區塊鏈技術在互聯網公益眾籌領域的應用研究

蔡明章 王林 吳江

摘 ? 要：區塊鏈具有的去中心化、不可偽造、可以追溯、公開透明等技術特征，為互聯網公益眾籌發展提供了創新的技術方案。區塊鏈技術在互聯網公益眾籌領域主要有信息追溯、增信認證、審計結算、數據共享、信息安全五個應用場景。基于區塊鏈的互聯網公益眾籌應用框架，主要包括基礎技術層、智能合約層與應用服務層等三個層面，實現的善款追溯、信息公開、數據共享等功能解決了目前互聯網公益眾籌領域存在的諸多“痛點”問題。

關鍵詞： 區塊鏈;公益眾籌;應用場景;應用框架

中圖分類號：G203 ? 文獻標識碼：A ? DOI：10.11968/tsyqb.1003-6938.2020029

Abstract Blockchain has the technical characteristics of decentralization， non-forgery， traceability and transparency， which provides innovative technical solutions for the development of Internet public welfare crowdfunding.In the field of Internet public welfare crowdfunding， blockchain technology mainly has five application scenarios of information traceability， credit enhancement and authentication， audit and settlement， data sharing and information security.The application framework of Internet public welfare crowdfunding based on block chain mainly includes three layers， namely， the basic technology layer， the intelligent contract layer and the application service layer. The functions such as donation tracing， information disclosure and data sharing have solved many"pain point" in the current Internet public welfare crowdfunding field.

Key words blockchain; public welfare crowdfunding; practical application; application framework

區塊鏈技術因具有去中心化分布式的數據存儲結構、各節點公開透明及不可篡改等特點[1]，為數字圖書館、企業競爭情報、機構知識庫等信息服務機構的信息共享體系建設等事業發展提供創新的技術支持，也被探索應用在公益眾籌的信息披露、善款追蹤等領域，進而通過技術手段重組人與公益組織間的信任方式，極大提高了互聯網公益眾籌的公信力和服務效能。本文通過概述互聯網信息時代公益眾籌領域存在的問題，從理論上探究了區塊鏈技術應用在公益眾籌領域可能性，重點對區塊鏈應用在互聯網公益眾籌領域的場景進行了分析，總結了基于區塊鏈技術的互聯網公益眾籌平臺應用框架，并對框架每一模塊進行了功能揭示。

1 ? 區塊鏈為互聯網公益眾籌發展提供了創新的技術方案

互聯網時代，社會各行各業的信息化進程不斷加速，公眾對互聯網公益眾籌領域的關注度也在日益提升，讓公益眾籌機構存在的信息不公開不透明等問題進一步被凸顯。如監管困難、資金流向不透明、更新信息不夠及時等問題導致的詐捐、黑箱操作等違規違法現象時有發生[2];公益組織內部治理機制不健全、組織能力不夠導致追蹤公益資金的流向難度極大、對善款難以進行有效監管;通過大量的二次篩查及多方互動的款項監管耗費了巨大的人力、物力、財力，以至于公益眾籌平臺面臨成本高昂的困境。這些問題的存在及凸顯，既極大地降低了互聯網公益的公信力，也給互聯網公益眾籌發展帶來嚴峻的挑戰，亟需新的技術、管理模式、發展路徑來推動互聯網公益的發展。

從對區塊鏈技術的認識來看，區塊鏈技術是一種分布式賬本、去中心化的數據庫、全新的分布式基礎架構和計算范式，其本質是在非信任場景中構建信任服務基礎架構[3]，運用去中心化和去信任的方式整體維護一個可靠性數據庫的技術。與單一信用背書實體的傳統信任機制不同，區塊鏈技術使用了基于公認算法的新型信任機制，核心價值是重構信任，在實現公益眾籌的信息披露、善款追溯、節約成本等方面有著天然的優勢，其去中心化、公開透明、不可篡改等特點為互聯網公益眾籌發展提供了創新的技術方案。

從管理機制視角來看，區塊鏈與互聯網公益眾籌領域的融合本質上是創造了一種使捐助者對公益領域的信任機制，區塊鏈去中心化機制可擴展互聯網公益眾籌領域的有形界限，信息全程透明共享可吸引更多的人為公益事業奉獻愛心，平臺信息不可篡改可提升平臺公信力和服務水平，可為我國公益眾籌領域帶來數據共享、善款追蹤、管理監督的創新升級，解決公益組織信息披露的難點，重塑可信高效的公益眾籌體系，提升公眾對公益眾籌的信任感。

