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基于区块链的数据资产管理模式研究

2020-04-01吴梦凡叶春明

电子商务 2020年3期
关键词:区块链管理模式

吴梦凡 叶春明

★基金项目:国家自然科学基金项目(71840003);上海理工大学科技发展基金项目(2018KJFZ043)。

摘要:数据资源是数字经济时代的核心要素之一,数据资产管理是通往数字经济的必经之路。针对数据资产难以确权、数据滥用、数据寡头化等问题,提出一种基于区块链的数据资产管理模式。通过阐述数据资产管理的概念与意义,介绍数据资产相关研究发展状况,梳理当前数据资源资产管理面临的一系列难题,分析利用区块链技术分布式存储、不可篡改性、智能合约等特性用以解决痛点的可行性,设计区块链技术驱动的数据资产管理模式,为实现数据资产管理、促进数字经济发展提出建议。

关键词:区块链;数据资产;管理模式

引言

大数据时代,数据已经不再是生产活动中产生的衍生品,而是作为发展的主要驱动力参与到各类经济活动中,部分企业已将数据作为生产资料和战略资源用于提高生产力和生产效率、增加自身竞争优势。随着信息技术的进步,多种终端设备对数据进行采集,数据总量呈指数型增长,数据所具有的潜在价值也随之快速提高。推行数据资产化管理模式,明确数据资产属权,保障数据安全,促进数据的流转交易与共享,打破数据壁垒,提升数据资产价值,进而推动社会经济的发展浪潮。

1、数据资产概述

1.1 数据资产的定义及特性

数据资产的概念最早于1974年由Peterson提出[1],朱扬勇等将存储在网络空间,权属明确,可计量、可读取的有价数据集定义为数据资产[2]。

数据资产具有衍生性,共享性和非消耗性等特性。

(1) 衍生性是指通过数据处理技术开发数据潜在价值。数据产品及其衍生品的开发是数据资产管理的重要组成部分,也是实现数据资产价值创新的有效手段,通过激发数据资产的潜在价值,提高数据资产的维度,提升数据资产的总价值,加速社会数字化的进程。

(2) 共享性是数据资产可以与他人共享的同时不降低其实际价值的能力。数据资产的流转交易可以降低数据资产生产者的成本负担,提高数据生产热情;流转后的数据,可多用户集合使用,产生多重的价值,促使数据资产价值最大化。共享性是数据资产价值提升的主要推动力,能最大限度地挖掘数据资产价值,同时也契合当下共享经济的发展目标。

(3) 非消耗性是指数据资产作为可重用的资源,具有可持续利用价值。大部分数据生命周期较长,产生的价值随着时间的推移而增长,对数据的处理和使用不会消耗价值,反而会随着数据处理方法与次数的增加得到不同层面的丰富,赋予其新的含义或实现增值。

通过数据资产管理,可以明确数据资产属权,形成统一、清晰的数据流转交易、共享机制,提升数据可信度,优化数据分析模型的合理性与准确性,对实现数据资产价值最大化具有重要意义。

1.2 发展状况

我国数据产业于2009年起步,2014年进入高速发展期,主要包括:2014年中关村大数据交易产业联盟成立,致力于联盟内数据资源的开放、流通与应用;同年中关村数海大数据交易平台建立,提供包括元数据与完成预处理的数字化信息交易服务。2015年,贵阳大数据交易所正式挂牌运营并完成第一笔大数据交易。贵阳大数据交易力图把数据转换成真正意义上的资产,实现资产数字化。随后,多家公司发展数据资产交易业务,但由于技术不成熟、产品质量差且同质化等原因,发展缓慢且社会认可程度低[3]。

近年来,数据资产管理逐渐成为国内外学者的研究热门,主要集中在括数据治理,数据资产确权等方面[4],提出数据资产管理存在的难题主要有:数据是否具有资产属性亟待确定[5];数据易被复制,数据资产的归权属界定不清,致使其难以流转交易和共享,造成数据孤岛的产生;数据安全性差,传统数据库系统易遭受非法攻击,对数据安全产生威胁;数据真实性差,数据持有者对其掌握的数据具有绝对控制权,能够轻易篡改数据内容,编造虚假数据,他人对此无法验证等[6]。上述难题严重阻碍了数据资产管理的发展进程。

