区块链技术的军事物流应用前景

　　摘要：随着比特币的出现，区块链技术逐步兴起，其应用研究也呈现出爆发式增长态势，目前其应用领域已从数字货币、金融领域扩展到物联网、智能制造、供应链管理、医疗等多个领域，而拥有数据分布存储、信息追根溯源、运行安全可靠特性的区块链技术，必将在军事物流领域得到广泛应用。文章对区块链的分布式架构、局部结构以及非对称加密原理进行了阐述，总结提炼了三个特点并分析了该技术在打造可视物流、建设物流信息平台和深化军民融合物流发展三个方面的应用前景。

　　关键词：区块链；军事物流；分布式；区块；非对称加密

　　作者简介：于明媛（1955-），女，天津人，武警后勤学院硕士研究生，研究方向：应用经济学。

　　自2008年提出“比特币”概念[1]后，以比特币为代表的数字加密货币体系开始进入金融领域，作为比特币交易的底层技术区块链也随之兴起。近年来，区块链的研究不断深入，其应用发展也体现出多元化的特征，很多专家学者认为区块链技术是一个极具潜力的颠覆性技术。而“天生”拥有数据分布存储、信息追根溯源、运行安全可靠特性的区块链技术，必将在军事物流领域大展拳脚。

　　1区块链技术的原理及概念

　　建立网络的主要目的就是参与人员互相协作并共享资源，而如何配置不同的设备来共享资源很大程度上要依赖于网络的功能和设计，根据信息资源在空间分布结构的不同，大体上可以分为两种架构模式，即集中式系统和分布式系统[2]。图1展示了这两种架构模式的对比。

　　信息资源体现为空间上集中配置的系统为集中式系统。简言之，就是一个主机带多个终端，终端通过网络连接到主机。终端没有数据处理能力，仅负责数据的录入和输出。而运算、存储、处理等全部在主机上进行。集中式系统主要流行于20世纪，目前，在日常生活中常用的银行自动提款机（ATM）便是这种集中式系统。而在分布式系统中有许多台不同的机器，每台主机都有自己的数据库、中央处理器、终端等，任意两台计算机都可以通过通信来交换信息。它们在空间位置上可以随意分布，多台计算机之间没有主、从之分，但在逻辑上属于同一系统，若干计算机可以互相协作来完成一个共同的任务。

　　区块链便是一种分布式系统，不仅可以将数据存储在所有参与记录的节点中，还可以由系统参与者集体记录、共同进行维护。区块链技术中的数据可以通过电子记录而被永久储存下来，“区块”就是存放电子记录的文件。区块生成时间段内的所有交易数据被完整的记录在区块中，实际上区块就是交易信息的大集合，其大体分为区块头和区块体两部分。区块头用于链接前面的块并为区块链数据库提供完整性的保证，区块体则包含了经过验证的、块创建过程中发生价值交换的所有记录。区块链通常不直接保存原始数据，而是保存其哈希函数值，即将原始数据编码为特定长度的由数字和字母组成的字符串后记入区块链。时间戳赋予区块链时间维度，每个节点都会通过加盖时间戳的方式把交易信息的写入时间记录在区块中，各区块最终按照时间戳的时间顺序连接成一条主链，这便形成了区块链。

　　为了保证参与者的信息安全，区块链技术采用加密算法。在加密过程中使用的公钥是透明的、全网可见的，所有人都可以用公钥来加密一段信息；而在解密过程中使用的私钥只有信息拥有者才知道，被加密的信息同样只有拥有相应私钥的人才能够解密（见图3）。因此，整个链上的交易信息是公开可见的，但是参与者的信息是被保护起来的，没有经过授权则无法对其信息进行访问。

　　基于对区块链的原理分析，可以认为区块链技术是利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用块链式数据结构存储数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全的一种全新的分布式架构与计算方式。

　　2区块链技术的特点

　　2.1数据分布存储

　　在区块链技术中，数据内容通过分布式记账得以确定，盖上时间戳后生成了区块数据，价值交换的信息通过分布式传播发送给各个节点并实时更新及实现了数据的分布存储。即使部分节点损坏也不会影响整个数据库的数据记录与信息更新，系统具有稳健性。

　　2.2信息追根溯源

　　如图2所示，区块链中的每一笔交易信息与相邻2个区块串联，区块数据结构存储了所有历史数据，其链式结构和相关技术决定了区块链上的数据只能被汲取、新增，而无法删除、修改，因此通过区块链可以实现对任何一笔交易追根溯源。

