區塊鏈技術在信息安全方面的應用(區塊鏈技術助力食品安全可查不可改)
食品是人類賴以生存的物質基礎,食品安全關系到公眾的健康、經濟的發展和社會的安定,因此,食品安全問題歷來都是國內外政府高度重視和關注的公共問題。據世界衛生組織統計,每年全球有40多萬人死于受污染的食物,全球每年有約10%的人口因為食品安全問題罹患疾病,而現實中由于缺乏有效的食品數據存儲和追溯能力,導致準確及時發現和控制食源性疾病的傳播蔓延十分困難。
食品安全溯源體系引入區塊鏈技術將帶來革命性改變,變人的信任為機器的信任,可以低成本高效率地解決食品安全領域存在的信任難題,實現安全可信任的食品追溯。
食品安全溯源
食品安全溯源體系是指在食品產供銷的各個環節(包括種植、養殖、生產、流通以及銷售與餐飲服務等)中,食品質量安全及其相關信息能夠被順向追蹤(生產源頭一消費終端)或者逆向回溯(消費終端一生產源頭),從而使食品的整個生產經營活動始終處于有效監控之中。食品安全追溯體系源于歐盟,當時是為了防止“瘋牛病”而制定的一種措施,隨后加拿大、美國、日本、中國等國家也紛紛引人。
區塊鏈與食品安全
區塊鏈的特征
區塊鏈技術具有去中心化、不可篡改、開放透明、機器自治等重要特征,以此可以解決交易過程中的信任和安全問題。
弱中心化
區塊鏈基于P2P模式,采用分布式計算和存儲,沒有中央部署的軟硬件系統,不依賴于中心化、層級化的人為管理機構,所有計算和存儲節點的權利與義務都是一樣的,系統運行依靠分散客戶端節點共同參與和維護。
不可篡改性
在傳統的信息系統中,系統數據由特定維護人進行保管,數據篡改風險一般來自兩個方向,內部管理人員和外部黑客。內部管理人員一般通過制定完善的規則和制度來約束,外部黑客則通過購置各種安全設備以及設置各種系統安全規則來防范。而在區塊鏈系統中,信息一經核驗并存儲至區塊鏈,就會通過分布式節點永久保存起來,對單個客戶端節點的數據修改是沒有用的,除非對超過51%的客戶端節點數據同時進行修改,因此區塊鏈技術可以保障數據不被篡改。
開放透明
區塊鏈的開放透明主要體現在以下兩個層面:
一:是整個系統的代碼是開源的,每個人都可以提取閱讀其邏輯原理;
二:是整個系統的數據和接口對所有人公開,任何人都可以通過公開接口查看區塊鏈數據(交易雙方的個人私有信息是加密的),并在此基礎上進行二次開發,整個系統是完全開放透明的。
食品追溯系統的缺陷
食品安全事件頻頻發生的根本原因來自于政府、生產者、消費者之間的信息不對稱,導致交易雙方信任發生問題,這也是食品安全的核心問題之一。通常認為食品追溯體系是解決信息不對稱的關鍵手段。
目前食品追溯系統還存在以下天然缺陷:依賴于統一的中央數據庫,數據在存儲、傳輸、展示等一些環節存在信息被篡改的可能;食品追溯系統在多個環節還處于人工作業狀態,對于信息提供者可以選擇性屏蔽對自己不利的基礎信息;食品追溯系統應用水平依賴于政府監管措施的強弱,系統存在人為的操作空間,沒有對監管者權利的有效約束;同時,因監管職能不斷增加、新業態不斷涌現、消費者維權意識逐步提升以及職業投訴現象持續增多等原因,一線食品安全執法人員在開展食品安全監督執法,面臨著越來越多的挑戰,肩上擔子越來越重。任務點多、面廣、線長。食品追溯系統無法實現生產者和消費者的隱私保護,尤其是生產者的各種信息被過度暴露。
食品安全溯源體系引入區塊鏈技術
食品安全溯源體系如果引人區塊鏈技術,能夠讓互不相識沒有信任基礎的人建立信任,低成本高效率地解決食品安全領域的信任難題。
(1)利用區塊鏈不可篡改的特性,通過對產品的種養、生產、加工、運輸、倉儲、終端銷售等各個環節進行“全方位、全環節、全流程"立體感知和智能監管,實現農產品“從田園到餐桌”的無縫監控,真正保證食品質量安全。
(2)從數據提交和查詢的交互流程上根本解決了數據的實時共享、鑒權變更和安全利用之間的矛盾,打通數據壁壘,實現數據共享互通。
(3)通過區塊鏈網絡的信息共享特性,監管機構可以監管鏈上的各個節點,實現風險可控,當發生問題時,可以第一時間劃定問題來源,及定位影響范圍,幫助確定召回范圍。實現來源可查,去向可追,責任可糾。
(4)因為匿名不再影響信任水平,生產者和消費者個人隱私信息可被匿名,當食品安全事故發生,生產者和消費者個人信息被保護,有效避免群體性事件發生和網絡暴力的過度蔓延。
隨著物聯網技術的進一步普及,所有物品將被信息化,在食品產供銷的各個環節都能通過傳感器進行非人工干預的智能信息登記,并通過網絡和區塊鏈技術記錄到安全可信任的分布式數據庫上,任何信息都是公開透明的,政府、生產者、消費者可以沒有顧慮地輕松做到追溯查詢,區塊鏈作為一個底層技術,將作為新的互聯網世界底層架構的核心發揚光大。