區塊鏈技術都選天下互通
『壹』 企業為什麼要做數字化轉型,如何進行數字化轉型
為什麼要做數字化轉型呢?有以下這么幾方面的原因:
1. 中國經濟的增長速度正在放緩,增速的放緩,對所有行業來說都會有一個大的調整;
2. 行業競爭不斷的加劇,行業之間的差距隨著智能化程度不斷加大;
3. 企業商品和服務同質化越來越嚴重,創新的難度和技術的突破越來越難;
4. 信息透明化,用戶的需求越來越苛刻,對個性化需求越來越高。企業數據化升級可以讓企業精準地了解用戶的需求,對用戶進行定製化服務,留住用戶。同時數字化可以幫助優化企業優化決策、改善資源分配。在降低成本,提高競爭力上有著顯著的作用。
數字化轉型是一項艱巨的挑戰,但轉型成功便可以給企業帶來不可估量的價值。現在世界經濟正處於工業經濟向數字經濟轉型升級的大變革時期,我們國家的企業有其優勢,例如龐大的人才庫,完備的產業體系和完備的互聯網生態體系。但是呢,也存在一些挑戰,例如基礎薄弱,創新力不足和組織管理太過僵化。如何揚長避短,實現企業的平穩轉型升級,還需要企業之間的通力合作。
信息的數字化,一般包含三個階段:采樣、量化和編碼。
采樣
采樣的作用,是把連續的模擬信號按照一定的頻率進行采樣,得到一系列有限的離散值。采樣頻率越高,得到的離散值越多,越逼近原來的模擬信號。
量化
量化的作用,是把采樣後的樣本值的范圍分為有限多個段,把落入某段中的所有樣本值用同一值表示,是用有限的離散數值量來代替無限的連續模擬量的一種映射操作。量化位數越高,樣本值量的確定越精細。
編碼
編碼的作用,是把離散的數值量按照一定的規則,轉換為二進制碼,也就是數字信號。
數字化過程有時候也包括數據壓縮。
『貳』 為什麼說區塊鏈融合隱私計算是必然趨勢
從更大的版圖視角來看,要構建全面的隱私保護和治理體系,不僅需要融合區塊鏈、人工智慧、大數據、隱私計算等多種技術,還需要結合法律法規、監管治理等諸多策略。
在數字化 社會 中,大家對於數據生產要素有著更為強烈的需求,無論是用戶服務、業務營銷都需要使用大量的數據,尤其是在分布式協作的業務模式中,各方都希望數據能順暢地流通,並合理地體現數據價值。但與之相悖的是,數據孤島仍然存在,數據的粗放式使用仍待解決。
與此同時,合法合規成為大勢所趨。不論是在國內還是國際上,與個人信息保護、數據安全相關的法律法規一一出台,都對個人信息保護和數據安全等方面提出了更為嚴格的要求。這意味著,要確保數據的安全,也要尊重個人的隱私權益;在數據全生命周期上,要求實現全面規范,達成合規地流通。
以用戶為中心,在安全隱私前提下交換數據,並提供優質合規的服務, 是數字化 社會 建設的趨勢,需要在技術、業務模式、治理體繫上做出更多的創新。在分布式系統里引入隱私計算、發展合規的數據交易所等舉措,都體現出這種創新精神。
在隱私計算領域,區塊鏈、聯邦學習和安全多方計算已然成為三大關鍵核心技術,而且這三大技術之間互有側重,也有許多重合和聯系。
其中,從區塊鏈的角度出發,我們可以看到,一方面,區塊鏈上的數據需要採用隱私演算法來保護;另一方面,區塊鏈也可以成為隱私計算協作里的底座和樞紐:採用區塊鏈技術去記錄、追溯多方協作中的數據集、演算法模型、計算過程,並對最終結果進行評估和共識,持續優化協作效率。
此前幾年,我們在區塊鏈領域里 探索 應用落地時,常常是用區塊鏈為業務場景構建 「分布式賬本」。合規的應用都會對用戶和商戶進行KYC (Know Your Client) ,其中也存在不少待通過隱私計算等創新解法來解答的問題。
例如,身份信息是否可以向全聯盟鏈公布?在交易時,交易里的金額、相關方是否明文公開?每個人擁有的資產,是否可以被隨意查詢?人們的業務行為,是否會在未授權的情況下被濫用?
