中国信通院金键研究员:ID是区块链技术的重要基础构件,可以促进资产上链

小猫+APP(微信:xiaomaojia.com)一线报道,12月7日,由中国科学院学部主办、中国信息通信研究院等单位联合支持的“区块链技术与应用”科学与技术前沿论坛在深圳开幕。中国科学院信息技术科学部郑志明院士、数学物理学部王小云院士等四位院士发表主题演讲,同时还有300余名来自政府和企业界的代表出席会议,围绕区块链与数字身份、监管科技、金融应用等话题展开讨论。

中国信息通信研究院金键研究员在会上表示,ID是区块链技术的重要基础构件,可以促进资产上链。区块链是构建一个价值网络,它可以实现非常理想的价值交换的体系,它必然要监管。

以下为金键研究院演讲全文:

刚才姚总(编者注:姚前)提到,我们要敬畏金融和金钱,所以我们也想说我们在做区块链的过程中,很多人追逐,我们也说有做币的,还有做链的,我们今天可以从各位院士的讲话中看到它们的关系,可能从技术上也没有那么绝对,但做技术的动机非常重要,所以今天姚总的报告不是一点思考,他一直在非常细的地方修改、阐述他的想法。

作为今天论坛的主持人,我也花20分钟跟大家分享过去两年多来我们做的工作。我和我这个团队过去两年半有两个工作重点,一个是大家知道的工业互联网,我在中国信息通信负责工业互联网的工作,还有区块链,今天我跟大家分享一个主题,就是关于工业互联网中的ID进化的问题。

我之所以取这个名字,是想跟大家讲一个道理,就是什么时候是什么引发区块链走进老百姓的生活,能引发一个大规模的应用,是从这个角度,所以这个名字可能没有那么学术和严肃,叫“引力起点”,有点类似宇宙大爆炸的意思。

刚才前面的姚总也提到关于点对点支付的问题,王院士(编者注:中科院院士王小云)也提到了安全。过去两年我思考了三个问题,我把它叫做连接泛式之问。

第一个问题是,大家知道,我们坐在这里,我们手机却不能互相连接,我们要通过一个网络,通过一个复杂的网络来操作。这个问题困扰了我很久,后来大家知道,今年中国推出了5G的商用计划,这次高通公司2014年发布的5G愿景,我们可以看到它说5G技术带给大家端到端的连接逻辑,它是可以实现的。从两条线变成三条,我们说万物互联,为什么没有连起来,5G给我们一些启发,万物真的可以互联。我们现在很多东西都没有办法连,连接一个投影仪都非常复杂。家里也有很多年长的人问我:为什么我们可以通过蓝牙或者无线传输文件,却不能打电话。这给了我们很多的启发,这是关于万物互联的启发。端到端的连接会到来,为什么需要这个连接,大家有很多想象,现在技术给了我们一些技术的依据。

第二个问题,为什么点对点完成交易,为什么不能像发送短信一样转钱。因为很多人不了解云计算,说手机现在没有网络,通过蓝牙的方式可以传照片,但为什么不能完成支付或者是一个在线转帐的功能,很多人不理解,因为他不知道这是云端的计算。这两个场景里我们举了两个例子,无人车充电,怎么防止欺骗等等。第二个场景,大家看到区块链给我们带来的经济模型,无人车可以通过交易来解决拥堵问题,通过支付让大家让路,这是区块链为我们提供的典型模型。这些问题一直困扰着我们,这是两个端到端怎么操作的问题。

第三个问题,现在经常需要评职称、找工作,需要出具学历证明,可是有的地方已经关闭了核验窗口,我们的身份信息为什么我们不能管理作主,这个问题也非常复杂,大家知道我们现在第二代身份证正在变得越来越智能,公安部也在想让第二代身份证越来越来越智能。

我们刚才看到前面专家讲的区块链,它的计算模型、密码、点对点的能力,分布式能力,可能给我们这三个问题有一些启发,所以这是区块链引发的三个问题,给我们带来的启发。

下面我来介绍一下过去我做了17年的工作,都是跟ID有关系,我们来看一下ID与我们说的区块链最终爆发出应用的关系。这里面的标识是指在一定范围内,唯一标记和标别目标对象的编码、符号、名字等。我这里举了一些例子,包括身份证,标识人的身份,就是身份的问题,现在通过身份证可以干很多事情,可以很方便地乘坐飞机有舒适的体验,这是智能标识给我们带来的体验。