2、区块链技术介绍

区块链(Blockchain)的概念由化名为中本聪的学者提出[7],其本质是一种去中心化的分布式数据库,致力于解决传统中心化结构组织运转中普遍存在的高成本、低效率和数据存储安全性差等问题[8]。主要原理是利用块链式数据结构来验證与存储数据、利用分布式节点间的共识算法来生成和更新数据、利用非对称加密的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算范式[9]。具有去中心、交易透明、不可篡改、可追溯这四大特征[10],能够在没有可信第三方机构背书的前提下,实现任意节点之间安全地进行数据传输和交易[11]。

链式数据结构(如图1所示)下每一区块主要包括区块头与区块主体两部分组成[12]。区块头存储的主要内容有:上一区块的哈希值(PreHash)与本区块的哈希值(Hash),用于实现区块链接;随机数(Nonce)与时间戳等信息,用于区块验证;Merkle树根数据,用于总结与校验区块中包含的具体数据。区块体则主要包含本区块所记录的如时间,数量等交易信息。链式数据结构使得每一区块都包含了前一区块的信息,具有极强的可追溯性,同时结合非对称加密与智能合约技术等,使得数据很难受到攻击或被随意篡改,较大程度的确保区块链中数据的真实性和完整性[13]。这些特性使其具备在数据资产确权与流转交易等场景应用的可行性。

3、基于区块链的数据资产管理模式

3.1 基于区块链的数据资产管理目标

数据资产管理应贯穿数据生命周期的整个过程,因此,数据资产管理的目标是实现数据的全流程、全景式、全生命周期管理[14]。

全流程是空间维度的目标,要求从元数据采集开始,将每一处理流程产生的数据信息上传至区块链网络,通过链式数据块,实现数据的追踪溯源,确保数据的可靠性。全景式是应用场景维度的目标,将数据按各应用场景需求进行标准化的加工,形成数据产品,满足不同使用者的需求,同时减少重复作业,提高效率。全生命周期是时间维度的目标,根据产品生命周期理论,针对数据生命周期的各个环节,选取相应的原则与策略,保证管理的持续与稳定。

3.2 基于区块链的数据资产管理制度

(1) 建立数据标准制度。数据标准化是的数据资产管理模式基础要素,元数据类型复杂、沉淀严重、价值密度低,在完成采集后需利用数据处理技术进行提炼,提升质量,挖掘价值。制定包括命名标准、类型标准、质量标准等数据资产标准,保证数据资产的标准化,便于数据资产的内部应用与外部共享。

(2) 数据资产流转交易需要合理统一的定价标准与核算制度。数据资产因不具有实物形态具有无形资产的部分特征,区别于无形资产的是数据资产集合使用的价值会得到提升等。通过成本法、收益法、市场法三种经典的无形资产估值方法对数据资产进行评估有一定的适用性,但又有各自的局限性,例如数据资产多为生产活动的衍生产品,成本不易估算计量;受使用范围和使用程度的限制,预计收益难以估量;暂无活跃的公开市场,无法进行对比分析等。因此,可以通过综合考量数据资产价值影响因素如数据资产质量、数据应用场景价值等,制定合理统一的定价标准与核算制度。

(3) 实施强有力的监管与保障制度。例如企业可采用工商登记号,公民采用身份证号等唯一识别号注册成为区块链节点,系统内部各节点需充分行使其具有的监督权,对具有违规行为的不良节点进行及时记录、达成共识并采取有力的处罚措施,维护各节点利益与保障网络中数据资产质量。