例如,在消費場景的積分卡券業務中,商家和商家之間通常不希望過多地暴露自己的經營狀況,比如有多少用戶開卡、充值,以及每天的流水等;個人用戶也不希望自己的消費行為被公開審視。
於是,在隱私問題尚未能徹底解決之前,我們通常採用的辦法是,引入核心權威機構參與共識和維護全賬本,而其他參與者則分層分片,以不同許可權的角色參與。但這樣,在一定程度上增加了系統的復雜性,影響了用戶體驗,同時,給區塊鏈應用的規模化和普及化帶來了挑戰。
目前,區塊鏈也普遍用於政務領域,比如在智慧城市管理以及各種民生應用中,為大家提供「一網通辦」的良好體驗,這就需要多領域、多地域、多部門的通力協作。我們可以看到,政務應用覆蓋面廣,角色眾多,數據存在多級別的敏感性和重要性。
區塊鏈可以作為分布式協作的底座,通過數據目錄、數據湖等方式,構建數據流轉的樞紐,同時引入隱私計算和全面的治理規則,界定數據的邊界,使數據在「不出庫」的同時,依舊可以實現身份認證、隱匿查詢、模型構建等能力。
從更大的版圖視角來看,要構建全面的隱私保護和治理體系,不僅需要融合區塊鏈、人工智慧、大數據、隱私計算等多種技術,還需要結合法律法規、監管治理等諸多策略。
區塊鏈隱私保護的場景豐富、角色眾多,流程多樣、數據立體,我們可以用 「雙循環」機製做進一步分析。
首先,我們從用戶端出發,尊重用戶對數據的知情權和控制權,把重要的數據交給用戶管理。
比如,驗證身份的「四要素」中,用戶的身份憑據和聯系方式通常來自政府和運營商這些權威機構,當用戶和某一個業務場景產生聯系時,他們並不需要提供全部的明文信息,只需要選擇性披露一些可驗證的憑據,用以代替明文。
基於分布式驗證機制即可實現多場景的驗身,證明自己的合法身份,此時業務提供方即使未獲得更多明文數據,但也不能拒絕服務。這就從根源上降低乃至杜絕了用戶關鍵隱私的泄露風險。
其次,在業務方,依舊可以採用諸如聯邦學習、安全多方計算等技術,對用戶已經授權的、合規採集的業務數據進行處理。
在用戶知情同意的前提下,在B端實現與合作夥伴之間的協同計算,數據不出庫,隱私不泄露,但實現諸如風控、營銷、廣告等對業務運營有重要價值的事務。最終實現業務效果的提升,在給業務方帶來效益的同時,也為用戶提供更優質的服務,或者權益上的回報。其整個價值體系是閉環的,合規的,可持續的。
例如物聯網和區塊鏈,在採集端,就需要給設備分配身份和標識,同時演算法上要做到去標識,防泄露;在用戶端,不但要提供個性化的服務,還要做到防止不必要的畫像,在做到可驗證用戶身份和資質的同時,又不能無端地追蹤用戶行為軌跡;最終,在提供優質服務、安全存儲用戶數據的時候,又要尊重用戶的意願,包括注銷退出的要求。
如此的「雙循環體系」,可能不止是在技術上要求設備、APP、後台服務進行迭代的重構,同時其商業模式、運營治理觀念等層面可能也會產生許多革新。整個鏈條會非常的長,需要做的工作也非常多,覆蓋晶元、硬體、網路、軟體、雲平台等廣袤的產業鏈。
目前來看,並沒有哪一個「包打天下」的單一技術,可以滿足「全鏈路」、「雙循環」的要求。那麼我們不妨把場景拆細一點,列舉得全面一些,組合一些技術和方案,先解決某個場景里的痛點問題。
事實上,我們在和眾多產業應用開發者交流時,他們更期望聚焦於具體的、迫在眉睫的問題,得到有針對性、可著手實施的解決方案,比如轉賬時隱匿金額、排名時不透露分數、投票時不泄露身份、KYC流程時不泄露視頻等等。
