區(qū)塊鏈技術(shù)在智慧城管中的運(yùn)用探討

1、刊發(fā)于城建監(jiān)察2018 年第 5 期區(qū)塊鏈技術(shù)在智慧城管中的運(yùn)用探討如皋市城管局張達(dá)兵中國(guó)智慧城市標(biāo)準(zhǔn)化白皮書(2014)中指出，智慧城市含義是將新一代信息技術(shù)與城市發(fā)展的深度融合，以提高城市管理運(yùn)營(yíng)水平，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，改善城市居民的日常生活。智慧城管則集中利用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、 移動(dòng)互聯(lián)等信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)城市管理精細(xì)化、信息化、智慧化、全民化。區(qū)塊鏈(Blockchain)是分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸、共識(shí)機(jī)制、加密算法等計(jì)算機(jī)技術(shù)的新型應(yīng)用模式，具有去中心化、開放性、 不可篡改等特點(diǎn)，是近年發(fā)展起來(lái)的新型信息技術(shù)。本文主要圍繞區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的不可刪改機(jī)制、激勵(lì)機(jī)制、去中心化鏈路機(jī)制，探討

2、區(qū)塊鏈技術(shù)在智慧城管中的運(yùn)用場(chǎng)景。一、不可刪改記錄運(yùn)用區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)采用時(shí)間流記錄方式，不可逆不可刪改，且所有節(jié)點(diǎn)都同步擁有完整的記錄，這種屬性可適用于需要固定記錄證據(jù)的領(lǐng)域，如城管執(zhí)法記錄和行政許可記錄。（一）執(zhí)法取證記錄日常城市執(zhí)法過(guò)程中，一個(gè)重要環(huán)節(jié)就是執(zhí)法取證。其中執(zhí)法取證記錄通常采用紙質(zhì)記錄、視聽記錄等方式，這類記錄一定-1-程度上存在丟失、篡改、損毀等隱患。而區(qū)塊鏈記錄不可逆不可篡改的特性能夠很好地處理這塊短板，通過(guò)在聯(lián)網(wǎng)執(zhí)法通等執(zhí)法終端中添加區(qū)塊鏈電子簽名應(yīng)用，把違法對(duì)象、地點(diǎn)、事實(shí)、執(zhí)法過(guò)程等記錄上鏈，形成可查、可信、可用的證據(jù)鏈，增加城市執(zhí)法的公正、公開、透明。（二）行政許可

3、記錄日常執(zhí)法檢查中對(duì)行政許可類檢查，一般采用檢查相關(guān)紙質(zhì)許可、 留存圖片音響資料進(jìn)行，這類方式存在真?zhèn)涡员鎰e和有效期辨別等問(wèn)題。若在審批過(guò)程中將許可數(shù)據(jù)采用區(qū)塊鏈智能合約等方式記錄上鏈，形成不可篡改的固定數(shù)據(jù)，并配置專用查詢秘鑰，在執(zhí)法檢查過(guò)程中，即可通過(guò)執(zhí)法通等終端聯(lián)網(wǎng)查詢合約內(nèi)容，即時(shí)辨明真?zhèn)蜗嚓P(guān)信息，增強(qiáng)執(zhí)法針對(duì)性和有效性。二、激勵(lì)機(jī)制運(yùn)用區(qū)塊鏈在運(yùn)行中，所有節(jié)點(diǎn)通過(guò)自身算力爭(zhēng)奪最新區(qū)塊記賬權(quán)，并獲得記賬獎(jiǎng)勵(lì)，獎(jiǎng)勵(lì)具有公正、透明、可傳遞等屬性，可作為支持第三方應(yīng)用的數(shù)字資產(chǎn)，通過(guò)這個(gè)措施來(lái)提高節(jié)點(diǎn)參與的積極性，同時(shí)維持整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行。這種激勵(lì)措施如果運(yùn)用到智慧城管網(wǎng)絡(luò), 可以有效提高民眾