　　2.3运行安全可靠

　　在区块链中，一旦信息经过验证并添加至区块链，就会永久的存储起来，除非能够同时控制住超过51%的节点，否则单个节点上对数据库的修改是无效的，而非对称加密使篡改的难度和成本大大提高，因此区块链的数据拥有极高的安全性和可靠性。

　　3区块链技术的军事物流应用

　　如今，区块链的应用已经从金融领域延伸到物联网、智能制造、供应链管理、数字资产交易等多个领域。而“天生”拥有数据分布存储、信息追根溯源、运行安全可靠特性的区块链技术，在军事物流领域也拥有着广阔的前景。

　　3.1打造可视物流，实施精确保障

　　随着军事变革的推进，军事物流的发展和建设将面临新的更加复杂多样的要求。而要做好物流保障工作，就必须紧跟时代步伐，利用先进的智慧手段和管理理念，构建新型军事智慧物流体系，打造实时可视物流。

　　当前部队在执行处突任务时，供需矛盾相对突出，特别是在遂行重大自然灾害救援任务中，需求难以预测，易发生前方物资堆积成山、后方物资持续供应或部分品种断供缺供的现象，这即是“资源迷雾”问题导致的保障效益低下。而区块链技术具有信息分布存储、不可篡改等特性，利用区块链技术可以建立“虚拟仓库”，实现对每个仓库的物资品种、数量、质量等信息的精准掌握；同时可以及时获取物资保障中的途中运输、定点储存、装卸搬运、流通加工等环节的信息，使对军事行动中物流运作的全过程实施动态监控成为可能；以区块链技术为支撑，可以实现物流与信息流的双轨并行，有利于及时了解战场需求，实现科学、动态、精细系统协调，提高精确保障能力。

　　3.2构建信息平台，确保信息安全

　　物流信息平台是军事物流体系的核心，因此必须将信息安全上升到战略高度来加以重视。当前，部队在网络技术和信息技术两方面的发展程度都很慢，且存在大量技术漏洞，较易发生失泄密问题。国内外敌对势力容易利用网络和技术漏洞窃取军事秘密，破坏部队建设。而拥有信息完整性特性的区块链技术，能实现数据存储和数据加密的有机结合，并保护高度敏感数据，在一定程度上有助于提升军事物流信息的安全性。

　　在平时状态下，军事物流信息存储在网络系统内，很容易被搜集而造成泄密，且在传输过程中由于要经过许多难以查证的节点，在任何节点均可能被读取或恶意修改，信息可靠性较低。区块链技术可以实现对信息追根溯源，使进入区块链的信息不可篡改，可以有效提升军事物流信息在网络中传输的可靠性；同时利用非对称加密，使涉密信息在网络中的传输更具安全性。在战时状态下，传统的物流指挥机构过度依赖于指挥中心，一旦指挥中心受到攻击或出现故障，将使指挥体系处于瘫痪状态，在一定程度上加大了风险。区块链拥有去中心化的特性，将其应用到军事物流平台建设，将使物流指挥系统更加稳健，并提升战时抗毁伤能力。目前，美国国防部高级研究计划局（DAPPA）正通过区块链技术创造一个安全的物流信息平台，研究区块链能否在保护高度敏感数据上提供帮助，并研究其在军用卫星、核武器中的应用潜力，试图创造出一个更加安全的信息平台。

　　3.3促进军民融合，共享军地资源

　　当前，面对复杂多变的新态势，军队遂行任务时的不确定性、突发性特征愈加突出，强度和规模都空前增大，仅仅依靠军队自身也很难完成，这就需要发挥地方力量，加快完善军民融合物流保障体系。尽管在一系列军事行动中我国的军事物流体系和民用物流体系均发挥了重要的作用，但是在基础数据、动态情报共享以及军地物流指挥体系融合方面仍然存在着明显的不足，这些问题的出现，严重影响了体系发挥更好的作用，而区块链技术恰好可以弥补这些漏洞。

　　区块链的分布式架构利于信息的高效传递，利用非对称加密能够在军事保密的前提下实现军地网络对接，充分共享军地信息资源，从而建立信息情报共享、行动监控、协同指挥等军地合作机制，为行动决策提供可靠依据，将大大提高后勤保障的军事效益和经济效益。