區塊鏈技術在體育檔案管理中的應用與挑戰

楊瑩琨 陳善平

摘? 要：區塊鏈是一個分布式數據庫，近年來的關注度非常高，在全球商業、金融領域被廣泛應用，并且在教育行業有極大的潛力。針對體育檔案管理目前存在的困難，本文試圖把區塊鏈技術運用到運動員檔案管理中，探求解決路徑。通過文獻研究法和案例分析法，分析了區塊鏈的技術特點和在其他領域的應用情況，以及在體育檔案生成、檔案管理、檔案查詢、檔案安全性及檔案變更過程中面臨的問題。研究結果表明：可借助區塊鏈的免信任特性，建立運動員檔案智能應用系統;借助時間戳特性，使運動員檔案在文件追溯上有更好的體驗;通過區塊鏈非對稱加密特性，提高運動員檔案的安全性;最后通過區塊鏈分布式的特性，維護系統防護水平。

關鍵詞：區塊鏈? 體育管理? 運動員? 檔案管理

中圖分類號：G80? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2095-2813（2020）03（b）-0229-04

Abstract： Blockchain is a distributed database， which has attracted a lot of attention in recent years. It is widely used in the global business and financial fields and has great potential in the education industry. In view of the current difficulties in sports archives management， this article aimed to apply the blockchain technology to athletes' archives management. Through the literature research method and case analysis method， the technical characteristics of the blockchain and its application in other fields， as well as the problems faced in the production of sports files， archives management， file query， file security， and file change are analyzed. The research results show that an athlete's archival intelligence application system can be established with the help of the blockchain's no-confidence feature. With the help of the timestamp feature， the athlete's profile can have a better experience in file traceability. The athlete can be improved through the blockchain asymmetric encryption feature. The security of the archives. Finally through the distributed nature of the blockchain， maintain the system protection level.

Key Words： Blockchain; Sports Management; Athlete;Archives Management

隨著時代的逐漸發展，人們經歷了一個又一個科技里程碑式的跨越，由早期蒸汽機、電力時期到后來的信息、互聯網革命，當下“區塊鏈技術”在近幾年成為了全球科技發展的重要熱點問題，區塊鏈技術是指通過去中心化和去信任的方式，維護一個可靠數據庫的技術。也可以把區塊鏈簡單地理解為一個參與者共同擁有、共同維護的交易賬本，公開的賬本信息可以使所有參與者一起來檢驗交易的正確性，使賬本具有防止惡意篡改的能力，成為所有參與者可以信任的平臺[1-3]。

區塊鏈技術憑借著一套全新的運作原理開始受到越來越多社會群體的關注與認可。目前體育檔案管理方面面臨著巨大的困難，例如檔案記錄方式陳舊、檔案的真實性受到質疑、查詢檔案的方式繁瑣、使檔案使用性降低。本文就“區塊鏈技術”基本理念與技術特性，從體育運動員個人檔案管理與應用所面臨的困境提出探索性的構思與方案。

1? 區塊鏈技術的特點和現狀

1.1 區塊鏈技術的概念與特點

“中本聰”早在2008年提出該技術，后因作為比特幣價值體系的核心技術而被人們所熟知。準確來說，早在以前就有一種技術叫哈希鏈，而區塊鏈的原型就是哈希鏈，2016年在我國《“十三五”國家信息化規劃》中正式將“區塊鏈技術”列入國家規劃，經過近幾年大眾對于區塊鏈不斷的進行深入研究，“區塊鏈技術”中蘊含的四大特點也越來越多的為人們所熟知：分布式（Decentralized）、免信任（Trustless）、非對稱加密（Asymmetric Cryptography）、時間戳（Time Stamp）四大技術特征[4]，憑借其所展現出的技術優勢迅速得到各行各業的追捧。

1.2 區塊鏈目前在其他領域的應用

區塊鏈現在廣泛應用于全球金融業、教育業和其他行業，在教育行業，隨著慕課的出現，使學生可以更多元化、開放性、去中心化地學習，慕課是互聯網+教育的產物，是一個大型公開課程，只要是想獲取知識，只需注冊一個E-mail就可以參與，不受國籍、年齡和地域的限制。因此區塊鏈技術可以迎合著當前這種去中心化學習的模式，開啟新的教育之路。目前開設數字貨幣科目的大學已不在少數，如普林會頓大學、斯坦福大學等。霍伯頓軟件工程學院是世界上首個運用區塊鏈技術保證畢業證書真實性的學校，2015年10月，學校宣布從2017年開始在區塊鏈上共享學歷證書。

