區塊鏈:停車、投票、領證，區塊鏈如何在「智慧城市」建設中大顯身手？

作者|黃雪姣?編輯|郝方舟

出品?|?Odaily星球日報

我們所處的環境，正如我們的生活一樣，無時無刻都在發生日新月異的變化。我們開始用上越來越多的智能硬件、智能家居，與此同時，城市也變得越來越Smart。「智慧城市」聽起來可能不太日常，但卻關系著我們每個人的衣食住行，讓城市生活更便利高效。比如，基于大數據技術的智慧交通燈控系統，能將行車的速度大大提升；基于物聯網和大數據技術的智慧社區系統，可大大提高老百姓的辦事效率和居住滿意度；基于區塊鏈的電子憑證上鏈系統，能讓信息高效流轉，而在線分布式數據庫可對證書歸屬進行安全快速驗證。為了深入了解智慧城市帶來的喜人變化，在近日FISCOBCOS開源社區舉辦的「區塊鏈助力構建未來城市的智慧大腦」生態應用研討會上，來自微眾銀行、騰訊云和斐德坊的3位區塊鏈實踐者齊聚一堂，從停車、投票、智慧社區等場景出發，分享他們在智慧城市建設中的一線實踐與經驗。通過他們的視角，我們看到，區塊鏈已經成為建設未來城市不可或缺的力量。那么，這些場景是如何一步步被技術改造的？我們不妨跟隨他們的腳步，一起來了解區塊鏈如何有效解決協作和信任問題。

區塊鏈走進衣食住行，助力構建「智慧城市」

就像空氣和水之于生命一樣，現代城市居民的生活已經離不開我們所親手構建的城市環境。因此，城市建設和管理也是個從普羅大眾到黨和政府都十分關注的話題。

如若管理不好，則容易產生波及人們衣食住行方方面面的問題，比如交通擁堵、住房緊缺、就醫困難等等。面對老百姓對「慧民、便利、宜居」等城市生活需求，我國也提出了建設「智慧城市」的發展規劃，從頂層設計來規劃新型城市的建設要求。智慧城市，也就是運用包括物聯網、5G、大數據、云計算、人工智能和區塊鏈等信息技術，來感測、整合城市運行核心系統的關鍵信息，從而對各種城市服務需求做出智能響應，實現透明高效的在線政府、精細精準的城市治理、融合創新的信息經濟、自主可控的安全體系和無處不在的惠民服務。

韓國富川應用基于區塊鏈的智能停車管理系統:4月24日消息，韓國富川市已應用基于區塊鏈的智能停車管理系統以解決長期停車難題，并計劃將該系統擴展到該市的13個地區。（韓聯社）[2020/4/24]

新技術的應用將有助于解決很多城市「頑疾」，圖源：奔跑財經

「智慧城市」這一概念源自21世紀初西方的探索和實踐。到2013年，我國設立了第一批智慧城市試點，開啟了智慧城市在我國的落地建設。至2016年，住建部啟動新型智慧城市建設“十三五”規劃，宣示著這一發展模式在國內全面鋪開。根據iResearch艾瑞咨詢的不完全統計，目前我國有超過500個城市已明確提出或正在建設智慧城市，計劃投資規模超過6萬億元。一般而言，建設智慧城市的技術架構從底層到上層分別為：硬件與通信層、計算與平臺層、應用層，需多種技術綜合實現，在這其中就離不開區塊鏈技術。

圖源：iResearch艾瑞咨詢

實際上，在信息化時代，任何行業中，數據的安全、高效處理與交互都是核心環節之一。在建設智慧城市的過程中，關于數據交互存在兩大難點：如何實現數據真正高效流通？在流通過程中，如何保障公民數據隱私？解決這些問題的方案并不唯一，但區塊鏈本身兼具多中心、防篡改、可追溯等特點，融合隱私計算等前沿技術，為以上難題提供了更優的解決方案。根據iResearch艾瑞咨詢分析，目前區塊鏈技術在智慧城市的應用場景可分為四類：第一，數據安全和隱私保護，即依靠數據加密存儲和區塊鏈防篡改特性保護個人健康和醫療數據、租戶隱私信息等；第二，數據可追溯性，即依賴區塊鏈中自然鏈數據存儲結構記錄電子發票開票歷史、房地產交易數據等；第三，數據存儲和認證，如個人身份驗證、電子許可證證書等；第四，數據低成本可靠交易，即采用智能合約來準確控制數據使用權、收益權等，由此實現個人、企業、政府數據的有選擇性公開與流通。上述所言及的場景在國內外已有諸多嘗試案例。如美國南伯靈頓市正在試行基于區塊鏈的房地產交易，印度政府使用區塊鏈實現個人身份驗證，南京發布了基于區塊鏈的電子許可證共享平臺，深圳成為首個施行基于區塊鏈的連鎖電子發票試點城市，雄安新區已上線基于區塊鏈的房屋租賃平臺，等等。