3.3 基于区块链的数据资产管理平台

由于公有链存在节点数量多,数据量庞大,达成共识效率低,资源消耗严重,监管困难等问题,为保障所有节点平等参与数据资产流传交易与共享的权力,同时避免公有链具有的不足,服务于数据资产管理平台的区块链系统采用有准入审核的联盟链较为合适。此外,为确保包括数据资产确权与交易在内的业务得以順利进行,数据资产管理平台需在区块链系统中行使监管职能并提供公益性服务。

(1) 架构体系

服务于数据资产管理的区块链系统的架构体系(如图2所示)自下而上主要包括:

第一层数据层主要包括数据类别等的数字资产所有相关信息、系统节点账户信息等,使用链式区块进行存储。

第二层网络层包括点对点网络在内的数据传播机制与数据验证机制等,目的是维持不同节点之间区块数据的同步并进行验证。

第三层为共识层。区块链系统本质上是一种多个节点同时运行,共同维护的去中心化应用,单节点生成的结果需与全网节点达成共识经确认后才可被打包入链。其中,较多采用的PoW(工作量证明)机制需要耗费大量的时间与算力来争取记账权以达成共识,而DPoS(委任权益证明)机制采用所有节点投票选取超级节点直接获得记账权的方式,仅需极少的计算时间和消耗就能够保证区块链系统的正常运转。考虑到数据资产管理系统为联盟链,节点可信度高,采用DPoS共识算法更为简洁、高效,更适合作为系统的共识算法。

第四层是合约层,主要是在管理制度的约束下利用由自动化脚本代码组成的智能合约来实现各类功能如匹配交易双方等。

第五层应用层能对外提供多种基于区块链的系统的应用,如节点注册、账户管理、数字资产的确权和流转交易等。

(2) 业务流程设计

在基于区块链的数据资产管理平台中,数据资产的确权与交易流转的流程主要有以下几个阶段:

第一阶段,账户注册。数据资产提供者和数据需求者都需使用唯一身份识别号申请注册系统账户,经平台审核通过后,获得身份证明并取得对应的公钥与私钥。

第二阶段,数据资产确权。数据提供者将数据以标准形制作成为数据资产后申请确权,经平台审核其原创性与完整性后,将合格的数据资产的摘要信息进行广播、达成共识后记录,完成上链,确认该数据资产的属权。

第三阶段,交易申请阶段。获得属权确认的数据提供者可以向管理平台申请数据资产让渡,利用脚本代码编写智能合约,达成共识记录在区块链系统中。

第四阶段,交易发生阶段。管理平台与区块链网络不断进行数据交互,获取申请让渡的数据资产所包含的信息集,寻找合适的需求者,为交易双方提供交易匹配服务,匹配完成后,数据资产提供方用需求方的公钥对数据资产进行加密得到密文,还需要利用哈希函数计算数据摘要,使用私钥对摘要进行数字签名。提供者将密文和数字签名一起发送给需求者,需求者收到后首先利用提供者的公钥对数字签名解密得到数据摘要,对其身份验证,随后使用私钥解密密文得到初始数据,最后利用函数计算数据摘要,快速验证数据资产的完整性。双重验证通过则交易完成。

第五阶段,交易确认阶段。交易双方在进行交易与数据资产流转后,需将交易内容记录进行广播,通过共识机制得到系统中所有节点的认可,记入后一区块上传至系统,交易正式完成。

3.4 应用区块链技术的优势

区块链技术明确了数据的属权,系统中的数据可计量、可读取,使数据获得资产属性,具备交易的基本条件;节点之间利用共识机制可以高效达成共识,大幅降低信用成本与交易成本,有利于推动数据资产的流转交易,实现资产总价值的提升。

区块链的可追溯性允许从元数据采集到流转交易的每一处理流程信息按照时序存储在分布式数据库中,全程可追溯,使得数据的完整性与可信度获得大幅度的提升,极大程度的提高了后续数据分析结果的有效性和数据挖掘的准确性。

分布式系统自身具有的强信任背书使数据资产能与其所有者一一对应,消除了数据易被任意复制的威胁;非对称加密技术与智能合约控制大大提升了数据资产的安全性,确保数据资产的价值不被轻易损害,保障数据拥有者的合法权益。