在區塊鏈技術的創新應用中，金融行業無疑是最熱門最主要的行業，在2015年成立了全球頂級區塊鏈聯盟R3，由42家知名銀行組成的聯盟，致力于鉆研和發展區塊鏈技術在金融行業中的運用，2016年1月20日，R3聯盟開展了首次區塊鏈實驗，這次實驗是參與者用標記化了的資產在一個分布式賬本上進行交易，這樣交易就能不借助于一個集中的第三方就能完成。R3聯盟半年來已經完成了2次實驗，第一次為虛擬實驗，第二次是真實測試。Hyperledger project，技術驅動型組織，是一個更偏向技術派的區塊鏈聯盟，成立于2015年12月，該聯盟主要目的是共同建立并維護一個跨產業，開放，分布式賬本的技術平臺。2016年1月成立中國區塊鏈研究聯盟（CBRA），4月入19日中國分布式總賬基礎協議聯盟（Chinaledger）正式成立，同年6月成立了金融區塊鏈合作聯盟（金聯盟），2016年8月工信部和幾家民企在一起計劃編寫《中國區塊鏈技術和應用白皮書》。

比特幣是當下區塊鏈技術應用最成功的領域，顛覆了人們對于虛擬貨幣的認知，目前以比特幣為代表的數字貨幣已經被歐洲國家的市場接受，可以使用比特幣支付商品而且還繁衍出比特幣的借記卡等產品。銀行方面，中行在2017年1月上線了一個APP，區塊鏈電子錢包，錢包的地址由32位的數字加英文字母組成。區塊鏈電子錢包可使資金安全性大幅度提升，區塊鏈電子錢包底層運用了分布式記賬技術，還采用分布式秘鑰技術，銀行和用戶共同保管鑰匙，未經授權，銀行無法啟動客戶資源。

可以看出，區塊鏈技術在一些行業已經有了比較穩定的應用，并且取得了巨大的成功。該技術的第一個應用領域為金融行業，因為它的低成本和可靠性，擁有較為簡便的流程并且可追蹤交易以及完善數據等特質，使其具備重構金融業基礎架構的潛力。區塊鏈技術能夠解決支付、資管、證券清算、結算、用戶身份識別等在多領域長期存在的挑戰。此外，諸如IBM、三星、亞馬遜等全球各大商業企業也紛紛投入資源，研究、探索并開發區塊鏈技術以迎接未來，獲得先發優勢[5]。

2? 體育檔案管理現在面臨的困難

運動員檔案管理過程中主要包括檔案保存與檔案查詢兩部分，現在因為管理過于松散，方式方法落后導致檔案記錄和管理制度的不完善，使運動員檔案管理陷入了停滯不前的階段。檔案管理需要消耗大量的人力物力進行維護，其中保存的安全性以及利用的效率情況與投入的物資數量直接形成正比。現在出現投入資源過少、檔案安全系數低、查詢使用難度大導致的檔案管理實際效果不佳或投入大量資源提高檔案安全系數和查詢便捷程度之后出現的投入資源過大，投入回報率較差的情況出現。

2.1 檔案記錄缺乏系統性，存在易篡改性

體育檔案的主要內容有2個部分：（1）運動員個人信息;（2）運動員比賽成績。因為比賽成績直接關系到退役運動員的相關待遇問題，成績冊的作用決不可忽視;但現在各類體育比賽較多，在體育檔案管理中，經常會缺少個人信息、成績冊和比賽總結的現象。伴隨著體育行業的發展，每年的檔案信息量呈上升趨勢，如不能完善解決此問題，將造成無法正常管理檔案。一旦造成體育檔案記錄缺失和失真，就是對體育史不負責任[6]。運動員檔案材料因各類因素使其比較分散，收集較為困難，這是對檔案的重視程度及歸檔意識缺乏所導致的[7]。教練員在這方面重視程度不夠，資料的收集都比較單一，做不到從檔案就能反應運動員的訓練狀態、比賽成績等，后期也不會持續更新檔案信息，導致檔案可使用率變低。對檔案管理的不重視和技術手段的落后，導致檔案存在易篡改性，當前的一些檔案的真實性得不到保證。

2.2 管理制度不完善，檔案管理人員需要培養

檔案的管理建立需要強大的檔案人員的支持，目前，我國大多數體育機構的檔案管理者都是兼職人員，一般是在文書人員中選定幾人兼任檔案管理工作。這樣的設置使得他們當中的大多數人視文書工作為本職工作，積極主動對待;而對于兼任的工作就比較消極被動。主要是因為不是本職工作，管理負荷小，一般容易被忽視[8]。