首先我们看第一个,过去上个世纪,现在叫Public Techincal Identifier,美国人说叫分布式,它就是域名,域名有这么一个数量的结构,最上面的是服务器,叫根,所有的名字就是从这儿来的,这是一个完整的名字体系。右边是现在互联网的架构,这个就完成了从应用层到网络接口层的解析。从IP层来看,IP可以在互联网架构里面对统计做运营,多通路行使。在这个过程中,由于移动终端的出现,这个问题给我们带来很大的困扰,因为它的标识和位置,原来的标识叫地址,IP有很多移动的设备,引发了一个问题,我们怎么用地址来做标识,因为它经常会换,所以移动IP出现之后,而且设置了一些新的协议,标识和位置要分明,这是标识。我们左边可以看到这个域名,查到IP来做访问,这是现在的PTI的契机。

我想说第一点,PTI为互联网带来了第一波繁荣,老百姓使用提供了一个入口,这是一个架构,这是我们复制的3W架构,通过这个域名形成了这样一个网状的访问信息对象的逻辑。我们可以看到,左边是一个信息的对象,右边是若干个分布式服务,构成这样一个网络结构。所以在互联网发展过程中,因为有了PTI,让互联网走进了老百姓的生活,你可以来消费这个信息。

但是我们今天也看到了一个问题,这样的一个简单的架构,很方便,我们知道,现在是信息泛滥的时代,要想对这些信息进行管理,缺乏非常有效的手段,除了封锁。最重要的问题是,如果把信息消费建立模型的话,你拿钱去买有用的信息,这个其实是支持不了的。所以我们看免费的网页,大家抱怨也没有办法。这是现在ID带给我们的思考,就是它让互联网走进了老百姓的生活,但是问题也随之而来。我们经常说到整个发展做了很多尝试和改进,希望把刚才的问题都克服了,但是大家知道,我们现在的互联网注册运营,却不能随便注册一个com1、com2,因为这个需要集中管理的统计,它是非常复杂的。现在可以看,除了互联网管理,集中管理的问题,如果我们想对互联网架构做一些改进创新,比如让它支持更复杂的场景、更多应用,这是一个统一的体系,没法这么做。

第二,刚才王院士也讲到,全是明文在制作,即便是现在有签名还是不能解决问题,因为在用户到最近的服务器这一端,还是可以实施非常多的攻击,来让数据进行篡改。

第三,大家现在用的互联网ID,只能做非常简单的事情,比如使用消费,或者发送一份邮件等等,很多企业使用ID做品牌保护,在机器互联的时候,这个非常难以发挥作用,它的结构、管理人员、技术体系,决定了它没法用到这个物联网的体系里面。所以做临时性证明的这个也做了一个区块链项目,他提出一个三角猜想,他说ID想在用户可理解等方面只能满足两个条件,在现有模式下,我们知道域名首先是唯一性的,第二名字是可用的,所以它是可理解的,所以它没法完成,所以带来很多问题。这是第一点,我想说互联网的域名,我们叫TI,美国人叫PTI,促进了互联网的盈利期,让老百姓可以消费信息。走到现在出现了很多问题,这是第一阶段。

第二阶段,物联网标识,这也是我过去在做的工作,可能很多专家老师知道这个罗伯特·卡恩博士,他在国内有很多的交流,他在1995年提出,他测试了Handle协议,他说互联网原有的IP无法支持新的数据和信息为中心的网络,大家知道以信息为中心的网络之前是一个非常热门的研究热点,所以他在1997年设计了Hande协议,这个Handle协议非常简单,只有两层,给大家提供了直达的空间,这两层用来做编码,前面一层是用信息来分配,第二是斜杠这一层,由企业来分配。为了推进Handle编码,2014年他在日内瓦开了一次会,来做Handle协议的推广。大家知道,现在互联网这一套东西是从总部在洛杉矶的ICANN来管理来推进。