動態 | 微支付APP支持以IOTA代幣支付德國一停車場費用:金色財經報道，有關IOTA第一個用例的視頻已經在網上放出。視頻顯示，機器對機器的微支付允許汽車司機使用IOTA代幣MIOTA在德國布勞恩茨威格的Digital停車場進行付款。應用程序trive.park負責管理支付。當用戶使用傳統方法進行支付時，trive.park使用IOTA Tangle對用戶支付進行內部處理，自動與每個預訂的停車服務提供商進行交互。[2020/2/6]

這類場景和案例數不勝數，只是尚處于小規模試行，但通過這一個個應用，我們已能從中窺見未來智慧城市的宏偉圖景。

下面，不妨隨我們通過這3個基于FISCOBCOS的用例來感受下，區塊鏈解決方案為智慧城市帶來的真實改變。

從證書、智慧社區到停車場，區塊鏈皆有可為

在此之前，有必要先簡單了解下FISCOBCOS。

根據公開資料，FISCOBCOS由微眾銀行牽頭打造，是最早開源的國產聯盟鏈底層平臺之一。2017年12月開源至今，FISCOBCOS已歷經30余個版本迭代，可滿足企業級應用對區塊鏈系統性能、安全性、可擴展性和易用性等需求。從數據上看，平臺單鏈TPS超過2萬，功能與性能均獲工信部信通院可信區塊鏈評測認定。同時，從國密算法、操作系統、芯片架構到服務器平臺，FISCOBCOS實現全鏈路國產化支持和全方位安全可控。目前，FISCOBCOS開源社區已匯聚超2000企業及機構、逾4萬名社區成員共建，是最大、最活躍的國產開源聯盟鏈生態圈。社區內數百個應用基于FISCOBCOS研發，其中，超120個項目在生產環境中穩定運行，覆蓋包括政務、金融、公益、醫療、教育等多個關乎國計民生的業務場景。下面將要介紹的亦是和我們日常相關的實在用例：「澳門智慧城市之證書電子化」、「騰訊云未來社區」和「斐德坊智慧停車場」。整體來看，區塊鏈在這些場景中對數據、信息乃至資產的流通起到提效增信的作用，從而為智慧城市的大規模、高效協作奠定堅實基礎。

廣州市黃埔區、開發區將采用基于區塊鏈和5G技術的智能停車應用示范:5月15日，廣州開發區經濟和信息化局、廣州市黃埔區工業和信息化局，聯合在廣州市公共資源交易中心發出《廣州市黃埔區基于區塊鏈和5G技術的智能停車應用示范采購項目》招標文件。招標文件正文指出，廣州市黃埔區、廣州開發區將建成3個國內首創的基于區塊鏈和5G技術的新一代智能停車場，完成1000個以上停車位的典型應用示范，建立一套完整的企業和個人信用服務體系，建立起可信的區塊鏈智能停車生態體系。[2018/5/15]

澳門智慧城市

第一個要介紹的是，微眾銀行與澳門科學技術發展基金合作推動澳門智慧城市建設與未來型城市發展的項目，當前已實施的主要是「證書電子化」方案。據微眾銀行區塊鏈核心開發者張俊麒介紹，該方案將傳統的線下政務辦理場景轉變為線上，在保障使用者隱私數據安全的前提下，優化多機構間的電子化運作流程，有效提升政務辦理效率，便捷居民生活。出于對個人信息隱私安全的保護，澳門對個人信息的處理、互聯、轉移等都建立了明確的法律機制。因而，居民政務數據分存于不同部門，跨部門政務辦理往往需要先到部門A開具證明，再到部門B進行辦理。對居民而言，流程繁瑣且文件不易管理與保存；對政府部門而言，希望提升用戶體驗并確保用戶隱私數據不泄露。經過分析設計，合作雙方基于FISCOBCOS、身份標識及可信數據交換解決方案WeIdentity提出「證書電子化」方案，在符合當地法規的情況下，利用區塊鏈技術搭建可信的數據驗證通道，解決跨機構信息流轉難題。首先，用戶在移動端授權「用戶代理」處理證書相關服務。獲得授權后，「用戶代理」為居民創建鏈上唯一的WeID；并由身份證明局為居民進行身份驗證。驗證通過后，高校等證書發行方用WeID生成證書，并將證明摘要上傳到區塊鏈上，由此完成證書電子化。待下次用戶需要使用證書時，可直接將WeID及證書提交給驗證方，驗證方將原證書內容與鏈上證書一校驗，便知真假，省去用戶自證身份、驗證方多番檢查的繁瑣程序。

