区块链与智慧城市

Posted 2023-02-02 CyberVein

 

智慧城市的概念涵盖了城市领域的硬件、软件、管理、计算、数据分析等服务的集成。概括地说，就是利用信息通信技术（ICT）对城市运行各个环节的关键信息进行感知、整合、存储、处理、分析、预测和响应，从而提供智能响应和辅助决策。满足民生、环境保护、公共安全、城市服务、工商业活动等多方面需求，为城市居民创造更高品质的生活环境。智慧城市的发展以信息化、数字化为基础，运用人工智能（AI）、大数据、云计算、物联网（IoT）等关键技术。

 

我国智慧城市发展起步较晚，但速度较快。目前，我国智慧城市试点数量持续增加，几乎覆盖了全国所有省、市、自治区。自2012年启动智慧城市试点工作以来，截至2018年，全国已有600多个智慧城市试点，广东、山东、上海在全国智慧城市试点中走在前列。中国城市建设进入以人为本的高质量精细化建设阶段。在政府、开发商、集成商、服务运营商和第三方服务机构的共同努力下，以人为中心的智慧城市建设生态逐步形成，更加高效、精细化、智能化治理模式日趋成熟。智慧交通、智慧安防、智慧社区三大应用领域依托政策支持、成熟技术和基础设施，逐渐成为核心应用场景。

问题
随着我国智慧城市信息化建设的逐步推进，信息系统的种类、功能和数据采集设备已经多样化，这也给智慧城市建设带来了诸多痛点。在目前的智慧城市建设体系中，由于城市数据量巨大，数据流向呈金字塔体系架构，自下而上，感知数据需要经过多层过滤和清洗，然后由集中的决策分析模型响应，从而大大降低了系统处理效率。尤其体现在智能交通和智能安防两大应用领域，系统只能对数据进行存储、保护和共享，不能进行实时、准确高效的分析和决策。因此，它不能完全解决城市交通拥堵和安全应急问题。

在智慧城市建设过程中，大量物联网智能终端设备暴露在公共区域，大大增加了网络攻击的风险，数据和系统的机密性和完整性随时可能遭到破坏，成本和成本相关企业的损失将是巨大的。这种安全隐患也是智慧城市推进的障碍。

另一个问题是信息孤岛的存在，导致项目之间缺乏有机联系。在通信方面，存在数据结构和流通接口不一致、标准化程度低、互联互通严重不足等诸多问题，大大增加了运维成本，费时费力。单维数据分析已经无法进行高质量的分析和预测。此外，数据孤岛现象也会导致各系统之间无法形成应急联动，失去预警和预防作用。

区块链解决方案
区块链可以打破传统智慧城市系统之间的数据孤岛。区块链特别适用于跨企业、跨系统的数据共享，可以在不改变原有系统的情况下，将各系统的原始数据或数据指纹上链，实现数据流通。数据的共享必须实现区块链的身份验证，通过融合载波聚合（CA）技术，将原本匿名的区块链转变为可信的区块链，通过身份认证和共识权限划分系统和人员之间的权利和责任设置。区块链设置了严格的时间戳机制，加上自身不可篡改、可追溯的特点，任何对数据的处理都会在链上留下痕迹，可以追溯。

区块链通过严格的身份验证机制和密码学数据加密机制，确保整个智慧城市体系建设的智能终端安全，每个终端设备都会拥有自己的公钥和私钥对。区块链系统通过智能合约维护终端身份列表，检查设备是否有权访问节点和上传数据，从而避免恶意终端的访问和数据污染。因此，区块链建立了可信数据的协同模型。

此外，地方政府可以在本地部署区块链节点，验证数据的本地化，确定数据来源和真实性，确保数据从源头到使用终端的安全可靠。

区块链赋能的智慧城市前景
建设新型智慧城市是一项系统工程，需要融合多种技术，发挥互补优势。因此，城市建设者不能孤立地使用区块链技术。积极融合大数据、云计算、人工智能等新技术，加快探索技术融合下的城市应用场景，推动城市管理和服务智能化发展。推动区块链在新型智慧城市底层基础设施、中层大数据资源中心、上层智能应用等方面发挥积极作用。

冷链物流是典型的区块链应用，对温度比较敏感，包括药品、冷冻食品和生鲜食品。它通过中间环节运输，从供应商到物流公司和客户，最后到达消费者手中。在传统运输过程中，数据不公开透明，所有运输数据只能由物流公司提供。任何过程中出现的问题都不能说清楚，所以物流公司的数据是唯一的。

通过区块链和物联网，可以确保所有需要追踪的冷链食品或产品的真实性。从仓库到消费者手中，每时每刻，通过物联网采集芯片自动采集数据，授权签名后，上报并上传物品的温度、湿度、地理位置、光照等参数随时上链，使整个冷链运输的数据准确可信。

区块链技术落地的探索仍在进行中。目前已有1024个国家的政策指明了方向，大众对区块链技术的了解也逐渐加深，机会也更多了。

Cyber​​Vein 做了一些与食品行业海鲜产品供应链相关的工作。Cyber​​Vein 为宁波省的一家中国公司开发了一个基于区块链的解决方案，该公司正在为渔民和食品行业的公司或餐馆做海鲜交易平台。