特定場景下的問題常常可以基於隱私計算的某一個演算法或一些演算法的組合,針對性的去應對。我們可以日拱一卒,解決一個又一個的場景化問題,對之前可能有紕漏的事情亡羊補牢,對可預見的剛性需求引入新技術新思路,創新性地去實現。這樣就逐步把數據安全的籬笆一點點紮起來,最終築就數據安全的長城。
分布式協作中,許多場景是跨機構的、跨網路的,無論是區塊鏈還是隱私計算,都會遇到要和其他合作方、其他平台互通的要求。我們看到信通院的相關工作組正在討論多項互聯互通規范,核心框架是要做到「節點互通」、「資源互通」、「演算法互通」。
節點互通要求網路和協議等基礎要素能互通。資源互通強調的是對資源的發布存儲、定址使用、治理審計 (含刪除數據、下線服務等) ,在這個層面上,大家都實現相對一致的視圖,提供通用的介面。演算法的互通則是非常細致和場景化的,每一種演算法都有自己的特點,其密碼學基礎、運算規則、協作流程都會不一樣,反過來對資源的管理資質和節點網路的拓撲,都會提出更多的要求。
在互通基礎上還有「自洽性」、「安全性」、「正確性」等要求,而且隨著領域的發展,不斷增加更多功能的「擴展性」也非常重要。之前,可能大家是在埋頭苦幹,積累技術和經驗,以後在落地時,則需要更注重介面和規范,開放心態,大家一起溝通共建,通過開源開放的方式尋求共識和共贏。
總結一下,關於隱私計算發展的幾個思考:
第三,實現標准化和普及化,以推動新技術和新理念的規模化落地。比如相關的行業標准、評測體系,這對幫助從業者理清發展道路、達成行業要求大有裨益。
區塊鏈發展這么多年,除了技術本身,其實最難的是 「怎麼解釋清楚啥是區塊鏈」 。希望在科普推廣方面,方興未艾的隱私計算能有更多的新思路,實現更好的效果。
回顧區塊鏈和隱私計算的熱潮,我們看到產業和 社會 在呼喚數據安全和隱私保護,行業也已經有了不少可用的研究成果,得到了一定的認可。展望可見的未來,我們將更加開放、務實,聚焦用戶和場景, 探索 規范的、規模化的、可持續的應用之路。
『叄』 從1993年開始,人們通過什麼在互聯網上
從1993年開始人們在互聯網上既可以看到文字,又可以看到圖片、聽到 聲音,使得網上的世界變的美麗多彩,這主要歸功於「www萬維網」。
萬維網WWW是World Wide Web的簡稱,也稱為Web、3W等。WWW是基於客戶機/伺服器方式的信息發現技術和超文本技術的綜合。WWW伺服器通過超文本標記語言(HTML)把信息組織成為圖文並茂的超文本,利用鏈接從一個站點跳到另個站點。這樣一來徹底擺脫了以前查詢工具只能按特定路徑一步步地查找信息的限制。
萬維網使得全世界的人們以史無前例的巨大規模相互交流。相距遙遠的人們,甚至是不同年代的人們可以通過網路發展親密的關系或者使彼此思想境界得到升華。數字存儲方式的優點是,可以比查閱圖書館或者實在的書籍更有效率地查詢網路上的信息資源。可以比通過事必躬親地去找,或通過郵件、電話、電報或者其他通信方式來更加快速地獲得信息。
萬維網是人類歷史上最深遠、最廣泛的傳播媒介。它可以使它的用戶與分散於全球各地的其他人群相互聯系,其人數遠遠超過通過具體接觸或其他所有已經存在的通信媒介的總和所能達到的數目。
今天,互聯網家喻戶曉,移動互聯網如日中天,而衛星互聯網也在冉冉升起。這些網路就像同交通、電力、燃氣、自來水等一樣,都是人類社會不可或缺的基礎設施。如果說早先基礎設施傳遞的是物質和能量,那麼互聯網、移動互聯網和衛星互聯網等傳遞的則是信息,所以它們被稱為信息基礎設施。與物質和能量不同,信息具有天然的滲透性、知識性和智能性,其生產、傳遞的邊際成本要遠小於物質和能量,因此,它對人類社會發展的推動作用要遠大於物質和能量。
