區塊鏈與5G等信息技術正在有機地融合起來，共同構成數字經濟和智慧社會的重要基礎設施。 這些新型基礎設施，勢必深刻地影響和重塑我們的生活方式和社會的運轉模式。
2020年注定是不平凡的一年，突如其來的新冠肺炎疫情對幾乎所有行業造成了沖擊，也倒逼全球經濟進入了一個新的周期—數字經濟時代。 5G與區塊鏈的融合將為數字經濟發展帶來“新變量”，也在為我們鋪就通往新世界的快車道—價值互聯網。 5G之于區塊鏈，就像是“加速器”; 區塊鏈之于5G，就像是“防彈衣”。 而作為區塊鏈和5G融合發展的先行者和開拓者，中興在2018年就將此方向作為研究、發展的重點，并逐步推出面向各個領域的商用解決方案。
信任與變革 區塊鏈賦能5G網絡
隨著5G業務應用的日益普及,傳統的集中式應用服務架構面臨的信任危機愈發強烈。 在集中式架構中,所有網絡主體、網絡行為和網絡數據的可信、安全和完整由單一主體控制的應用服務數據中心或第三方認證機構提供。 因此,當集中式部署的應用服務數據中心和第三方認證機構受到網絡攻擊或控制主體單方面惡意篡改時,整個網絡的信任機制便形同虛設。
區塊鏈為應對集中式網絡架構的信任危機帶來了全新的可能性—提供面向機器代碼的信任機制。 首先，利用非對稱加密和安全算法注冊對應地址,區塊鏈技術可以確保身份的唯一性; 其次,利用區塊鏈技術的防篡改特點可以增加網絡交易數據的真實性; 另外,利用區塊鏈智能合約可以提高多方交易結算效率。 在中興通訊區塊鏈產品規劃總工程師鄭錦榮看來，“區塊鏈作為新一代信息技術,其去中心化、交易信息隱私保護、歷史記錄防篡改、可追溯等特性可推動5G建設和5G行業應用的高效發展。 網絡共建共享是5G網絡及未來移動通信網絡建設的重要趨勢，區塊鏈提供的網絡信用將替代權威主體和第三方背書，可避免由單點故障、道德風險引發的可信體系崩塌問題，由區塊鏈賦能的5G網絡及行業應用將逐步形成更加公平、公開、可信、互惠、高效、安全的多方合作和開放共贏的良性發展生態”。
同時，區塊鏈技術也為移動運營商提供了極好的機會，通過新的網絡層來支持商業模式的轉型，這可以徹底改變數據完整性的驗證方式，并將價值和權利通過基礎設施傳輸和跟蹤到用戶。 鄭錦榮介紹道，將區塊鏈添加到傳統的系統中，可以使操作更加安全、自主、靈活且有利可圖。 網絡協議和基礎設施將解決基于區塊鏈應用程序的網絡時序要求，擴展以支持數百萬個節點，并確保交易到達所有參與的從業者。 移動網絡上的每項交易都必須進行數字簽名以確保真實性。 通過使移動網絡元素能夠動態交換，區塊鏈可以通過為其他網絡資源提供訪問權限來鼓勵移動網絡的增長。
移動運營商已經開始為內容提供商提供“區塊鏈即服務”的生態系統。 鄭錦榮談到：“他們可以將其產品存儲在整個移動網絡中，并使用區塊鏈基礎設施進行訪問控制，智能合約將保護版權，實現在線銷售內容的自動化，并消除黑客復制和內容再分發的風險。 ”
中興與聯通 攜手數字建設互聯
5G時代的舞臺不僅要上演通信技術的“獨角戲”，還要上演多種前沿技術集中爆發的“大合唱”，此處還需要更多第三方力量的支持和介入。
2019年9月9日，中國聯通與中國電信簽署了《5G網絡共建共享框架合作協議書》，同時發布共建共享合作公告，正式宣布雙方將在全國范圍內合作共建一張5G接入網絡，標志著5G共建共享邁出了實質性的一步。 兩家運營商將政府分配的不同5G頻率拿出來共享，雙方表示這將有助于高效建設5G網絡，降低網絡建設和運維成本，提升網絡效益和資產運營效率。