传统上，渔船出海（这里指的是远洋大渔船），要在海上停留一个月到半年的时间，打完鱼再回到港口。问题是海上没有通讯方式，手机没有信号和网络，只有船长有通讯设备可以联系陆地上的人，使用起来也非常昂贵。他们将不得不返回港口，清点捕获的海鲜并储存起来，直到找到买家。这给渔民带来了巨大的工作量和成本，同时也存在部分海产品因不新鲜和买家而被浪费的问题。来自宁波的公司，与几家公司合作，利用了卫星通信技术，让海上的渔民可以随时与陆地上的人进行通信，虽然数据价格还是比较高，但比以前好很多。这使得海鲜交易平台可以实时获取渔船的鱼类数据。渔民一抓到鱼就可以登记鱼的数据，在装货或返回码头时也能找到买家，一到手就可以立即换货。停靠在港口。这消除了港口停靠和将货物移交给买方之间的时间差，为双方节省了成本和时间。虽然数据价格还是比较高的，但是比以前好多了。这使得海鲜交易平台可以实时获取渔船的鱼类数据。渔民一抓到鱼就可以登记鱼的数据，在装货或返回码头时也能找到买家，一到手就可以立即换货。停靠在港口。这消除了港口停靠和将货物移交给买方之间的时间差，为双方节省了成本和时间。虽然数据价格还是比较高的，但是比以前好多了。这使得海鲜交易平台可以实时获取渔船的鱼类数据。渔民一抓到鱼就可以登记鱼的数据，在装货或返回码头时也能找到买家，一到手就可以立即换货。停靠在港口。这消除了港口停靠和将货物移交给买方之间的时间差，为双方节省了成本和时间。他们能够在装满货物或返回码头时找到买家，一旦他们停靠在港口就可以立即用海鲜产品换钱。这消除了港口停靠和将货物移交给买方之间的时间差，为双方节省了成本和时间。他们能够在装满货物或返回码头时找到买家，一旦他们停靠在港口就可以立即用海鲜产品换钱。这消除了港口停靠和将货物移交给买方之间的时间差，为双方节省了成本和时间。

Cyber​​Vein 借助平台公司的图像识别和 GPS 技术，帮助该公司建立了一个区块链数据库，用于存储渔民捕鱼时的海鲜数据。捕获到甲板上的海鲜可以立即通过图像识别技术进行登记，并将数据上传到区块链。这为海鲜数据提供了真实性，因为一些渔民可能会通过传统流程向买家提供错误信息来进行欺诈。

为此，GPS 技术还记录了捕获海鲜的区域，因为鱼的居住区域可能会改变其价格。捕获的海鲜也有时间戳，因为一些时令海鲜产品的价格会根据一年中的不同时间而有很大差异。加入交易平台的食品行业的公司或餐厅可以查看区块链上的数据，并为他们想要的海鲜产品计算出合适的价格。所有这些都可以在渔民仍在捕鱼或返回途中完成。区块链技术帮助渔民和买家建立信任，实现公平价格并简化交易过程。此外，平台还通过第三方服务商为渔民​​提供未立即售出的海产品的仓储服务，以及将产品交付给买家的物流服务，以及仓储方式和时间。运输数据也可以在区块链上查看。可以查看区块链上的数据并为他们想要的海鲜产品计算出合适的价格。所有这些都可以在渔民仍在捕鱼或返回途中完成。

区块链技术帮助渔民和买家建立信任，实现公平价格并简化交易过程。此外，平台还通过第三方服务商为渔民​​提供未立即售出的海产品的仓储服务，以及将产品交付给买家的物流服务，以及仓储方式和时间。运输数据也可以在区块链上查看。可以查看区块链上的数据并为他们想要的海鲜产品计算出合适的价格。所有这些都可以在渔民仍在捕鱼或返回途中完成。区块链技术帮助渔民和买家建立信任，实现公平价格并简化交易过程。

此外，平台还通过第三方服务商为渔民​​提供未立即售出的海产品的仓储服务，以及将产品交付给买家的物流服务，以及仓储方式和时间。运输数据也可以在区块链上查看。区块链技术帮助渔民和买家建立信任，实现公平价格并简化交易过程。此外，平台还通过第三方服务商为渔民​​提供未立即售出的海产品的仓储服务，以及将产品交付给买家的物流服务，以及仓储方式和时间。运输数据也可以在区块链上查看。区块链技术帮助渔民和买家建立信任，实现公平价格并简化交易过程。此外，平台还通过第三方服务商为渔民​​提供未立即售出的海产品的仓储服务，以及将产品交付给买家的物流服务，以及仓储方式和时间。运输数据也可以在区块链上查看。

区块链技术帮助平台验证可用的不同数据，并为买家和渔民建立了基本的信任。该平台监控该供应链中不同流程的成本已经降低，该平台开始吸引更多买家，从而推动业务增长。