在我國為應對新冠疫情對全球經濟的影響而啟動的新基建中,5G、物聯網、工業互聯網、衛星互聯網等信息基礎設施,以及與其相關的智能交通、智慧能源等基礎設施都成為主要的建設內容。衛星互聯網被列入新基建范圍讓我國衛星通信業內人興奮不已,整個行業似乎突然有了一種翻身做主人的感覺。毫無疑問,衛星互聯網被列入新基建范圍對我國衛星通信的發展是個大好事。此時此刻,要知道新基建的內容從何而來,就有必要回顧一下互聯網、移動互聯網衛星互聯網的發展簡史。因為,溫故而知新。
2、互聯網一統天下
說到互聯網,不得不望文生義。互聯網起源於美國,其英文名字叫Internet,它最初曾被我國音譯成網際網路。從字面上看,Internet是由Inter和net組合而成,表示相互連接起來的網路。互聯網始於1969年美國ARPA(國防部研究計劃署)啟動的用於軍事通信目的的網路互連研究項目,連接的對象主要的計算機。在那個年代,PSTN(公用電話網)、X.25(公用數據網)和DDN(公用數字數據網)以及IBM的DEC等公司的專網等都是服務於特定領域的業務網路,彼此異構,不能互通。ARPA網路互聯研究項目計劃開發出一套以TCP/IP(傳輸控制協議/互聯網協議)為核心的協議族,其目的是將各種異構網路相互連接起來,實現計算機之間的互聯互通。所以,初期的互聯網又叫計算機網。
TCP/IP是從ISO(國際標准化組織)的OSI(開放系統互連)七層協議簡化而來的,共分物理、鏈路、網路、傳送和應用五個層次。物理層是實現信號在各種介質上的傳輸,信道編碼和調制解調是其中的主要技術;鏈路層實現網路節點之間的點到點傳輸,同步、糾錯是其中的主要技術;網路層實現數據包在從信源到信宿的投遞,路由選擇和交換是其中的主要技術;傳送層實現端到端的會話和確認;應用層為各種應用提供介面和界面。IP和TCP分別對應於網路和傳送層,其中IP又是互聯網協議族的中樞。
互聯網中的節點就是大家所熟知的路由器,它用IP協議將各種異構網路連接在一起。終端用戶數據被封裝成統一格式的IP數據包,其中包括全球唯一的IP地址。IP數據包封裝在各種網路協議之上,由路由器來進行數據包的路由選擇和接力傳遞,這個過程被形象地稱為IPover everything,這個everything指的是各種異構網路。
早期,路由器不得不處理各種網路協議,如X.25、FrameRelay、ISDN(綜合業務數字網路)和ATM(非同步傳輸模式)等。因為使用的人不多,處理的數據量不大,一般的路由器可以得心應手。1993年,美國柯林頓政府提出國家信息基礎設施(NII)或信息高速公路計劃,人們對信息網路重要性的認識得到空前的提高。互聯網因為其強大的開放性和包容性脫穎而出,很快超越了電信行業精心設計的ISDN和ATM等網路。基於HTML(超文本標記語言)的WWW(萬維網)的流行、語音和視頻的分組化和IP包化傳輸豐富了互聯網的應用,也使得網上的數據量呈現指數增長,這對互聯網原有的數據傳輸和交換模式都形成了巨大的沖擊。
為了應對以上沖擊,互聯網有三個重要的解決之道。一是用在大容量SDH(同步數字體系)光纖網路之上運行PPP(點對點協議),來在骨幹、匯聚和接入層取代各種低速的業務網路,二是在路由器中引入MPLS(多協議標記交換)等技術來提高數據的處理速度。根據應用場景和業務處理能力的不同,路由器響應地分為骨幹、匯聚和接入路由。此外,還有家庭路由器。三是對各種應用數據劃分優先順序,對話音等應用提供電信級的服務。此外,在互聯網商業化過程中,網路接入技術也是前仆後繼,基於電話雙絞銅線的xDSL(數字用戶線路)、基於有線電視電纜的DOCSIS(有線電纜數據服務介面規范)都發揮過重要的支撐作用,但最終都被WiFi(無線保真)無線網路和各種PON(無源光網路)光纖網路所取代。