2 ? 區塊鏈技術在互聯網公益眾籌領域的應用場景

2.1 ? ?信息追溯

運用區塊鏈技術的去中心化存儲、實時信息追溯、不可篡改的時間戳等特點，對公益捐贈進行實時跟蹤和追溯是區塊鏈技術在公益眾籌領域的最主要應用場景。在實踐應用中，可將公益善款記錄在區塊鏈上以對捐助善款實時追溯，以保證資金專款專用。在這一應用場景下，捐助人與受捐人不需要公益組織信用作為背書，受捐人能夠自行求助;在物資捐助方面，配合物聯網技術的普及和廣泛應用，線上線下捐贈物資的同步化和可追溯化也將變得更加便捷;資金流向過程可實現公開透明，同時防止受捐人濫用善款，能夠保證善款的去向信息隨時跟蹤。若出現虛假信息，可進行實時監控并報告。

這一場景的典型實踐方面，作為全國首例應用區塊鏈技術進行物資公益捐贈信息追溯的嘗試，京東公益利用區塊鏈技術實現物資信息追溯，通過區塊鏈技術與物聯網的結合，實現了捐贈物資的全程流轉信息上鏈，保證物資流轉信息的透明度，使物資數據化和記錄可追溯化，方便監管機構進行監督，在實際場景中實現了區塊鏈技術賦能公益。

2.2 ? ?增信認證

根據區塊鏈技術的共識機制，利用區塊鏈作為底層技術的公益慈善平臺，通過將籌款項目、捐款明細、資金流向、籌款信息全部上鏈，整個籌款過程信息不可篡改且永久保存實時跟蹤，可用于解決互聯網公益眾籌信息披露不完全、平臺能力不健全等問題。首先，區塊鏈技術其去中心化存儲機制使參與者無法隨意篡改數據，為身份信息和信用憑證提供了背書認證[4]。同時，各相關方在不依賴中心機構的情境下，對信息真實性、原始性進行驗證;由于認證所需的數據在所有事件發生時即實時同步，所以信息的認證環節能實現可在本地完成，提高了認證效率，提升了公益領域的管理水平。因此，利用區塊鏈技術的共識機制在公益生態中建立信用認證是主要的應用場景。在這一應用場景下，將慈善平臺、捐助者、求助人等數據記錄進行上鏈，建立共識機制標準進行信用等級評價，從而有效促進了整個鏈上信用機制良好發展。

目前在增信機制建立背書認證的案例中，由聯合國兒童基金會基金投資的區塊鏈數字身份系統Amply平臺，基于以太坊網絡的智能合同系統，通過記錄非洲兒童的基本信息、成長經歷等，為他們提供可信的電子身份驗證，從而使政府、企業和社會服務機構能夠更準確、更有針對性的提供個性化服務;通過建立個人信用背書，安全地存儲兒童的“自我主權”數字身份，確保他們獲得應享有的公共福利。

2.3 ? ?審計結算

根據區塊鏈技術的去中心化機制和點對點特征，可以在互聯網公益眾籌領域搭建一個無需第三方組織作為中間方進行善款轉移的區塊鏈網絡，使得捐贈方和受捐方直接進行一對一捐贈，降低中介組織成本。同時，通過區塊鏈中智能合約機制的建立，可實現基礎審計工作的自動化、智能化[5]，既能使清算審計更加便捷迅速[6]，還能使得互聯網公益平臺的款項結算審計等業務更加專業更具有深度。

在利用區塊鏈的業務審計應用場景方面，螞蟻金服以支付寶作為服務業務支撐，搭建了以區塊鏈作為底層技術架構的螞蟻公益平臺。螞蟻公益平臺以幾個項目作為試點運營之后，將所有捐贈數據上鏈，建立了以區塊鏈為底層技術的愛心捐助業務，與審計結算業務需求承接，建立第三方公示體系，公示鏈上的資金流可供監督審計，為公益機構進行數據統計、項目執行跟蹤提供便利。

2.4 ? ?數據共享

區塊鏈技術在數據共享方面有很大的優勢：鏈上包含各個節點數據一致的共識機制和開放的屬性，在保證信息安全的前提下，更快、更低成本的做到實時數據共享。同時，能夠明確鏈上參與者各自權限，避免冗余信息，解決數據重復報送問題，降低信息系統運營成本和負擔。區塊鏈技術還可以構建多方數據共享與協作平臺[7]，每個成員可作為節點將自身需求信息或是當前庫存等數據同步至區塊鏈，根據利用智能合約對其進行統計分析，提供一定的指導意見。因此，借助區塊鏈技術，讓捐贈數據全部上鏈，從項目、審核、啟動捐贈到款項結算，得到全方位的技術支持是其在互聯網公益眾籌領域的一大應用場景。在這一場景中，區塊鏈的數據記錄在各個節點上，每個節點均有賬本，都保存有鏈上完整的信息，各節點參與者均可進行獨立記賬且數據同步[8]，能夠實現捐贈人和受助人之間直接的信息披露。