日本停車服務公司QRpark接受比特幣結算:總部位于千葉縣市川市的一家日本停車服務公司QRpark宣布為了進一步提高客戶滿意度，擴大市場份額，將從4月23日開始在QRpark應用程序版本接受比特幣的結算服務。這將成為首家接受加密貨幣結算的停車服務行業。[2018/4/23]

「證書電子化」方案流程圖

本質上，澳門證書上鏈，是利用電子化讓信息高效流轉、分布式數據庫幫助實現快速安全驗證。這一方案中，如何將用戶重要數據安全地分布式存儲，考驗著底層平臺的能力。在這方面，FISCOBCOS提供的分布式存儲解決了海量數據存儲的問題。目前的區塊鏈底層平臺大多采用本機存儲模式，存儲受單機容量限制，數據膨脹之后系統將面臨瓶頸問題。據介紹，FISCOBCOS的分布式存儲是將數據存儲在遠端數據層，實現數據和計算分離，讓數據管理交給“專業”的模塊去做，由此可以通過擴展數據集群的方式提升數據存儲容量，保障在大的數據量下，性能依舊可以保持在較高水平。「證書電子化」方案的成功運行，為智慧城市場景提供寶貴經驗。如果說證書上鏈是特定場景，那下面要介紹的社區和停車場景，便是我們日常生活不可分割的一部分，那么區塊鏈會如何讓這些我們再熟悉不過的場景來個大變樣呢？騰訊云未來社區

作為城市中最小的單位組織，社區是推進智慧城市建設的重要內容。為此，自2014年來，從國家和地方層面都曾提出過或宏觀或詳細的智慧社區相關政策，可見其將是未來社區的目標形態。

圖源：騰訊云未來社區

騰訊云未來社區是面向智慧社區建設的一整套IT技術方案，包含智能基礎設施、社區治理體系、社區服務體系和社區運營體系四大內容。在本次研討會上，騰訊云未來社區高級產品經理李炎為我們介紹了區塊鏈在社區投票和資金共管中的實踐。社區投票及治理在現階段尚未普及，原因主要是部分社區治理機制不健全，以及參與治理成本高。對此，騰訊云未來社區推出面向各方參與者的便捷投票治理產品，用戶可通過移動端進行身份認證，而后參與社區的投票治理；投票結果將由投票聯盟節點記錄上鏈，杜絕操作空間；投票決議內容則涵蓋了資金動用管理、業委會選舉等公共事務表決事項。另外，針對基層黨組織選舉、村民選舉等場景，既要求驗證投票人身份，又要從系統層面實現完全的不記名，保護投票人的隱私。騰訊云未來社區為此設計的方案是，通過人臉識別等驗證投票人的資質權重等信息，并采用橢圓曲線加密算法對信息進行全程加密，從而實現除本人外，任何人都無法還原單個人的投票內容，包括系統也無法獲知，從而保護投票人隱私。在保護隱私性上，FISCOBCOS從結構設計和功能設計上均提供了良好的隱私保護方案。所謂的群組架構，也即FISCOBCOS允許網絡中存在多個不同的賬本，每個賬本是一個獨立的小組，各群組獨立執行共識流程，這樣的設計充分兼顧了性能、隱私性和擴展性。在功能設計上，FISCOBCOS構建了包括白名單驗證、CA認證、密鑰管理等安全體系，同時完整支持了國密算法體系，采用權限控制、零知識證明、同態加密、群簽名、環簽名等技術確保聯盟鏈的安全可控和隱私保護。由此可充分保障選舉人的匿名投票，讓選舉過程更加公平，最大程度反映民意。再來看資金共管場景。我們知道，資金流是高度標準化的信息，也是區塊鏈最能發揮其「記賬」特性的場景。但資金的去向不明，在區塊鏈出現以前可是個大問題。小區居民與物管之間的信息傳遞是否能透明有效地進行是雙方能否互諒互信的基礎。為此，騰訊云未來社區通過分布式記賬，將物業所有的動支信息，包括審批表決信息、動支結果全部上鏈，讓任何一方都無法篡改和抵賴，由此實現社區資金運用的透明化。據李炎介紹，此項功能目前已經在深圳綠海名都、中翠花園等十多個小區使用。區塊鏈投票也已在湖州市吳興智慧社區落地。說完我們日常生活的小區，再來看我們每天必用的停車場。這看起來是個簡單的地方，區塊鏈這種「高新技術」能發揮什么效能呢？和未來社區類似，智慧停車場的目標是將停車場的資金流上鏈，從而實現賬目透明、取信于人的作用。斐德坊智慧停車場