至此,互聯網完成了華麗的轉身,它不再寄人籬下,而是自立門戶,並且在三網融合中實現對電話網和有線電視網的整合。今天人們習以為常的IP電話、IPTV和OTTTV就是三網融合的典型產物。它們在應用形式上像電話網、電視網,但是網路結構卻是互聯網。這個結果被人們形象地成為EverythingoverIP,這里的Everything指的是各種內容和應用。今天國外的Facebook、Google和Twitter以及國內的網路、阿里和騰訊等所謂互聯網公司實際都是在從事互聯網應用,如電子商務、社交網路等,而物理意義上的互聯網則主要掌握在電信運營商手裡。
3、移動互聯網攻城略地
應該說,盡管無線、微波傳輸也曾發揮一定的作用,但互聯網最初主要是在有線網路之上發展起來的。互聯網的目標在於網路互聯,實現全世界的計算機聯合起來,移動網路的目標在於實現隨時隨地通信。從上個世紀七十年到現在,移動通信基本上每隔十年就更新換代一次。如果說,最初的1G是模擬話音移動通信系統,與互聯網沒有關聯,那麼,從2G數字通信開始,移動通信的每一步發展都受到互聯網的強大影響,並且最終成為互聯網的重要組成部分和應用形式,而且大有後來居上勢頭。
移動通信逐步融入互聯網、發展成為移動互聯網是在2G和3G時期完成過渡的,其起點是2G時期的GPRS(通用分組無線業務)。GPRS是在GSM網路話音電路交換基礎上引入的無線分組交換技術,以提供端到端的、廣域的無線IP連接和數據傳輸。GPRS是GSM網路向3G過渡的2.5G技術,它實現了移動通信與互聯網的對接,其理論帶寬可達171.2Kbps,實際大約在40~100Kbps。在GPRS之上,WAP(無線應用協議)把互聯網上的HTML數據轉換成用簡單的WML(無線標記語言)格式,以適應當時網速和手機智能化程度都受限的應用場景。
進入3G時代後,為了滿足蘋果之類智能手機和各種增值應用帶來的帶寬增長需要,比GPRS速率更高的HSDPA(高速下行分組接入)和HSUPA(高速上行分組接入)及其加強版HSPA+等技術開始陸續登場。HSPA+的上行速率達5.76Mbps,下行速率達21Mbps或28Mbps。
與2G、3G通過電路和分組域來分別傳輸話音和數據不同,4G徹底取消了電路域,用統一的分組域來承載所有的業務,它通過IMS(IP多媒體子系統)來處理話音等實時性的業務,VoLTE(長期演進語音承載)就是一個在IP之上傳輸話音的標准。可見,4G讓移動通信脫胎換骨,變成了真正的移動互聯網。進入5G移動互聯網階段,其應用領域已從普通互聯網應用擴展到物聯網、車聯網和工業互聯網。不僅如此,5G還實現了物聯網、雲計算、大數據和區塊鏈技術的系統整合,使得整個社會走向人工智慧時代。人工智慧時代的互聯網更像人的大腦,它有聽覺、視覺、觸覺,可以分析、計算、存儲、判斷,最終可能會有自我意識。
4、衛星互聯網開疆拓土
雖然地面互聯網已非常發達,但它僅覆蓋地球陸地面積的20%、地球表面的5.8%。要真正實現5G的萬物互聯和隨遇接入願景,還需要藉助可以真正全球覆蓋的衛星互聯網。
