云鏈互通標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)研究★

包小敏，相里朋，莫泳聰

（1.重慶賽寶工業(yè)技術(shù)研究院有限公司，重慶 401332；2.工業(yè)和信息化部電子第五研究所，廣東 廣州 511370）

0 引言

區(qū)塊鏈作為一種傳遞信任、共享價(jià)值、促進(jìn)協(xié)作的全新的計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用模式，具有去中介、難篡改、可追溯和多方互信等特性，可廣泛地應(yīng)用于電子政務(wù)、社會征信、5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和供應(yīng)鏈金融等領(lǐng)域[1-2]。云鏈互通技術(shù)是利用區(qū)塊鏈、云計(jì)算等技術(shù)，構(gòu)建云與云、云與鏈、鏈與鏈之間的聯(lián)系，將云上的數(shù)據(jù)與區(qū)塊鏈相鏈接，實(shí)現(xiàn)云與鏈之間的安全可靠流通。云鏈互通技術(shù)可廣泛地應(yīng)用于數(shù)字產(chǎn)品知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)、供應(yīng)鏈金融、動產(chǎn)質(zhì)押、大數(shù)據(jù)共享和政務(wù)服務(wù)等方面，是區(qū)塊鏈技術(shù)融合應(yīng)用的創(chuàng)新模式。

1 區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)化工作概況

區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)化工作已成為當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)組織及相關(guān)協(xié)會的工作重點(diǎn)。ISO、IEEE和ITU等知名國際標(biāo)準(zhǔn)化組織紛紛啟動了區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)化工作。中國區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)化工作于2016年啟動，基本上與國際標(biāo)準(zhǔn)化同步。2017年3月，國家標(biāo)準(zhǔn)化委員會明確，由中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院作為ISO/TC 307（區(qū)塊鏈和分布式記賬技術(shù)）國內(nèi)技術(shù)對口單位，同時(shí)推進(jìn)國內(nèi)和國際標(biāo)準(zhǔn)化工作[3]。并成立全國區(qū)塊鏈標(biāo)委會，負(fù)責(zé)建設(shè)和維護(hù)國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)體系，制定國家標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)對口ISO組織開展國際標(biāo)準(zhǔn)化工作。

不同的組織多角度地開展區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)化工作，提出了不同領(lǐng)域的區(qū)塊鏈相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；同時(shí)，針對關(guān)注的焦點(diǎn)領(lǐng)域組織專業(yè)力量開展區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)的研制工作，例如：區(qū)塊鏈安全標(biāo)準(zhǔn)、智能合約標(biāo)準(zhǔn)等[4]。國家標(biāo)準(zhǔn)方面，中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院牽頭編制的國家標(biāo)準(zhǔn)《區(qū)塊鏈和分布式賬本技術(shù)參考架構(gòu)》，是區(qū)塊鏈領(lǐng)域的首個(gè)獲批立項(xiàng)的國家標(biāo)準(zhǔn)，目前國家標(biāo)準(zhǔn)已立項(xiàng)的還包括《信息技術(shù)區(qū)塊鏈和分布式記賬技術(shù) 存證應(yīng)用指南》 《信息技術(shù) 區(qū)塊鏈和分布式記賬技術(shù) 智能合約實(shí)施規(guī)范》等。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方面，金融、司法和通信等行業(yè)已立項(xiàng)近10項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)基本是由中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會（CCSA：China Communications Standards Association）和可信區(qū)塊鏈計(jì)劃提出。2020年，中國人民銀行發(fā)布了《區(qū)塊鏈技術(shù)金融應(yīng)用評估規(guī)則》《金融分布式賬本技術(shù)安全規(guī)范》2項(xiàng)金融行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。地方標(biāo)準(zhǔn)方面，全國區(qū)塊鏈發(fā)展的龍頭地區(qū)積極發(fā)布各自的地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，貴州、湖南、深圳、重慶和山東等均已發(fā)布區(qū)塊鏈地方標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)容涉及區(qū)塊鏈應(yīng)用、安全、系統(tǒng)測評和數(shù)據(jù)存證等方面[5]。團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)方面，中國區(qū)塊鏈技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇、可信區(qū)塊鏈計(jì)劃和中國電子工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)協(xié)會、中國軟件行業(yè)協(xié)會等組織已研制出多個(gè)區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)，目前區(qū)塊鏈團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)量最多[6]。