我们现在说到物联网标识,我们看他设计这个东西的动机,左边是现在的互联网体系,以IP、服务器为主体,右边是互联网造成了一个困境,如果我们想把信息变成一个交易模型的话,现在的访问体系没有办法完成,必须以信息为主体,我们可以看到右上角的结构,可以在命名一个数据对象之后,还可以添加若干个属性、动作,用于做控制和管理,可能我们在座的很多专家大家知道论文,一个叫DOI的管理,它的总部在英国,也是Handle协议的实现,很多论文和标准都在使用Handle管理,非常普及。卡恩也说,过去1994年到2019年,很多人问他,说你这个Handle到底最好的用在哪儿,他说一个是DOI,另外是在好莱坞拍电影做剪辑的时候,为了把拍电影的成本下降,非常复杂的片断用DOI管理、用Handle管理,可以实现数字内容的剪辑。所以我们可以看到,新的有更多的设备来接入网络的情况下,信息中心的网络情况下,信息共享需求出现了一个巨大的问题,我觉得核心的问题就是互联网没法提供一个信息消费的模型。

这是现在我们很多人在使用的Handle体系架构,这里面和互联网的运营管理不太一样,罗伯特·卡恩提出一个新的架构,他说原来域名只有一个跟服务器做资源的分配管理,在这个Handle编码里面,我们可以通过多服务器相互协商,大家可以对自己的前缀协定规则做管理,所以我们可以看到这个计划从私有的信息走向联盟的阶段。

Handle为什么要设计这个?Handle实验之后,在全球的应用非常有限,因为罗伯特·卡恩是互联网之父,非常有影响力,很多国家很多政府都在关注,一直在研究,所以在后来他提出了一个数字对象架构,他希望这个数字对象架构能取代现有互联网上这一套基础设施,形成以信息为中心、互操作的访问方式。我们知道现在的互联网网页使用传输协议加上3w,构成了信息访问的架构。如果是更多的设备,需要物联网的HTP协议。所以他提出了数字对象互操作性,我们可以从图上看到,他说的数字对象就是我们任何可以连接的设备、系统和管理。

这是我举的第二阶段的例子,Handle编码和整个DID的体系,现在在全球没有得到大规模应用,卡恩博士也在全球呼吁,来宣传这条体系,我们国内也有很多机构,包括中国信息通信研究院也做了很多尝试。现在区块链兴起,全球有一个热点,在区块链里面ID怎么办。这里我举了一个例子,应该是最新的进展,现在有很多大公司,微软、IBM,包括传统使用的,大家现在使用的很多食品、消费品,使用条形码背后的码叫TP1,这样非常传统的组织也在转入研究这个了。

我们做一个比较,传统的标识信息,大家知道比特币的支付模式,你不需要在线,可以设置一个帐户,我们叫做分布式的标识信息,从数据集中到自主存储,标识怎么分层,自己分配管理。刚才说到,我们通过这样的方式,就可以把自己的信息携带,我们通过加密的算法怎么保证你所携带的信息是安全的,数据怎么不被泄露,所以区块链在这个模型启发下,现在也是全球很多人关注的热点。它会对区块链的应用带来怎样爆炸式的启发,一个核心的功能。

我这里举一个例子,让大家了解DID的作用,就是关于教育证书携带的问题,如果我们想在以后,你把身份信息,学历信息携带,不用再到教育机构去验证,这就需要把整个信息安全可信的绑定到一个身份上,这需要王院士讲的密码签名。这样的话,这个场景就可以支持到日后你在验明证书的时候不需要去到学历颁发机构。这样的方式为我们整个社会运行,这只是一个具体的场景,为整个经济模型带来巨大的挑战和改变。

讲到这里我们可以看到DID的进化分为三个阶段,首先是域名系统,为物联网的普及爆炸提供了一个非常便利的防止。在物联网这一块,大家现在因为马路上并没有无人车,现在物联网标识大家还在探索阶段,智能的设备怎么互相认识,现在还没有非常好的标准,所以大家都在探索。区块链的兴起给我们指明了一个方向,给了我们很多的启发。