檔案管理者需要及時和相關人員溝通并記錄運動員的成績，現在很多檔案還采用手寫記錄，缺乏配套的器材設施，而且記錄人員思想陳舊，缺乏主動創新的意識，缺少檔案管理的學習研究，因是采用手寫記錄，后期查找起運動員的檔案也是非常困難，檔案管理者調動太大，經手人太多，讓檔案缺乏了權威性。

3? 區塊鏈技術在運動員檔案管理中的可能應用價值

隨著“區塊鏈技術”的出現，運動員檔案管理過程中有了更多的選擇，借助區塊鏈自身區別于傳統電子存儲的獨特存儲方式，不以實體硬盤主機作為資料存儲主體，利用數學和技術手段記錄數據，通過特定算法得出相應記錄數據得出的數據塊，以此記錄的數據內容具有不需要依靠某一特定載體而存在的特性，根源上避免了實體存儲可能面臨的篡改、損壞與盜取。

針對“區塊鏈技術”自身所具有的眾多優勢，本文想借用在教育行業的應用模式來解決運動員檔案管理過程中面臨的問題，并提出針對性的設想與建議，從而探討“區塊鏈技術”在運動員檔案管理中具有的實際應用價值。

3.1 借助區塊鏈免信任特性，建立運動員檔案智能身份認證系統

運動員檔案是否具有其自身使用價值，很大程度上取決于該檔案所具有的權威性與時效性，一份記錄內容不被認可的檔案和記錄內容嚴重滯后的檔案是不具有保存于利用價值的。

運用區塊鏈技術的“免信任”特性，能讓檔案管理機構創建全民認同的智能身份認證系統（“可信交易”平臺）[9]，具有免信任特性的運動員檔案身份認證系統，可為區塊鏈世界提供智能“身份證”。區塊鏈構架的“可信交易”平臺，能讓每個運動員的區塊鏈身份證顯示姓名、照片、聯系方式，并可讓這張身份證有一個不可更改的密鑰，其中包括創建日期、ID、交易編號和哈希算法證明等區塊鏈的獨特標記[10]。

建立該智能認證系統避免了起初的檔案管理過程中不同級別部門與系統之間對于檔案認定標準的不統一，各部門之間不需再消耗人力物力對運動員檔案中所有信息進行一一查詢與確認，因其檔案建立之初是讓運動員本人自己建立一個個人ID，儲存身份信息，生成身份證，并將其共享到社交網絡上利于他人查詢檔案信息。

3.2 借助區塊鏈時間戳特性，使運動員檔案在文件源頭追溯上有更好的體驗

區塊鏈技術中的時間戳特性為檔案的真實性發揮著重要的作用，運動員每天自己登陸該認證系統記錄一天內的飲食情況、訓練大綱，在比賽時按時添加自己比賽時間、地點和成績，再由管理人員在規定的時間進行檢查，看運動員是否遺忘記錄。因區塊鏈自身特性決定了所有在區塊鏈上進行的操作與運算均會在區塊鏈上留下相應的時間記錄，這就大大提高了運動員檔案的安全性，會避免出現檔案被他人篡改的問題，在單一節點進行操作記錄之后，該記錄形成的區塊將成為區塊鏈整體結構中的母區塊而存在，后續進行的相應記錄將在該區塊之后進行記錄，除非出現單獨某一區塊超過該區塊長度的情況出現，則其他分支區塊則轉變為該區塊鏈的主體結構。作為前提的是，在區塊鏈上進行的操作，一旦發生了將不再受任何人為性的干預所影響，所記錄信息難以進行篡改，想要對記錄進行修改將要面臨難以接受的成本阻礙，對于自動加蓋有時間戳的檔案信息，運動員極其方便地對其進行追本溯源，極大地提高了檔案記錄過程中的可靠性。

3.3 利用區塊鏈非對稱加密特性，提高運動員檔案的安全傳輸性和個人隱私性

現代社會是一個信息數據大爆炸的社會，信息的價值被極大程度上放大，檔案管理過程中除對于檔案存儲本身的安全性需要進行考慮之外，各自運動員檔案在查詢使用過程中對于隱私的保護也越來越多的受到人們的重視，運動員或擁有運動員檔案查詢權限的相應人員均有可能造成運動員個人檔案的泄露與丟失。

因此，區別于以往數據使用過程中常用的對稱性加密手段，我們利用區塊鏈傳輸技術中所使用非對稱加密更為保險，非對稱加密信息因自身加密過程中通過生成兩份密碼，即“公鑰”與“私鑰”進行加密，加密信息用以加密與解密的密碼為不對等的兩份密碼，信息使用“公鑰”對自身進行加密，而加密信息解鎖過程中需要使用的則為與該“公鑰”同時生成的“私鑰”對其進行解鎖，擁有獨立“私鑰”的運動員個人依舊可以確保檔案數據自身的安全性，充分保證了運動員檔案信息的隱私性。