目前，我國互聯網公益眾籌平臺眾多，但未能形成統一聯動的捐助信息體系，在面對重大公共衛生事件等復雜環境時，各地衛生部門、民政部門、公益機構、醫院等醫療物資需求與供給信息若不能及時共享匯總，則必然影響愛心公益物資的配置效果及效率，區塊鏈作為分布式賬本可有效實現數據的聚合與共享，實現物資流向最需要的位置。

2.5 ? ?信息安全

區塊鏈技術的區塊前后依次相連組合形成鏈式數據結構，每個區塊都擁有與前一區塊的鏈接和一個時間戳[9]，則可實現以分布式節點共識的算法對數據進行生成和更新，能夠保障數據不被惡意篡改，有效降低信息被泄露的風險。在這種數據庫的加密存儲功能下，參與者均掌握私鑰，只有輸入了私鑰才能獲取真實信息[10]。特別是發生違法行為時，相關信息已被記錄在各節點上，使追溯違法行為和違法主體更加方便，保證信息安全。因此，通過非對稱加密算法的安全機制創建不可篡改的數字憑證，建立不可偽造的分布式賬本來保證數據安全和隱私是區塊鏈技術應用在互聯網公益眾籌平臺的另一應用場景。

輕松公益陽光鏈是2017年6月輕松公益平臺將區塊鏈作為底層技術搭建了底層區塊鏈平臺“陽光鏈”。平臺運用谷歌RPC的遠程控制訪問協議，依靠橢圓曲線ECDSA算法以及PBFT算法和拜占庭容錯算法，其私密信息一般由各個節點依靠私匙進行隱私保護，只有寫入信息的人員有權限獲取私有鏈密鑰。并且，陽光鏈平臺其不依賴第三方中介的去中心化信任體系，將信息上鏈，傳遞到陽光鏈各個節點，各節點擁有私匙保護隱私從而提高信息加密程度，保障陽光鏈各節點用戶的信息安全。

3 ? ?基于區塊鏈技術的互聯網公益眾籌平臺應用框架

作為當今互聯網公益眾籌領域的主體，互聯網公益眾籌平臺是通過在互聯網上發布公益籌款的項目及募集資金，并進行公益眾籌項目的發布、審核、信息披露等過程的中介平臺[11]。區塊鏈技術在公益眾籌領域有著天然的應用契合性和豐富的應用場景，從將區塊鏈技術與互聯網公益眾籌平臺進行各模塊的對接及業務滲透架構來看，可將基于區塊鏈技術的互聯網公益眾籌平臺的應用框架分為基礎技術、智能合約、業務服務三個層面進行分析歸納，其中基礎技術層由數據層和網絡層構成（見圖1）。

3.1 ? ?基礎技術層

基礎技術層主要由數據層及網絡層組成。其中，數據層主要由區塊ID、區塊Hash和交易Hash組成，每當捐贈信息經過驗證并添加至區塊鏈生成唯一的Hash可進行永久存儲，全部業務的鏈上資金流轉數據均記錄在區塊鏈，每個捐助者均為鏈中獨立節點確定唯一區塊鏈地址[12]，此地址作為唯一標識身份，以供讀取善款信息;通信網絡層運用異步通信技術可防止籌款等信息惡意篡改或丟失，通過與智能合約層面對接，有效減少平臺的負載。不僅可以提高重連效率，提供消息補償功能，也能夠跟蹤捐助者及項目ID，實時反饋并進行不間斷的異步回溯及同步查詢[13]。在節點部署方面通過使用集群模式，與數據層對接進行廣播式傳輸，保證各節點進行獨立運行并驗證，同步邏輯處理，保持對外通訊方式的一致性，提升事務的處理效率。

在輕松公益陽光鏈的底層架構中，區塊上的塊頭對接著前一個區塊塊頭的哈希值，每一個區塊運用同樣的哈希指針和前部的區塊相連，構造一個階次相連的鏈條，從而提升了區塊鏈數據庫的完備性。平臺選擇以微信公眾號的愛心捐助為窗口，每當用戶進行捐助，捐贈信息一鍵上鏈，以區塊ID、區塊及交易Hash的格式進行鏈上公布，使實際捐贈信息與底層數據格式進行良好對接，清晰有條理地在陽光鏈官方公布平臺進行顯示。