2019年11月6日，在中國通信標準化協會(CCSA)物聯網(TC10工作組)舉辦的“5G與C-V2X研討會”上，中國聯通研究院與中興通訊共同發布了《“5G+區塊鏈”融合發展與應用白皮書》。 白皮書基于對區塊鏈技術特點、產業情況、與物聯網融合的分析，從區塊鏈對物聯網網絡發展的促進、對物聯網平臺能力的提升等方面進行了闡述，梳理了區塊鏈賦能物聯網行業各領域的應用案例，對區塊鏈與物聯網融合發展提出了建議。
如利用區塊鏈技術構建多中心化網絡基礎設施，促進通信運營商間的基站共享、頻譜動態管理和共享，調動用戶將身邊的電子產品打造成可以進行傳輸的微基站，實現宏微基站的協作。 在當前通信運營商網絡建設資金壓力下，借助區塊鏈去中心化、安全、智能合約的特點，實現運營商之間和運營商與用戶之間網絡基礎設施、資源的共享，幫助通信運營商廣泛建立5G相關基礎設施，推動5G的快速落地和發展。
2020年9月28日，由中國聯通、中興通訊、北京交通大學共同舉辦的“中國聯通共建共享可信頻譜技術應用發布會”在鄭州召開，中國聯通、中興通訊、北京交通大學共建共享區塊鏈聯合創新實驗室正式揭牌。 會上，三方聯合發布了業內首個基于區塊鏈技術的共建共享下可信頻譜共享方案。 該方案在河南聯通5G商用網絡中進行了可行性與有效性試點驗證，通過與現網數據對接，完成了業內首個現網示范應用。
共建與共享 撬動通信網絡未來價值
在共建共享場景下，運營商亟須基于能夠準確反映共建共享網絡建設、運維和業務運行狀態、使用情況等可評價數據，建立面向數據、面向網絡的公平可信網絡體系。 區塊鏈作為一種提供面向網絡信任的分布式信任體系底層關鍵技術，能否從技術上增強共建共享過程中的各種資源公平可見、可信且可靠呢?
更高的工作頻段、更小的覆蓋半徑、更高昂的建網成本、立體化的組網需求以及非授權頻段的引入，導致頻譜、設備、網絡、數據全方位共建共享成為了電信網絡發展的必然趨勢。 鄭錦榮談道：“在共建共享場景下，亟須基于能夠準確反映共建共享網絡建設、運維和業務運行狀態、使用情況等可評價數據建立面向數據、網絡的公平可信網絡體系。 因此，中興和聯通共同提出的基于區塊鏈的可信頻譜解決方案，能夠準確反映參與方的頻譜資源、設備狀態等資源狀態計數器信息，并將共建共享資源使用記錄以塊鏈數據結構分布式存儲在區塊鏈節點上，實現共享資源公平可見、可信、可追溯。 ”
在5G共建共享場景下，承建方共享基站將所有數據上報到承建方EMS系統，EMS將數據分別通過聯通和電信的專有北向接口周期性匯總上報到兩方的NMS系統。 本方案在現網架構基礎上新增文件服務器和區塊鏈平臺，通過承建方EMS系統將與空口頻譜資源占用參數相關的計數器數據存儲在文件服務器，而將該數據文件Hash值存儲在區塊鏈平臺上的分布式節點，并通過加密、時間戳、簽名、共識算法等技術，使鏈上數據具備安全可信、防篡改和易于確權等特點，通過智能合約可以提高頻譜共享動態結算效率。 區塊鏈節點可以部署在聯通、電信、監管部門等不同區域，實現可信的分布式存儲。
在本方案中，基站側能夠提取準確反映頻譜資源占用的計數器信息，該信息能準確統計頻譜占用情況。 通過將不同共享頻譜計數器和對應的絕對值記錄到頻譜共享區塊鏈上，并依據區塊鏈平臺上的共享頻譜結算合約實現共享頻譜交易實時結算或按需結算。 另外，通過大屏展示系統，將頻譜占用情況的統計數據在大屏上進行動態顯示，便于及時跟蹤頻譜占用情況，并可以按要求輸出統計結果。