4、參與熱度，吸納民用網(wǎng)絡(luò)參與。（一）市民參與激勵(lì)當(dāng)前， 部分城市為了實(shí)現(xiàn)城市管理智能化、推動(dòng)市民參與城市管理，推出了市民通等APP 類應(yīng)用，但存在市民參與度不高、積極性不強(qiáng)等問(wèn)題，而運(yùn)用區(qū)塊鏈技術(shù)，將 app 登錄、在線時(shí)長(zhǎng)、-2-情況上報(bào)等行為轉(zhuǎn)換為節(jié)點(diǎn)算力，獲取節(jié)點(diǎn)獎(jiǎng)勵(lì)，獎(jiǎng)勵(lì)的數(shù)字資產(chǎn)保存在公有鏈上，安全不可篡改，并可用于查詢公用信息、享受公共服務(wù)、兌換線上獎(jiǎng)品等，這樣能有效激發(fā)市民參與熱情，形成良性互動(dòng)局面。（二）網(wǎng)絡(luò)參與激勵(lì)智慧城管一個(gè)重要職能就是實(shí)現(xiàn)城市管理信息的高效獲取和監(jiān)控。 通常情況下，通過(guò)布設(shè)各類城市環(huán)境秩序的物聯(lián)感知設(shè)備以及整合一線執(zhí)法資源來(lái)獲取，如果能通過(guò)區(qū)塊鏈的節(jié)點(diǎn)獎(jiǎng)勵(lì)措

5、施吸納小區(qū)監(jiān)控、商家監(jiān)控、汽車定位監(jiān)控等社會(huì)硬件資源，共同參與到網(wǎng)絡(luò)信息采集監(jiān)控環(huán)節(jié)，無(wú)疑會(huì)使信息采集監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)更加健壯，數(shù)據(jù)采集更加全面、準(zhǔn)確，同時(shí)降低網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)成本。三、去中心化鏈路機(jī)制運(yùn)用由于區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)由所有節(jié)點(diǎn)共同維持，所有的同步節(jié)點(diǎn)都具有完整的時(shí)間流記錄，不因某個(gè)節(jié)點(diǎn)的增減而影響整體網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行，相對(duì)于傳統(tǒng)的中心化網(wǎng)絡(luò)，具有去中心化屬性。并且通過(guò)側(cè)鏈等技術(shù)應(yīng)用，可以構(gòu)建相對(duì)獨(dú)立又彼此聯(lián)通的平行網(wǎng)絡(luò)，便于多領(lǐng)域運(yùn)用整合。這些屬性可以運(yùn)用于智慧城管網(wǎng)絡(luò)間整合，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全穩(wěn)定。（一）實(shí)現(xiàn)多網(wǎng)融合現(xiàn)有城市管理領(lǐng)域廣泛，涉及到的數(shù)據(jù)種類繁多，如何進(jìn)行數(shù)據(jù)整合，實(shí)現(xiàn)融會(huì)貫通是一個(gè)難點(diǎn)。通過(guò)采用公有鏈技術(shù)的城市管理公共鏈為基礎(chǔ)，采用側(cè)鏈技術(shù)衍生出各類行業(yè)鏈，實(shí)現(xiàn)行-3-業(yè)鏈數(shù)據(jù)與城管主鏈數(shù)據(jù)自由交換，同時(shí)行業(yè)鏈內(nèi)部又能保持自身的獨(dú)立性。從而實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測(cè)、交通運(yùn)行、供水供氣供電、防洪防澇等城市行業(yè)數(shù)據(jù)的綜合采集和管理分析。（二）構(gòu)造穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)傳統(tǒng)城市管理網(wǎng)絡(luò)采用服務(wù)器- 客戶端的中心化網(wǎng)絡(luò)，中心服務(wù)器是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵，面臨電源、硬件、網(wǎng)絡(luò)等故障隱患，一旦某個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)生故障，會(huì)造成整個(gè)網(wǎng)絡(luò)癱瘓，無(wú)法有效發(fā)揮職能。采用去中心化區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)，部分節(jié)點(diǎn)的好壞增減不影響整體網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定，能夠有效回避中心化短板，可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)全時(shí)全域無(wú)故障運(yùn)行。