5G专网+区块链：构筑智慧政务“安全信任基石”

Posted 2022-01-07 CECBC

智慧政务在助力政府信息化建设和实现政务应用无障碍的过程中，政务数据共享、平衡安全与效率等挑战日益凸显。横向与纵向信息交换中存在“数据壁垒”，政务协同也缺乏一定的信任基础。智慧政务充分发挥5G专网数据的高安全性，同时利用区块链技术不可篡改存储方式的优势，能够建立起数据交互的信任基础，共同构筑“安全信任基石”。

5G专网安全优势凸显

5G通过灵活的物理层资源配置，具有更大的接入容量、更快的速率和更强的业务能力，服务范围从传统面向个人的移动通信进一步扩展到万物互联。5G系统非公众网络（NPN）架构通过独立非公共网络SNPN和公共网络集成PNI-NPN两种模式，为垂直行业（如政务、石油化工、电网等行业）提供了与传统运营商公网（PLMN）相隔离的5G基础通信网络。5G非公众网络利用其灵活组网优势，可有效满足智慧政务构建中各类局域网的安全隔离要求以及广域网的连通需求，提供定制化的资源和服务质量保障，支持各类丰富的移动政务场景应用。

5G政务专网组网可采用共享型5G政务专网（PNI-NPN）模式。该模式基于运营商5G授权频段构建，与公网共享网络资源。网络设备来自运营商现有公网资源，利用切片等技术手段为政务用户搭建无线专网；可将专网核心网、无线网资源采用“软分割”方式实现业务相互隔离，保证政务专网的时延和可靠性（本地可自建MEC和UPF等设备）。共享型5G政务专网与运营商5G公网信息实现“软隔离”，数据传输安全。

另一种组网模式是独享型5G政务专网（SNPN）。该模式采用自有政务行业专用频段（频段私有），自建政务专网全部设施；具备超低的端到端时延，支持各类大带宽、低时延的应用。独享型5G政务专网与运营商5G公网信息实现“硬隔离”，网络实现端到端自主可控，从而保障数据的绝对安全。

区块链解决信任难题

区块链技术采用加密算法、点对点传输、分布式数据存储和共识机制的数据应用模式，由多方共同进行维护，使用密码学保证传输和访问安全，以分布式、不可篡改和可信的方式确保所记录交易的不可反驳性、完整性和可溯源性，是一种分散式数据库技术。

区块链网络采用点对点通信，以区块节点为单位存储数据。区块节点之间结合密码学算法，按照时间顺序构成链式数据结构。系统各参与方共同参与最新区块数据的存储、验证和维护。整个区块链系统中区块节点之间的交换遵循固定的算法，不需要对任何人信任，随着参与的区块节点数量的增加，整个区块链系统的安全性反而增加，从而达到数据不可篡改的目的。不可篡改、去中心化、可溯源等特性构筑了区块链的核心应用能力。区块链凭借独有的信任建立机制，正在改变当今各行各业的信用运行规则，成为构建新型社会信任体系的重要技术。

5G专网﹢区块链”大有可为

5G专网与区块链技术强强联合，在智慧政务领域催生了丰富的应用场景。一方面，5G专网特性高度契合了智慧政务发展中不断增长的数据连接需求，其安全和签约管理服务框架还能满足政务行业安全性方面的要求。另一方面，区块链技术凭借安全可靠的技术特点，能够有效解决政务数据采集传输、共享交换、融合处理过程中的隐私、信任等问题。因此，“5G专网﹢区块链”可为智慧政务系统提供安全、可信的数据互通能力，有效提升政府部门城市管理与公共服务效率。

电子政务——在电子政务领域，通过构建政务行业5G专网，创新政府服务流程。

通过采用5G专网，政务业务相关的网元与公网设备隔离，独享网络资源；使用定制UPF等专用网络设备为政务数据提供端到端的安全保障，从而确保移动端各类政务数据信息的采集及传输免受安全威胁。

通过区块链网络完成结构化数据的共享，建立非人为控制的信任系统，实现数据确权、安全加密、多方安全计算，打通各个政府部门之间的“数据孤岛”，为不同政府部门、同一部门上下级之间的数据互联互通提供安全可信环境，实现政务信息及数据的交叉共享、政务数据全流程存证和全生命周期管理。

“5G专网﹢区块链”能够保障智慧政务运行的安全性、效率以及透明度，满足“一网统管、一网通办”的政务服务要求，增强政府公信力。

安防监控——安防监控覆盖了智慧政务建设主要的数据传输环节，是智慧政务的核心环节，受到各级政府部门的重视。而5G无线安防监控设备具备安装方便、灵活性强、性价比高等特性，大量5G摄像头、传感器和安全警报器被政府部门规模化部署。通过部署5G政务专网，可有效保障各类安全警报器、传感器和摄像头设备的入网、带宽及数据安全性的需求；利用下沉部署UPF和MEC单元构建5G政务专网的边缘节点，从而将计算能力下沉到靠近数据源的边缘，实现来自传感器和超高清摄像头等大带宽消耗、时延敏感的数据在本地的存储和快速处理。

值得注意的是，政务安防监控管理过程中电子证据存储尤为重要。利用区块链技术的分布式存储、时间戳机制、不可篡改特性，可以实现安防监控各类视频等电子证据的安全存储：通过比对区块链的哈希值来验证电子数据的完整性，利用不对称加密技术对电子证据进行加密以保障各类数据的传输安全，从而确保证据的真实性和安全性，解决传统监控存证面临的安全信任问题，通过技术手段来减少数据造假、推卸安全责任等隐患。

民生管理——目前，“5G专网﹢区块链”已经与人工智能、云计算、大数据等技术充分融合，应用于食品安全、教育、医疗、房产等需要信任、协作的民生服务领域的数字身份认证、社会信用平台等，将来还可以切换到以“5G﹢区块链”为基础的底层架构平台。

“5G专网﹢区块链”通过利用便携式的移动终端将分散的如行政处罚、信用、房产、医疗等各类公共信息汇总记录在对应的人或物品的数字身份中，保证数据从采集、交易到流通的每一步都可靠留存且可追溯。在此基础上，智慧政务构建起一个完整可靠的民生信用服务管理体系，简化各类民生事务的办事流程，提供安全可靠的智慧民生服务。