落地與賦能 助推新基建應用升級
不僅在電信領域，在工業互聯網、智能交通、新能源汽車充電樁、智慧能源等領域，中興也正在致力于將區塊鏈技術與運營商網絡、業務、邊緣計算、資產管理等場景進行打通，解鎖更多行業的“新玩法”。
以工業互聯網為例，工業互聯網現階段面臨的協作、共享、安全等問題,都可以在區塊鏈上找到解決方案。
從協作上看,產品的設計、生產制造、銷售的各個環節都涉及多方協作。 這些環節之間由不同的參與主體所組成。 其間的協作關系可能通過系統集成完成,或者是傳統的手工文件的方式完成,這些方式都會有意無意的導致一些錯誤和摩擦，從而降低了協作設計的效率。
通過區塊鏈技術來協作各過程環節,使相關的信息上鏈,全程透明可溯源，并通過智能合約的設計來提高自動化協作效率。 同時,對于一些可以由工業企業的外部設計者參與的設計項目,比如零配件設計,也可以組建一個更加開放的設計聯盟,通過一定的激勵組織方式使得外部的設計者更加積極地參與設計,從而提高整個設計的速率和質量。
在生產制造環節,利用區塊鏈技術將分布式智能生產網絡改造成為一個云鏈混合的生產網絡,有望比大部分采用中心化的工業云技術效率更高、響應更快、能耗更低。 而生產中的跨組織數據互通，可全部通過區塊鏈來記錄訂單信息、操作信息和歷史事務,所有產品的溯源和管理將更加安全透明、可信和便捷。 數字化工廠端采用中心化的工業云技術,而中間的訂單信息傳輸和供應鏈清結算通過工業區塊鏈和智能合約來完成,既保證了效率和成本,又兼顧了公平和安全。 每一種商品由數字化工廠提供,每一個樣品都有“數字化雙胞胎”,并且這些“數字化雙胞胎”全部通過智能合約與產業鏈上下游相連,終端用戶的一個訂單確認,會觸發整個產業鏈的迅速響應,實現數據流動全流程的自動化,助推制造業的轉型升級。
從數據共享上看,區塊鏈對打破數據壟斷、消除數據煙囪等問題能夠提供很好的技術支撐。 區塊鏈技術作為信任的保障,消除了數據提供方不愿意、不放心共享數據的顧慮,特別是數據安全上的擔心,例如行業商業秘密、企業商業機密、個人隱私數據等方面的顧慮,區塊鏈的非對稱加密技術、共識算法、智能合約等手段能兼顧到共享與安全兩方面的訴求,對促進工業互聯網數據共享有很大的幫助。
從安全上看,區塊鏈還可以在設備身份管理、設備接入認證、設備狀態監控多層面提供解決方案,對保障設備安全、網絡安全方面提供幫助。 5G因其能夠滿足更高端、更復雜的各種通信性能需求,滿足更精確、更快速的各種應用標準,要求因而能夠服務于更多用戶、更多終端設備和更多的目標場景,所以設備身份管理、接入認證和狀態監控更為重要。 5G完全有能力在傳輸領域和互聯網領域承載即將到來的工業互聯網的諸多應用,能夠直接或間接地影響工業互聯網,甚至催生出全新的生產、生活思維方式,結合區塊鏈在安全方面的技術特點，5G+區塊鏈的結合將使之成為支撐工業互聯網的網絡基礎。
網絡安全論文：基于網絡安全保障下探究電力網絡攻防技術
未來已來，道曲且長; 未來可期，行則將至。 區塊鏈與5G等信息技術正在有機地融合起來，共同構成數字經濟和智慧社會的重要基礎設施。 這些新型基礎設施，勢必會深刻地影響和重塑我們的生活方式和社會的運轉模式。 作為5G+區塊鏈創新發展先鋒，中興將在數字經濟時代產業變革之路上繼續前行!
相關閱讀