3.4 利用區塊鏈分布式的特性，維護系統防護水平

通過分析可以發現區塊鏈技術中獨特的分布式特性，極大地提高了運動員檔案在互聯網防護過程中可能面臨的入侵式操作的抵抗能力，為運動員檔案提供了更為安全的存儲環境。當下的電子檔案存儲過程使用的中心化網絡存儲方法，當“中心路由”下的存儲信息遭受到攻擊時，整個檔案系統均面臨被盜竊與癱瘓的風險，而運用區塊鏈“分布式”的數據存儲模式，把運動員檔案信息分布式的存儲在各個節點，并且數據受到各節點的共同維護，遭受過程中可共同抵御“黑客”攻擊與入侵，即使某一節點被攻破時，存儲數據既不會發生丟失同時整體運行癱瘓的可能性更是極低，保證了檔案的正常使用。

早期運動員檔案內容更新過程中，因檔案保存為集中式中心化保存，雖然一定程度上是為方便管理而設置的行動。但在檔案更新過程中，往往面臨運動員檔案無人負責，檔案更新困難的問題出現。運動員檔案更新手續繁瑣，造成檔案內容更新不及時、不完善，甚至部分運動員信息在注冊之后往往數年不進行任何更新，對于運動員的運動能力、運動等級、參賽狀況跟蹤較少，不利于對運動員整體實力進行統籌整理。借助“區塊鏈技術”中的分布式節點特性，各節點均可進行檔案的編輯，同時借助其他各節點對該節點錄入的信息進行驗證與檢驗，在檔案信息可以及時錄入的通知保證了檔案錄入的有效性。

“區塊鏈技術”中的免信任特性實際上即為通過使用提前協商一致的前提條件或規范要求進行區塊鏈的運算，構建一個區塊鏈內部自身的免信任環境，所有運動員信息檔案的錄入均在符合區塊鏈構建協議的基礎上進行完成。

4? 運用區塊鏈技術的挑戰

一項新興技術的應用對于當下現有社會體系產生大量的沖擊，現有技術的應用往往會成為新興技術普及的阻力與干擾，而是否可以避免干擾或克服阻礙，很大程度上取決于新興技術是否可以解決當下發展體系中出現的問題與不足，只有當已有體系中出現較為難以解決的問題與不足可以依靠新興技術進行解決與緩解的時候，該項新興技術融入已有體系的實施才會成為可能。

目前區塊鏈技術并沒有過應用在體育檔案管理里的案例，本文是想通過區塊鏈技術來改善當前運動檔案管理的不足，讓體育檔案被充分的利用起來。區塊鏈作為一個全新的技術，并不是萬能的，現在該技術只是在數值貨幣方面得到充分應用。現有的研究認為，區塊鏈技術可以應用到很多產業;同樣，根據區塊鏈技術的四大特性，它可以完美地和體育檔案管理合二為一，有助于體育檔案管理的進步。現在該技術應用在體育管理里面處于摸索狀態，從現階段來看會有以下幾點問題：（1）很多人并不了解什么是區塊鏈，所以在前期階段一定會被質疑，部分人會不接受，一些思想保守的人可能還是想使用之前的記錄方式，不愿接受改變。（2）區塊鏈不可篡改的特性導致檔案管理人員權利的削弱，可能會引起部分人員的抵制。（3）該技術是建立信任之上的，如果從一開始的檔案管理者就出現無信任，那么這個檔案的建立也就失去了意義。該技術的最終歸屬權是在哪？或者說該技術的仲裁權在哪？也是2個比較難解決的問題。

5? 結語

在這個信息技術快速發展的大時代，傳統的檔案管理系統必將發生巨大的改變，區塊鏈技術近年來熱度不斷上升，其應用領域在迅速擴大，區塊鏈技術為改變原始管理模式提供了可能。因為區塊鏈在不斷完善，不斷創新，圍繞著這項技術的產業也在不斷學習和摸索中，本文只是對區塊鏈應用于體育檔案管理進行了初步的思考，在理論方面還需要更深層次的研究，在實踐中嘗試應用開發。期待體育機構、教練、運動員和研究人員都抱著開放的心態，迎接區塊鏈技術帶來的嶄新的管理模式，并接受該技術可能給體育管理帶來的影響和變革。

參考文獻

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