類、數量及分布,合理有效利用資源,實現“鏈上+鏈下”同步存儲。
2.3? ?應用的“協同走”規劃建議
區塊鏈的底層平臺,主要分為公有鏈、私有鏈和聯盟鏈。公有鏈是任何人都可以參與共識過程,并且能夠對數據進行讀寫、記賬的平臺,共識過程較慢,是真正的全球去中心化的應用。私有鏈通常由機構內部節點控制區塊鏈,屬于機構內部交易,聯盟鏈是機構之間的各節點控制區塊鏈,適用于聯盟機構之間的內部交易,私有鏈和聯盟鏈的共識過程較快,是基于信任的弱中心化的應用。在多元主體參與治理的過程中,結合運用三種底層平臺,達成信任傳遞和交易傳遞,實現“公+私+聯”三鏈的協同運行。
3? ? ? 以人為數據所有權主體的區塊鏈政務服務落地場景設計
目前的區塊鏈技術尚處于初期研究階段,若要完成大型的區塊鏈落地應用,在人才、技術、設備、安全、倫理等方面還有很多深入研究的工作需要完成。下面針對社區治理過程中由于政府部門的數據不共享、不開放,導致居民辦理業務時資料反復提交、審核層層把關、批復節節扭轉的實際問題,借鑒的已落地成熟的權屬管理和支付交易這兩大應用場景的部分設計理念和實施方案,從街道層面提出以數據確權為根本出發點,以改善低效、繁瑣、資源浪費嚴重的公共事務處理流程為目標任務,結合基層事務受理的部分業務內容,進行實驗性、局部性的“區塊鏈+政務服務”的場景設計。
3.1? ?場景設計的背景分析
人是數據的直接生產者,理應成為數據的主權者,但在現實中,絕大多數的個體屬性數據、言論數據、有形無形的資產數據等結構化數據都掌握在政府手中,絕大多數的個體交易數據、生活數據、行為數據等結構化和半結構化數據掌握在以BAT三大互聯網巨頭公司為主的第三方機構手中。這些數據掌握者又因各自利益形成數據孤島,人為的將數據主權轉為自己所有。這種因為數據所有權錯位引發的數據整合共享難和隱私泄露風險,給社會治理帶來極大的困擾。通過區塊鏈在權屬管理場景中的應用實際重新恢復個體的數據所有權,讓數據成為個體的產權資源,并結合支付交易應用的部分功能,實現事務處理的數據扭轉功能,促使政府的服務供給從由個體向政府提交、政府視業務確認的數據確權服務,轉向政府視業務申請、個體向政府提交的數據索權服務的轉型,有效解決政務服務中個體重復提交數據、跨部門數據重復審核等數據確認痛點,徹底地打破數據鐵籠,政府數據無需再進行整合共享,事務處理所需的任何數據只需向所有人索取即可。
3.2? ?場景設計的理論方案分析
街道作為政府金字塔底層的最小行政單元,內設有各個部門的辦事點,是接觸居民的最后也是最直接的行政機構,數據最直接、最前端、最可靠,為個體數據庫的建設提供了便捷、精準、可靠的資料來源;同時,除去受行政層級的管理外,辦事機構的地理空間相對集中,人員相對熟悉,業務溝通較為便利,對于數據共享有著天然的優勢。因此,基于以個體為數據所有權人解決社區治理的數據整合共享問題的目標,設計了兩種解決方案設想。第一種方案是基于現有行政數據格局,設計各部門關聯業務政務數據扭轉的智能合約,數據使用者通過向個體的確權認證,實現數據掌握著與使用者之間數據自動共享扭轉,構建以數據所有者、數據使用者、數據掌握者三方信任共治的社區政務服務環境。第二種方案是建立以個體數據庫為基礎的區塊上鏈存儲,梳理程序化強的事務流程,設計相應的智能合約,實現數據使用者向數據所有者自動索要數據信息并自動完成業務處理,構建以數據所有者、數據使用者的直連通道,簡化事務處理流程。前者偏重于在現有政府中心化的數據庫架構基礎上,通過智能合約的設計,自動完成數據使用確權和數據供給確認,效果等同于政府各部門數據的整合共享;后者偏重于建設全新的分布式個體數據庫,通過智能合約的設計,自動完成數據使用確權和數據直接供給,效果等同于公有鏈的分布式數據庫建設。區別于第一種方案,第二種方案是完全的去中心化的方案,使個體成為真正的數據所有者和掌握者。
3.3? ?場景設計的應用方案分析
下面從街道層面出發,對上述兩種理論方案進行實際應用的場景設計。
3.3.1? ?第一種方案:以整合共享為主、數據索權的政務服務方案
(1)構建各部門為全節點的聯盟鏈,建立分布式聯盟數據庫,存儲政務數據和業務交易數據,建立數據掌握者和數據使用者兩方共治的區塊鏈賬本。
(2)構建多用戶為輕量的公有鏈,選定部分公鏈節點建立分布式數據庫存儲業務交易數據庫和個人數據庫,并通過API接口向聯盟鏈發起業務辦理申請和業務辦理確權認證,建立數據生產者的區塊鏈賬本。
(3)梳理各部門的各類業務辦理流程,根據業務辦理規則,設計政務流程智能合約,實現政務自動辦理的智能化。
(4)梳理各部門之間業務相關性和辦事交互規章制度,設計部門之間數據掌握者和數據使用者之間數據扭轉合約和數據流轉時向數據生產者的確權認證合約,實現經用戶授權的數據共享。
(5)通過非對稱密鑰加密方式實現業務受理者和業務辦理者之間的身份確認。
(6)選擇合適的共識機制,進行公有鏈和聯盟鏈的數據交易的共識并生成交易區塊,共同維護系統的運行。
3.3.2? ?第二種方案:以個人數據庫建設為主、數據確權的政務服務方案
(1)構建各部門為全節點、用戶為輕量節點的公有鏈,利用現有社區數據,建立分布式數據庫,全節點存儲所有用戶政務數據和業務交易數據,輕量節點存儲個人數據和業務交易數據,建立數據生產者、數據使用者兩方共治的區塊鏈賬本。
(2)梳理各部門的業務辦理流程,根據業務辦理規則,設計政務流程智能合約,實現政務自動辦理的智能化。
(3)根據合約規則,業務受理者即數據使用者向業務辦理者數據所有者的個人數據庫自動索要數據信息,并通過非對稱加密方法完成雙方的身份確認。