應該說,衛星通信網路的互聯網化早在2000年之前就已開始,其中,VSAT網路與DVB-S(數字視頻廣播—衛星)、DVB-RCS(數字視頻廣播—衛星回傳信道)等標準的結合是關鍵的一環。DVB-S原來是ETSI(歐洲電信標准協會)開發的一套用於衛星數字視頻廣播的技術標准,包含信源編碼以及信道編碼和調制。後來,隨著衛星信道編碼和調制技術的進步,ETSI又先後提出DVB-S2和DVB-S2X標准,其周期恰好也是十年。DVB-RCS是ETSI為了滿足衛星寬頻通信的發展需要而提出的回傳信道標准。DVB-S系列和DVB-RCS標准得到全球VSAT網路設備主流廠商的共同支持,這使得全球VSAT網路有了共同的開放標准,從而為衛星通信網路的IP化和衛星互聯網的發展奠定了堅實的基礎。
在基於DVB-S系列和DVB-RCS標準的衛星互聯網前向信道中,IP數據包採用MPE(多協議封裝)進行分段,然後裝入到MPEG2-TS(傳輸流)包中。反向信道的IP數據包可以採用ATM或MPE來分裝,然後裝入到MPEG2-TS。最初,這類衛星互聯網的前向信道速率可達45Mbps,反向信道速率可達2Mbps。隨著大容量HTS(高通量衛星)和更高效率信道編碼調制技術的推出,前向信道和反向信道速率都得到十倍以上的提升,它們充分滿足了消費者寬頻接入、移動平台接入、基站中繼、內容投遞等應用的帶寬需求。
目前,衛星互聯網主要是以HTS的形式出現,它們共有GEO(高軌)、MEO(中軌)和LEO(低軌)三種形式。其中GEOHTS系統傳輸時延較長,高緯度地區覆蓋能力較弱,但系統結構簡單,可以廣域覆蓋,適合機載通信、海事通信、消費者寬頻接入、視頻廣播和內容投遞之類應用;LEOHTS復雜一些,但時延較短,可以實現全球無縫覆蓋,適用於基站中繼、物聯網等低時延類應用;MEOHTS則介於前面兩者之間。在GEO衛星方面,北美Viasat公司Viasat-2和Hughes公司Jupiter-2兩顆在軌HTS的容量分別達到300Gbps和220Gbps,在建的Viasat-3和Jupiter-3容量將分別達到1Tbps和500Gbps,而傳統通信衛星容量只有1Gbps左右。在MEO星座方面,SES公司旗下的O3b目前在軌20顆,主要應用是中繼和回傳。2017年11月,O3b計劃新增30顆衛星。在LEO星座方面,SpaceXLEO星座一馬當先,最終計劃發射4.2萬顆衛星。目前,SpaceX已經通過一箭60星技術完成七次發射,當衛星數量達到800顆就可具備初步的服務能力。值得一提的是,DVB-S系列和DVB-RCS標准主要適用於GEO衛星。對於MEO和LEO衛星,由於信道特性的改變,通常需要更合適的空口標准和協議,但是VSAT網路方面大同小異。
衛星互聯網是互聯網,尤其是移動互聯網的自然延伸。為了促進衛星互聯網與5G的融合,ITU、3GPP、SaT5G(衛星5G聯盟)和CBA(C波段聯盟)等國際標准化組織都在開展相關研究工作。在2019歐洲網路與通信大會(EuCNC2019)上,SaT5G進行了一系列衛星5G演示:
1)利用衛星和地面網路的MEC(移動邊緣計算):比特率自適應、鏈路選擇、增強視頻流傳輸;
2)基於衛星組播技術的視頻緩存和實況內容分發;
3)基於MEO衛星的航空機載通信;
4)利用混合回傳網路和MEC的5G本地內容緩存;
5)衛星網路5G視頻演示;
6)面向農村市場和大型集會事件擴展服務的混合5G基站中繼。其中,機載通信和農村寬頻最具吸引力。
2019年5月,Telesat、英國薩里大學與比利時Newtec聯合進行了LEO衛星5G回傳測試,往返時延為18-40毫秒,主要應用包括8K流媒體傳輸、網頁瀏覽和視頻通信。這些試驗成果表明,衛星互聯網與5G已經實現全面的融合。衛星互聯網將為互聯網和移動互聯網展現廣闊的發展空間,在普遍服務方面發揮獨特作用,讓人類所有成員享受上網和信息服務的基本權利。