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未来数据战争:区块链技术的军事应用

作者: 数字化观察网 发布时间: 2021年05月04日 11:33:28

在未来战争中数据的作用将越来越重要,数据的正确与否直接关系到战争的胜负,甚至可以说数据战就是未来战争的一种极其重要的形式。数据战可看成是在保护己方产生、存储、分发、处理、分析和利用信息能力的同时干扰敌方相同能力的能力。

随着以比特币为代表的各种虚拟币的热度不断提高,其背后的支撑技术——区块链技术也引起了业界的强烈关注。区块链就是一种网络上的各参与者都能共享但没有哪个单一实体能够控制的共享分布式防篡改数据库。由于区块链技术有去中心化、去信任、防篡改等突出优点,其应用已经不仅限于金融圈,逐渐进入到军事领域。包括美国和北约在内的多个国家和组织都在积极探索区块链技术在军事领域的应用。

利用区块链可提供一种数据战网络设计、运营和防御的新范式。区块链可用于在高度对抗环境中对敌作战, 让指挥官和参谋人员能可靠指挥和控制部队。区块链的机理是假设网络中存在敌方;利用未受损节点的数量优势压制敌方行动;让信息永久防操控或破坏。总之,区块链是在一个不可信的世界中创造了一种可信系统,有巨大的军事应用潜力。

区块链的概念

所谓区块链就是一种网络上的每个参与者都能共享但没有哪个单一实体能够控制的共享分布式防篡改数据库。换句话说,区块链是一种存储数字记录的数据库。网络参与者群体可以共享该数据库,所有网络参与者都可提交纳入区块链的新记录。然而, 这些记录只有经过该群组大多数人的同意(即获得共识)后才能添加到数据库当中。此外,一旦记录加入就永不可修改或删除。总之,区块链记录数字信息并保护其安全的方式是使之成为该群组一致认可的过往记录。

区块链是由中本聪( 化名) 于2008年与加密货币“比特币”概念一起首次提出的。中本聪的设想是“交易双方可以不经过金融机构直接进行在线支付。”然而,没有可信中央权威实体监督账目和交易,没法防止不诚实人的一币多花问题。中本聪的解决方案是采用一种带时间戳的、基于共识的加密标记交易分布式数据库,这些交易形成不能篡改的记录——区块链。比特币于2009年变为现实,从那时到2016年4月,比特币的市场资本总额从0增长到超过63亿美元,2018年更是超过1000亿美元。每天都有约660万比特币用户在全网进行12万笔交易,交易额超过7500万美元。

比特币是区块链技术应用的一个著名实例。曾经发生的每一次比特币流通、每笔比特币交易以及每笔比特币账目都记录在运行于开放互联网上的区块链数据库中,完全暴露在政府、犯罪组织和黑客面前。但比特币区块链从未被黑过。因此这一技术非常值得研究。

虽然许多年来,比特币实际上成了“区块链”的代名词,但二者明显是两种不同的技术。比特币仅仅是区块链的第一种流行应用,就如同Email是互联网的第一个流行应用一样。实际上,区块链应用潜力巨大。区块链的支持者将区块链的成熟度和创新潜力比作1992年的互联网(万维网之前的互联网)。然而,区块链技术只是简单利用了现有互联网基础设施,区块链技术的成熟进步速度是互联网的三倍,未来数年内就有望进入主流应用。

业界也认识到了区块链技术的潜力。自2013年起,有超过10亿美元风险投资投给了120个区块链初创项目。其用途各异,从金融到不可分割资产的跟踪和贸易,如钻石和艺术品, 到可作为法庭呈堂证供的数字公证服务。涉及的利益也比一开始有大幅膨胀。成熟的大型公司,如洛马公司、IBM、高盛等,也开始研究区块链在各自领域的潜在应用。

区块链解决了在部分参与者不可信的不可靠网络上可靠交换信息的数据科学难题。区块链安全模型从本质上假设整个流通中会有不诚实的参与者,他们不仅会制造虚假数据,而且会试图操纵诚实参与者传来的有效数据。区块链会利用各种消息传送和共识技术,拒绝无效数据,防止有效数据被秘密修改或删除,从而保证数据完好性。

展开全文

区块链相比传统网络防御策略有三大优势:第一,区块链假设网络攻击既来自敌方也来自可信内部人员, 因此它不采用边界防护的方式,而是设计用于在一种冲突网络环境中保护数据。第二,区块链网络利用网络的集体力量积极对抗恶意行为者的动作。即,区块链会利用以多打少的不对称优势。最后,区块链实现安全性不依赖于秘密或信任。区块链中,没有终会暴露的所谓秘密,没有待保护的密钥,也没有可信管理者。区块链提供的是一种内在安全功能,还可根据应用需求在其上添加其他安全功能。正是有了这些优势,区块链才能在没有可信中央权威机构的情况下在开放的互联网上成功安全运行,并完全暴露给恶意行动者。区块链在敌方采取恶意行动的情况下仍能保护数据完好性, 因而对于军队在未来高度冲突环境中取胜有着巨大的军事实用性。

区块链技术构成

与大部分技术一样,区块链也综合运用了多项其他新兴技术提供独特的新功能和能力。

表1 安全哈希函数输入输出实例。

哈希计算:数字指纹

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