總體來看，不同組織和機(jī)構(gòu)所提出的區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)體系雖然有所差異，但是內(nèi)容基本上都涵蓋了基礎(chǔ)、業(yè)務(wù)和應(yīng)用、過程和方法、可信和互操作、信息安全等方面?；A(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)用于統(tǒng)一區(qū)塊鏈術(shù)語、相關(guān)概念及模型，為其他各部分標(biāo)準(zhǔn)的制定提供支撐；業(yè)務(wù)和應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)用于規(guī)范區(qū)塊鏈應(yīng)用開發(fā)和區(qū)塊鏈應(yīng)用服務(wù)的設(shè)計(jì)、部署、交付，以及基于分布式賬本的交易；過程和方法標(biāo)準(zhǔn)用于規(guī)范區(qū)塊鏈的更新和維護(hù)，以及指導(dǎo)實(shí)現(xiàn)不同區(qū)塊鏈間的通信和數(shù)據(jù)交換；可信和互操作標(biāo)準(zhǔn)用于指導(dǎo)區(qū)塊鏈開發(fā)平臺的建設(shè)，規(guī)范和引導(dǎo)區(qū)塊鏈相關(guān)軟件的開發(fā)，以及實(shí)現(xiàn)不同區(qū)塊鏈的互操作；信息安全標(biāo)準(zhǔn)用于指導(dǎo)實(shí)現(xiàn)區(qū)塊鏈的隱私和安全，以及身份認(rèn)證。

2 云鏈互通標(biāo)準(zhǔn)體系分析

2.1 云鏈互通技術(shù)

云鏈互通技術(shù)融合了云計(jì)算和區(qū)塊鏈等多種技術(shù)，為數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)商品化自由交易，提供安全可信的共享平臺，打造跨部門、跨地域、跨行業(yè)共享數(shù)據(jù)的新型應(yīng)用模式。隨著越來越多的證據(jù)上鏈、物權(quán)上鏈，云鏈結(jié)合成為發(fā)展趨勢，云是構(gòu)建產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、打造數(shù)字生態(tài)的基石，而區(qū)塊鏈?zhǔn)强绠a(chǎn)業(yè)數(shù)字生態(tài)聯(lián)動的連接器。利用云+鏈的模式，可以連接各個(gè)行業(yè)，業(yè)務(wù)和基礎(chǔ)架構(gòu)數(shù)據(jù)在一起形成整體的生態(tài)。云計(jì)算可以為整個(gè)IT數(shù)字經(jīng)濟(jì)提供計(jì)算能力、大數(shù)據(jù)、AI處理能力和5G能力等。通過大數(shù)據(jù)、人工智能等新興技術(shù)，可將一些關(guān)鍵的應(yīng)用場景在云上搭建整體區(qū)塊鏈的平臺，實(shí)現(xiàn)多種技術(shù)的融合[7]。BaaS服務(wù)具備多連接、數(shù)據(jù)共享和開放平臺等特點(diǎn)，使BaaS服務(wù)成為云端區(qū)塊鏈服務(wù)的理想形態(tài)。云鏈互通應(yīng)用場景中數(shù)據(jù)需要上云上鏈，適合使用區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用場景都可以考慮云鏈結(jié)合。云鏈互通的應(yīng)用場景有數(shù)字產(chǎn)品知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)、供應(yīng)鏈金融、動產(chǎn)質(zhì)押、大數(shù)據(jù)共享、政務(wù)服務(wù)、社會管理和醫(yī)療健康等方面。

目前，云鏈互通技術(shù)的應(yīng)用仍然存在多方面的問題。一是數(shù)據(jù)融合與數(shù)據(jù)安全的問題。云鏈互通必須要達(dá)到數(shù)據(jù)的高度融合共享，這勢必對數(shù)據(jù)共享中的實(shí)時(shí)性和安全性帶來巨大的挑戰(zhàn)。二是從產(chǎn)業(yè)賦能的角度存在難以協(xié)同的問題。云鏈技術(shù)的落地實(shí)施，還需要解決缺乏科學(xué)的合作協(xié)同的標(biāo)準(zhǔn)、信任的機(jī)制和關(guān)系、信息的協(xié)同共享、參與企業(yè)間公平合理的收益分配模式等多個(gè)方面的產(chǎn)業(yè)協(xié)同問題。三是上云上鏈的企業(yè)存在隱私保護(hù)的問題。區(qū)塊鏈與云結(jié)合后，區(qū)塊鏈的應(yīng)用上云的用戶企業(yè)之間信息協(xié)同，數(shù)據(jù)共享更加充分，云鏈互通中的企業(yè)面臨更加嚴(yán)峻的隱私泄露的威脅。