3.2 ? ?智能合約層

智能合約在私匙數字簽名和時間序列上可進行實時交互，通過與異步通訊網絡進行對接，在權限認證的同時避免惡意節點干擾，可降低中心化服務器和數據庫的負載，并保證事務安全的同時提升效率。因此，作為一種具有狀態、安裝于分布式數據庫上自我執行驗證的計算機協議程序，智能合約本身的特征很好的為公益眾籌領域存在的“痛點”提出了解決方案。從輕松公益陽光鏈平臺的區塊鏈公益解決方案來看，在其智能合約的構造方面，主要有分布式共享賬本、SaaS系統、加密算法、一鍵上鏈、身份認證、腳本代碼六個功能模塊組成。

輕松公益陽光鏈平臺首先在不需要第三方中介情況下，通過區塊鏈分布式共享賬本，匯集離散的公益信息，再集中發布，公益捐款的資金使用情況通過鏈上節點進行傳遞和自動化全面廣播，通過明確鏈上成員各自權限，避免冗余信息，極大降低系統管理運營成本，以此減少信息傳播的負擔。在抵御惡意節點攻擊時，可達到功耗低、速度快的效果，在節點出現錯誤時迅速響應，提高運營的可靠性[14]。另一方面，輕松公益陽光鏈的智能合約架構在虛擬機中搭建獨立的應用場景構建了SaaS系統，只有持有項目私鑰才可查詢項目有關的信息，他人無法獲取項目的詳盡資料，即通過數字簽名以及身份認證的方式保護用戶隱私。相對于傳統中心化接口修改數據庫的方式，智能合約的運算結果在區塊鏈虛擬機上進行運算和存儲，通過高效的智能合約機制，提升用戶的參與度和平臺的公信力。

3.3 ? ?應用服務層

基于區塊鏈技術互聯網公益眾籌平臺應用服務層，主要有慈善發布、信息共享和善款回溯三個方面。

區塊鏈公益眾籌平臺中的智能合約根據捐款信息更新區塊狀態，在捐款信息上鏈后進行全局跟蹤并及時反饋，而受助人在收到平臺撥款后，智能合約運用獨立審核機構的私鑰進行數字簽名，發布到區塊鏈做到實時信息發布。公眾可利用開放端口對鏈上數據進行查詢，實現信息的實時共享[15]。對于不同的公益項目可設計相應的合約模式進行捐贈、啟用條件設置，做到專款專用，并可通過查詢系統進行善款流向及位置的獲取，因此這很好地解決了公益領域的腐敗問題[16]。除此之外，平臺通過保持數據實時同步，結合開放平臺，線上線下組織協同，并依靠企業品牌資源，對接APP、微信公眾號等途徑，可以靈活搭建新媒體服務矩陣。

在應用區塊鏈進行公益眾籌服務方面，浙江省做出了積極嘗試。2020年2月27日，浙江省財政廳聯合螞蟻金服支付寶上線的區塊鏈捐贈電子票據，浙江省慈善聯合總會等五家省內公益機構積極響應，完成相關項目的善款上鏈、流轉過程存證、信息溯源的生態閉環。捐助者運用支付寶等線上方式完成捐贈后可直接生成實名捐贈電子票據，并在“浙里辦”APP實時進行查詢監督。公益眾籌機構無需再手動開具票據給用戶，提升了捐贈票據開具和送達的效率，并保障每一筆善款支出真實可信，從而極大增強捐贈人的信任感。

4 ? 結語

區塊鏈技術為解決互聯網公益眾籌領域目前存在的“痛點”提供了技術方案，可以有效提升其服務能力和業務水平，也為提升公益領域的公信力提供了技術支撐，正在推動這公益眾籌領域的深刻變革。由區塊鏈技術在公益眾籌領域應用的場景分析和框架歸納可知，區塊鏈技術去中心化的特點和共識機制能夠很好的實現信息資源透明共享，衍生出區塊鏈技術在信息機構、信息科技及信息服務等領域應用的可行性，而目前信息科技領域在應用區塊鏈的過程中面臨缺乏制度政策保障、監督規范并未統一、實踐應用尚未落地等許多困境。未來，應以頂層規劃、權威規范構建、應用示范等方面為重點，凸顯區塊鏈技術在優化信息服務領域的應用價值，提高運行動能，助力包括情報機構等在內的信息服務事業建設。

參考文獻：

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