帕克基因利用區塊鏈技術革新城市停車場:帕克基因是全球首個利用區塊鏈技術發力停車服務的企業，它為城市空間管理和智能交通普及帶來革命性變化。區塊鏈技術與智能合約將使停車車主在短時間內就可以租到停車位。[2017/12/31]

成立于2017年的斐德坊，就是在停車場這個小場景里玩出新花樣的「探路者」。斐德坊創始人王永春認為，信用是智慧城市的基礎，公司將“使用區塊鏈技術提升消費者信用價值，降低智慧城市經營者信用成本”作為宗旨，在市場策略上將智慧停車市場作為切入點，為停車消費場景價值挖掘提供定制解決方案。統計數據顯示，2018年中國停車位需求量為3億個，2016年國內停車市場消費達到4000億元。此外，國家發改委數據顯示，我國每年還需新增停車位3000萬個，單個停車位建設成本為5萬~20萬元不等，年累計投資規模約達3萬億元。由此可見，這個剛需場景具有一定市場規模，但現有的停車場因產權復雜，且普遍采用承包模式、無法作為抵押品，又因現金流難以呈現，停車管理企業較難憑借自身信用獲得金融服務。2015年，國家發改委發布《城市停車場建設專項債券發行指引》，鼓勵社會資本投資城市停車場。截至2018年11月末，已發行停車場建設債券92支，募集金額共計1009.6億元，占市政債券市場的50%以上。但停車場債券募資難言高效，缺口仍然較大。面對如此現狀，斐德坊與停車管理企業合作，基于FISCOBCOS將停車場車流、資金流上鏈，通過穩定的業務流增加征信、獲得銀行貸款，并將資金用于新設施建設。據王永春介紹，公司目前已和上海上千家停車場背后的管理企業達成合作意向，一旦實施，斐德坊這一停車管理方案將覆蓋上海15個城市商業中心區域，每年服務車輛超過600萬輛。待打通停車場和商業中心后，王永春規劃，將通過積分將車主和停車場附近商家、乃至更大的積分發放方進行合作。王永春認為，「通過積分將停車場景與城市中產階級生活消費緊密相連，更有助于提升消費者信用價值。」據統計，我國積分市值總量已經超過2萬億人民幣，持有人數超過9億，但市場上超過80%的積分都處于閑置狀態。最主要的問題在于，積分價值零碎、操作繁瑣且需求難匹配，兌換條件隨意變動、信任無法建立。因此，積分市場亟需一個普遍接受的兌換物、統一的賬戶體系和透明不可篡改的兌換規則。因此，斐德坊設想的場景是，車主A停車結算后可獲得積分，該積分既可以用于抵扣停車收費，又可以到附近的合作商家或是加油站消費；反過來，商家或是一些銀行等金融企業也可以將原有的積分換成斐德坊發行的停車積分，來進行停車消費。通過這種方式，王永春希望運用區塊鏈技術將ToB、ToC業務兩手抓，盤活停車場景的潛在價值。

雖遇險阻，但未來已來

通過上述用例，相信大家都能發現這類場景存在著這3個共性：

首先，活動參與者多，通常多達4個或以上，信息流、業務流程和價值鏈的復雜性高；其次，參與者之間很難建立有效的信任，基于第三方擔保的傳統信任機制代價高昂；第三，鏈下信息的真實性和有效性易于計算機驗證。這也是考察某場景和區塊鏈技術應用是否相匹配的三大原則。盡管區塊鏈非常適用于這些場景的建設，但這些一線的探索者們仍遇到不少阻礙。如在智慧社區場景，李炎表示，遇到的一大問題就是，直接從社區開始切入，推動難度較大。「面向政務、民生的領域，還是需要從政府和機制著手，在推介產品和技術時，該場景下的執行者可能較難從下至上推動采用，一定要反過來才能走得通。」王永春也給我們分享了心得。在和某大型銀行談以技術作為保障、為停車場融資時，盡管對方對技術表示好感，但仍難推動流程、規制的改變。「前沿技術被廣為接受需要一定時間，所以可以先從較小場景做起，逐漸建立起對新技術優越性的感知和認可后，方可逐步推進。」這是王永春總結出來的經驗。盡管困難不斷，需要時間求解和等待驗證，但從這些探索者的實踐中，我們已經能看到「區塊鏈智慧城市」的一道道突破口，為未來大規模踐行提供重要參照。我們深信，區塊鏈這項新技術的優越性一定會嶄露頭角，它離物盡其用只是時間的問題。央行數字人民幣從驗證到機構間的內測，再到進入尋常百姓家，不過用了2年時間。?區塊鏈的未來已來，且勢不可擋。

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