2.2 云鏈互通標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀

2019年云鏈技術(shù)逐步地走進(jìn)人們的視線，將區(qū)塊鏈技術(shù)與云平臺的特性相結(jié)合，為數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)商品化自由交易，提供安全可信的共享平臺，實(shí)現(xiàn)跨部門、跨地域和跨行業(yè)共享數(shù)據(jù)。目前，云鏈互通的標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)方面仍處于起步階段，多是參照區(qū)塊鏈和分布式賬本技術(shù)的通用標(biāo)準(zhǔn)。云鏈互通標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)面臨的問題與區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)的問題相似，一是標(biāo)準(zhǔn)研制進(jìn)度緩慢，我國國家標(biāo)準(zhǔn)制定周期平均為3年，遠(yuǎn)遠(yuǎn)地落后于產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的需求，標(biāo)準(zhǔn)更新速度也緩慢。二是標(biāo)準(zhǔn)體系不完善，標(biāo)準(zhǔn)化工作大部分集中在基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的研究，缺乏云鏈技術(shù)的應(yīng)用和融合方面的標(biāo)準(zhǔn)。三是云鏈互通技術(shù)應(yīng)用程度偏低，云鏈互通的金融屬性與監(jiān)管要求的矛盾和云鏈互通應(yīng)用的盈利模式不清晰的問題嚴(yán)重地阻礙了云鏈互通技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展。因此，為了確保云鏈互通技術(shù)的應(yīng)用安全性、可靠性和規(guī)范性，云鏈互通標(biāo)準(zhǔn)體系的構(gòu)建刻不容緩。

2.3 云鏈互通標(biāo)準(zhǔn)體系分析

根據(jù)云鏈技術(shù)發(fā)展的實(shí)際需要，云鏈互通標(biāo)準(zhǔn)體系應(yīng)包括總體標(biāo)準(zhǔn)、基礎(chǔ)共性標(biāo)準(zhǔn)等通用標(biāo)準(zhǔn)，以及能夠體現(xiàn)云鏈互通技術(shù)和應(yīng)用特點(diǎn)的關(guān)鍵技術(shù)類、安全服務(wù)類和通用應(yīng)用類標(biāo)準(zhǔn)，對于通用標(biāo)準(zhǔn)和特色標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)采取不同的策略來開展標(biāo)準(zhǔn)研制工作。通用類標(biāo)準(zhǔn)可以參考區(qū)塊鏈和云計(jì)算的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，而云鏈互通特色標(biāo)準(zhǔn)需要組織行業(yè)專家團(tuán)隊(duì)根據(jù)云鏈技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行研制，能夠適用于不同行業(yè)、不同應(yīng)用場景的安全可靠的應(yīng)用。云鏈互通標(biāo)準(zhǔn)體系如圖1所示。

圖1 云鏈互通標(biāo)準(zhǔn)體系

a）總體標(biāo)準(zhǔn)研究

主要側(cè)重于規(guī)范和指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)化工作的總體綱領(lǐng)與參考，界定云鏈互通標(biāo)準(zhǔn)研究的范圍和總體原則，明確標(biāo)準(zhǔn)化方向。重點(diǎn)規(guī)范云鏈互通的系統(tǒng)架構(gòu)，主要應(yīng)包括區(qū)塊鏈與存儲技術(shù)支撐的底層支撐、數(shù)字通證系統(tǒng)、云鏈交換網(wǎng)關(guān)和應(yīng)用單位等部分?？傮w標(biāo)準(zhǔn)是標(biāo)準(zhǔn)體系的總領(lǐng)性的指導(dǎo)內(nèi)容，需要重點(diǎn)投入精力去研制。

b）基礎(chǔ)共性標(biāo)準(zhǔn)研究

主要側(cè)重于統(tǒng)一云鏈互通的相關(guān)術(shù)語和參考模型，是認(rèn)識和理解進(jìn)而實(shí)現(xiàn)云鏈互通應(yīng)用的基礎(chǔ)，為開展其他方面的標(biāo)準(zhǔn)研究提供支撐。包括術(shù)語、參考模型和相關(guān)的評估規(guī)范等。其中，技術(shù)參考模型可分為區(qū)塊鏈信息系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施層、原生層、業(yè)務(wù)封裝層、平臺層和中間層，重點(diǎn)規(guī)范各層的基本功能和各層之間的支撐和交互情況。

c）關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究

主要側(cè)重于規(guī)范云鏈互通的關(guān)鍵技術(shù)要素，指導(dǎo)云鏈互通技術(shù)相關(guān)產(chǎn)品的技術(shù)研發(fā)、測試驗(yàn)證等。包括基礎(chǔ)平臺技術(shù)、數(shù)據(jù)格式等技術(shù)要求規(guī)范、技術(shù)實(shí)現(xiàn)的過程與方法等。數(shù)據(jù)格式規(guī)范與區(qū)塊鏈通用標(biāo)準(zhǔn)類似，包括用戶、區(qū)塊、事務(wù)和合約等數(shù)據(jù)格式，結(jié)合云鏈互通的特性，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注云鏈互通綜合服務(wù)平臺的存證溯源、智能交易等特殊的功能性。