将区块链具有的技术优势引入数据资产管理中,能够帮助数据确权,促进数据流转交易与共享,提高数据真实性,实现高效、稳定、安全可靠的数据资产化。

4、结语

在数字经济时代,数据资产价值的开发利用影响着诸多产业的变革和发展。本文针对数据资产确权与流转困难等问题,对基于区块链数据的资产管理模式做了初步探讨,认为应用区块链技术能明确数据资产属权,保障数据安全,促进数据的流转交易与共享,打破数据壁垒,提升数据资产价值。为了更好地发挥区块链技术带来的优势,提出以下几点建议:

(1) 加大研究力度,提高技术水平

区块链仍处于初步发展阶段,尚存一些技术层面的隐患,在积极探索应用场景的同时,要回归技术本身,防范技术风险。加大共识机制算法、数据同步机制、非对称加密等方面的研究力度,使系统在运行效率、安全性等方面不断提高,更好地为应用场景服务。

(2) 积极引导社会主体参与

高度活跃的市场能有效促进数据资产管理模式的运行与持续发展。政府管理机构需积极宣传,引导各社会主体参与,提高积极性和信心,促进数据流转,打破数据孤岛,最大化数据资产的总价值。

(3) 加强法制建设,保障各主体合法权益

技术的发展与应用需在法律的框架下进行,政府应加快制定数据描述、隐私数据保护等数据资产标准,促进数据流转;健全法律体系,从法律层面完善数据资源管理模式,加强监督,对违法违规行为予以惩罚,避免参与者合法权益受到侵害。

参考文献:

[1] Peterson R E. A cross section study of the demand for money: the United States, 1960-62 [J].The Journal of Finance,1974,29(1):73-88.

[2] 朱揚勇,叶雅珍.从数据的属性看数据资产[J].大数据,2018,4(6): 65-76.

[3] 王玉林,高富平.大数据的财产属性研究[J].图书与情报,2016(1): 29-35.

[4] 祝子丽,倪杉.数据资产管理研究脉络及展望——基于CNKI 2002-2017年研究文献的分析[J].湖南财政经济学院学报,2018,34(06):105-115.

[5] 穆勇,王薇,赵莹,等.我国数据资源资产化管理现状、问题及对策研究[J].电子政务,2017(02):66-74.

[6] 盛念祖,李芳,李晓风,等.基于区块链智能合约的物联网数据资产化方法[J].浙江大学学报(工学版),2018,52(11):2150-2158.[7] NAKAMOTO S. Bitcoin: a peer-to-peer electronic cash system[EB/OL]. https://bitcoin.org/bitcoin.pdf,2019-06-04.

[8] 袁勇,王飞跃.区块链技术发展现状与展望[J].自动化学报,2016, 42(04):481-494.

[9] MANSFIELD-DEVINE S. Beyond bitcoin:using blockchain technology to provide assurance in the commercial world[J].Computer fraud & security, 2017(5):14-18.

[10] ZHENG Z,XIE S,DAI H,et al.An overview of blockchain technology:architecture,consensus,and future trends[c].2017 IEEE International Congress on Big Data,Honolulu,HI,2017:577-564.

[11] 毕娅,周贝,冷凯君,等.基于双链架构的医药商业资源公有区块链[J].计算机科学,2018,45(02):40-47.

[12] 张俊,王飞跃.基于区块链的电网大数据数字资产管理架构[J].电力信息与通信技术,2018,16(8):1-7.

[13] 王明生,曹鹤阳,李佩瑶.基于区块链的去中心化信贷系统及应用[J].通信学报,2019,40(08):169-177.

[14] 张偲.企业数据资产管理及利用外部数据的研究[D].北京邮电大学,2017.

作者简介:

吴梦凡,上海理工大学硕士研究生,主要研究方向为区块链技术;叶春明,上海理工大学管理学院教授,博士生导师,主要研究方向为工业工程、智能制造。

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