下面我简单介绍一下我们现在信通院和工信部,中国政府在做的一个非常重要的工作,我们把刚才说的物联标识里面叫做工业互联网标识,现在为了让智能机器可以工作,可以发放身份证,让它运转起来。我们现在在北京、上海、重庆、武汉、广州建立了五个国家级的设施,这些设施完成物联网标识的分发使用。我们可以看一下右面的数据,现在已经分配超过13亿标识,预计2020年将会超过100亿。主要的应用为信息溯源、供应链协同、第三方平台服务支持。在智能网联汽车等新场景验证可行性。全球来看,仍然存在很大的争议,一个是标识的管理和分配,到底是什么样的模式,第二是真正的需求在哪里。我们说的工业互联网有四大应用场景:大规模个性化定制、智能化生产、网络化协同,数字化延伸,这里面它起到一个非常关键的作用,但是现在并没有明确,从技术角度上没有明确非常好的可行路径,就像互联网上的域名这么成熟,没有。

我们举一个例子,这是徐工智能供应链对外公布的,做的跨系统。想把库存降低,供应链协同很重要。刚才说的基于Handle这套系统,在跨系统的交互中起到非常关键的作用,让数据系统之间可以互相操作,提供了一个架构。这是我们举的两个例子,在物联网标识阶段。

我们从这儿可以看到整个ID在发展演进,对应用带来的启发和推动力,最后我做一个思考的总结。

第一点,ID的三个信息,第一个是获取固定的对应的信息,它其实是在一个私有云里面提供访问方式,没法在不同的系统间通过这套标识体系做互通。所以我们看到的只是表面上的,其实它应用的需求是在一个私有域里面,我们说到Handle,说是联盟协作,在一个联盟里面大家协商分配应用模式,再走到区块链真正的爆发场景,是一个公有和开放的环境,能产生巨大的经济效应。在这个开放的公有域,强调信息交互和对象互操作,它怎么完成点到点的互操作模型,需要ID支持。

所以我有三点思考展望的想法,跟大家分享一下:第一点就是,它有资产上链的过程。有人说区块链3.0到底是什么?我们怎么解决这个问题?或者怎么解决让更多的老百姓对区块链的需求,我这里说到一点,就是我们要让更多的资产上链。所谓的上链其实是资产数字化的能力,所以我想说的第一点就是,为了构建区块链完整安全的理想的数字空间,ID为资产上链提供了机制和数据模型,可以促进链上资产上链,一旦有真正的资产进入区块链上,从而解决区块链的规模刚需问题。就像那么多信息新闻发布到互联网上,互联网就变成了老百姓消费信息刚性的需求,所以我想说第一点是ID一定会促进上链的关键能力。

第二点,区块链是构建一个价值网络,它可以实现非常理想的价值交换的体系,它必然要监管。我们看互联网现在的监管手段,是封域名、封IP。无论是沙盘式监管,或者政府希望穿透式监管,我们从哪里入手?是要获取全部数据吗,显然不太可能。所以从互联网的演进进化历史来看,它也为区块链的应用和治理提供了一个想象和解决的方案,当然现在并没有,但是从这个过程来看,是非常有启发意义的,这是第二点。

第三点,工业互联网是全要素、全价值链、全产业链连接,我们希望普通的老百姓能在上面定制,现在没法像获取新消费一样消费信息,但是这是工业互联网给我们提出的工业互联网的使命。所以我这里做了一个图,让大家看看,如果未来我们用DOS,手机是可以直接来做操作的,有很多人说了,区块链是为万物互联提供了一个帐本,现在设备并不是不能互联,只是互联了怎么管理,怎么操作,区块链为这个提供了一个模型。如果要让工业互联网的机器对机器,一个大规模全链条的机器作业,从下单到收到这个东西都是机器作业的话,怎么实现这套完整的体系。所以我们看到,如果区块链是中间这个软件网络,我们可以看到ID同样是区块链里面非常基础的构件,它能帮助最终的M2M实现互联、互操作,最终完成价值交换,所以从互联网切换到区块链,在新的数字空间这一层,我们可以看到区块链的角色,进而也可以看到ID的角色。

我今天想说一个观点,大家都在苦苦探寻区块链的应用怎么爆炸和走到老百姓里面,可能很多人因为这个事情比较专业,很多人忽略了ID,但大家可以看到,在这个过程中ID的进化对数字空间完成真正的经济模型带来的价值,具有的角色以及我们现在面临的挑战。

 

 

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