d）安全服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)研究

主要側(cè)重于建設(shè)云鏈互通的安全服務(wù)體系，保障云鏈互通安全可靠地運(yùn)行和維護(hù)。這應(yīng)包括安全服務(wù)基礎(chǔ)、智能合約安全、共識機(jī)制安全和密碼學(xué)技術(shù)安全等安全標(biāo)準(zhǔn)。安全服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)是順利開展云鏈互通服務(wù)的基礎(chǔ)，需要組織行業(yè)的專業(yè)力量，以及有關(guān)信息安全、區(qū)塊鏈與云計(jì)算的專家學(xué)者等，提出符合云鏈互通應(yīng)用要求的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

e）通用應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)研究

主要側(cè)重于結(jié)合云鏈互通在各行業(yè)的應(yīng)用的基礎(chǔ)上，以指導(dǎo)不同行業(yè)、不同場景的應(yīng)用需求。針對不同的行業(yè)和領(lǐng)域或者不同的應(yīng)用流程提出規(guī)范應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)，例如：針對知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)領(lǐng)域，可研制音樂版權(quán)區(qū)塊鏈、視頻版權(quán)區(qū)塊鏈和圖片版權(quán)區(qū)塊鏈、教育版權(quán)區(qū)塊鏈等應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)；針對不同的應(yīng)用流程，可研制智能交易流程技術(shù)規(guī)范、智能維權(quán)流程技術(shù)規(guī)范等標(biāo)準(zhǔn)。

3 云鏈互通標(biāo)準(zhǔn)工作建議

a）做好頂層設(shè)計(jì)的規(guī)劃工作

云鏈互通標(biāo)準(zhǔn)化工作是基礎(chǔ)性工作。為了讓云鏈互通標(biāo)準(zhǔn)發(fā)揮應(yīng)有的作用，需要做好頂層設(shè)計(jì)規(guī)劃，全面分析云鏈互通的特點(diǎn)，研究構(gòu)建科學(xué)合理、支撐云鏈互通綜合服務(wù)平臺建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)體系[8]。

b）積極制定標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃

實(shí)現(xiàn)云鏈互通高效協(xié)同應(yīng)用，體現(xiàn)在建立云鏈互通綜合服務(wù)平臺的規(guī)劃、建設(shè)、驗(yàn)收、評估和運(yùn)行管理的每個(gè)環(huán)節(jié)，建設(shè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)需要統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。在相關(guān)行政法規(guī)和制度規(guī)范的基礎(chǔ)上，規(guī)劃云鏈互通標(biāo)準(zhǔn)體系及關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)的制修訂計(jì)劃，在技術(shù)條件成熟的情況下，爭取承擔(dān)國際、國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂。

c）建立標(biāo)準(zhǔn)咨詢和評估機(jī)制

建立云鏈互通標(biāo)準(zhǔn)體系評價(jià)指標(biāo)體系，建立專家咨詢機(jī)構(gòu)，建立標(biāo)準(zhǔn)咨詢和評估機(jī)制，對標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的效果、效益和效率做出評價(jià)。開展標(biāo)準(zhǔn)的宣貫培訓(xùn)活動。建立有效的標(biāo)準(zhǔn)化工作運(yùn)行機(jī)制，加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)體系的宣貫培訓(xùn)，確保標(biāo)準(zhǔn)的有效實(shí)施。

4 結(jié)束語

云計(jì)算與區(qū)塊鏈技術(shù)的融合應(yīng)用，有助于打造一個(gè)高效、彈性、可信的綜合服務(wù)平臺，解決區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用的資源和效率問題。構(gòu)建統(tǒng)一的云鏈互通標(biāo)準(zhǔn)體系，能夠?yàn)樵奇溂夹g(shù)的應(yīng)用與規(guī)范運(yùn)作提供指引，保障云鏈技術(shù)應(yīng)用的安全性和可靠性，特別是在一些與政府公共治理相關(guān)的領(lǐng)域。能夠爭取云鏈技術(shù)領(lǐng)域的話語權(quán)，為今后云鏈技術(shù)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。能夠促進(jìn)云鏈技術(shù)綜合服務(wù)平臺的互聯(lián)互通和保護(hù)擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵技術(shù)。