區(qū)塊鏈技術(shù)在港口航運(yùn)領(lǐng)域的應(yīng)用探討

王儒屹

關(guān)鍵詞：區(qū)塊鏈技術(shù)? 港口航運(yùn)? 應(yīng)用研究

在實(shí)現(xiàn)“區(qū)塊鏈+”3.0的發(fā)展以后，商業(yè)項(xiàng)目對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用持續(xù)增加，并且在傳統(tǒng)航運(yùn)事業(yè)中也開展了對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)的運(yùn)用。

一、區(qū)塊鏈概述

通常我們對(duì)區(qū)塊鏈（Blockchain）的通俗理解是，一些人聯(lián)合記賬相對(duì)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊环N通過分布式方式，集體維護(hù)加密數(shù)據(jù)庫的技術(shù)處理方案。區(qū)塊鏈技術(shù)的主要形式為數(shù)據(jù)分布式儲(chǔ)存、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳送、加密算法、共識(shí)機(jī)制的一種計(jì)算機(jī)技術(shù)，是極為新穎的使用模式。一般情況下，交易雙方記賬時(shí)，因?yàn)橐环讲皇卣\信，通常難以客觀地提供證據(jù)，但是缺少具有信譽(yù)的第三方進(jìn)行監(jiān)督和擔(dān)保，并且具有資料外泄的風(fēng)險(xiǎn)。區(qū)塊鏈從技術(shù)角度對(duì)這一問題進(jìn)行了有效處理，同時(shí)對(duì)信息的保密性進(jìn)行了考慮，所以，具有較高的使用價(jià)值。

在比特幣中，區(qū)塊鏈?zhǔn)菢O為重要的理念和基礎(chǔ)技術(shù)，主要表示去中心化的數(shù)據(jù)庫。這是使用密碼學(xué)產(chǎn)生的相關(guān)數(shù)據(jù)塊列表，每個(gè)塊包含關(guān)于網(wǎng)絡(luò)上的比特幣交易的信息，用來對(duì)信息的正確性（安全性）進(jìn)行驗(yàn)證，并生成下一個(gè)數(shù)據(jù)塊。

二、區(qū)塊鏈技術(shù)在運(yùn)用中面對(duì)的難題

（一）缺少社會(huì)公信力

當(dāng)前社會(huì)對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)的了解并不全面，并且不能對(duì)區(qū)塊鏈的積極影響進(jìn)行預(yù)估。另外，由于大量基于區(qū)塊鏈技術(shù)開發(fā)的數(shù)字貨幣過度炒作，在一定程度上對(duì)區(qū)塊鏈的公信力形成了不良影響。此外，數(shù)據(jù)、通信、資產(chǎn)、物流等資源在航運(yùn)部門具有重要意義，若出現(xiàn)問題，將會(huì)對(duì)社會(huì)產(chǎn)生不良影響。所以，想要得到肯定，必須通過政府、區(qū)塊鏈企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)的深入合作，推動(dòng)區(qū)塊鏈技術(shù)在港口航運(yùn)中的應(yīng)用。

（二）數(shù)據(jù)處理能力較差

近年來，比特幣區(qū)塊鏈的智能處理可以完成每秒7筆交易。比特幣塊生成時(shí)間是10分鐘，因此交易時(shí)間同樣為10分鐘。需要增加數(shù)據(jù)處理速率和事務(wù)確認(rèn)周期，以此來確保其能夠符合實(shí)際需求。

（三）轉(zhuǎn)型階段應(yīng)并行運(yùn)用

在航運(yùn)數(shù)據(jù)充分加載到區(qū)塊鏈的時(shí)候，一定時(shí)間內(nèi)，以往使用系統(tǒng)還需要通過長時(shí)間的并行運(yùn)用，因此需要兩個(gè)系統(tǒng)之間實(shí)施連接，以確保數(shù)據(jù)連接的流暢。

（四）缺少統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)

區(qū)塊鏈技術(shù)現(xiàn)如今正在每個(gè)地區(qū)進(jìn)行測(cè)試和改進(jìn)。然而，在它投入使用之前，必須在全球范圍內(nèi)創(chuàng)建更加廣泛的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)協(xié)議，以此來保證行業(yè)、設(shè)備、系統(tǒng)和數(shù)據(jù)之間的正常交互。

（五）數(shù)據(jù)塊的擴(kuò)張

在區(qū)塊鏈系統(tǒng)中，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都保存了一個(gè)完整的數(shù)據(jù)拷貝。例如比特幣，從開始到現(xiàn)在，區(qū)塊數(shù)據(jù)的容量大約是60GB。因?yàn)橥ㄟ^時(shí)間的推移，數(shù)據(jù)在不斷增長，節(jié)點(diǎn)儲(chǔ)存需求也越來越大，導(dǎo)致區(qū)塊鏈技術(shù)不能獲得良好發(fā)展。

三、區(qū)塊鏈技術(shù)在港口航運(yùn)領(lǐng)域的應(yīng)用前景

（一）記錄導(dǎo)航數(shù)據(jù)，創(chuàng)建智能導(dǎo)航調(diào)度

因?yàn)樵趨^(qū)塊鏈中具有不可篡改、可溯源、去中心化等特點(diǎn)，所以航運(yùn)公司可以在航行數(shù)據(jù)記錄中對(duì)其實(shí)行運(yùn)用。去中心化提點(diǎn)可以通過一定的規(guī)則預(yù)先設(shè)定，而不需要獲得任何中心機(jī)構(gòu)的信任，船舶可以把航速、GPS定位信息、剩余燃油、吃水深度等數(shù)據(jù)詳細(xì)存儲(chǔ)在船舶軌跡中。而不可篡改與分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的特點(diǎn)確保了數(shù)據(jù)擁有可靠性和安全性。詳細(xì)的導(dǎo)航數(shù)據(jù)能夠?yàn)橹悄芙煌▽?dǎo)航、港口運(yùn)營調(diào)度、事故原因恢復(fù)等工作供應(yīng)具有直觀、詳細(xì)的數(shù)據(jù)支持。

（二）協(xié)助資產(chǎn)認(rèn)證，盤活現(xiàn)有航運(yùn)資源

在港口航運(yùn)資產(chǎn)中使用區(qū)塊鏈技術(shù)能夠便利其進(jìn)行認(rèn)證，以此來解決長期發(fā)生的難以認(rèn)證和評(píng)估的缺陷，而區(qū)塊鏈不可估量的修改能夠有效保障認(rèn)證服務(wù)的可靠性。分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和穩(wěn)固的加密供應(yīng)了一種更高效、更節(jié)能的驗(yàn)證手段，查詢者不需要經(jīng)過任何專業(yè)機(jī)構(gòu)和復(fù)雜的查詢程序來驗(yàn)證資產(chǎn)的真實(shí)價(jià)值與真實(shí)性，只要通過區(qū)塊鏈上的任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)，就可以提供優(yōu)質(zhì)的認(rèn)證服務(wù)。另外，資產(chǎn)數(shù)據(jù)化還可以包含比基本身份信息更多的方式，保證數(shù)據(jù)和實(shí)際資產(chǎn)的相關(guān)性。并且區(qū)塊鏈技術(shù)還能對(duì)資產(chǎn)的購買時(shí)間、故障記載、維修等進(jìn)行跟蹤。

（三）提高物流管理和執(zhí)法、監(jiān)管水準(zhǔn)

未來發(fā)展比較向著萬物互聯(lián)的方向，伴隨科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)獲得了高效進(jìn)程。根據(jù)IDC最新的統(tǒng)計(jì)報(bào)告，截止2020年，全國物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模提高了大約3萬億美元，而全球物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備高達(dá)300億臺(tái)，大量的物聯(lián)網(wǎng)終端，為中央控制系統(tǒng)形成了巨大的存儲(chǔ)和計(jì)算負(fù)荷，集中式連接也加大了設(shè)備供應(yīng)商的風(fēng)險(xiǎn)。而區(qū)塊鏈技術(shù)能夠在這些設(shè)備中創(chuàng)建成本較低的直接通信橋梁，利用去中心的共識(shí)機(jī)制強(qiáng)化系統(tǒng)的安全性與私密性。同時(shí)，由于區(qū)塊鏈技術(shù)對(duì)智能契約進(jìn)行了疊加，對(duì)節(jié)點(diǎn)之間的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了提前編制，并且自動(dòng)實(shí)施節(jié)點(diǎn)間的信息互換，身份確定等效用，可以幫助未知資產(chǎn)所有者協(xié)商資產(chǎn)使用權(quán)進(jìn)行交易，完成P2P支付。

（四）確保航運(yùn)通信和可靠的數(shù)據(jù)交互

區(qū)塊鏈技術(shù)對(duì)航運(yùn)通信方面具有極大的影響。傳統(tǒng)的通信往往需要一個(gè)集中的路由設(shè)備來“注冊(cè)”每個(gè)通信設(shè)備，以此來方便其他設(shè)備傳遞消息。如果中心節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)問題，或者遇到網(wǎng)絡(luò)詐騙，可能會(huì)引起通信斷路或信息泄露。而區(qū)塊鏈技術(shù)則采用了完全不同的技術(shù)思想，當(dāng)需要發(fā)送信息，不需要尋找地址再次發(fā)送，往往是直接利用廣播方式發(fā)送到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，在網(wǎng)絡(luò)上所有人都可以接收這一信息，但是只有一個(gè)人可以看到關(guān)鍵的信息，利用中心化和密鑰的手段，達(dá)到通信的目標(biāo)，擁有很高的安全性，并具有不可跟蹤的作用。

四、結(jié)束語

綜上所述，在港口航運(yùn)工作中，區(qū)塊鏈技術(shù)具有較大的發(fā)展空間，但是和真正實(shí)現(xiàn)還有一定的距離。人們?cè)趯?duì)一個(gè)新理念進(jìn)行接受時(shí)，往往會(huì)對(duì)其影響進(jìn)行過高評(píng)價(jià)，而不管是物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算或者區(qū)塊鏈技術(shù)，都還需通過人們的不斷努力才能實(shí)現(xiàn)。所以，我們應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行更加深入的研究，以免錯(cuò)過創(chuàng)新的機(jī)會(huì)。

參考文獻(xiàn)

[1]文雪峰.區(qū)塊鏈技術(shù)在航運(yùn)領(lǐng)域的應(yīng)用前景分析與挑戰(zhàn)[J].中國水運(yùn)（下半月）， 2017， 17（9）：99-101.

[2]周毓萍，龍冬靈.基于區(qū)塊鏈技術(shù)的武漢長江中游航運(yùn)結(jié)算中心整體架構(gòu)研究[J].金融理論與實(shí)踐， 2019， 000（001）：26-30.

[3]汪榆港口供應(yīng)區(qū)塊鏈中的多鏈簇集結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與研究[D].2018.

[4]陳柏珩.以電子提單為視角看區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用與航運(yùn)業(yè)的發(fā)展[J].法制與社會(huì)， 2018（14）：92-93+128.