区块链的巨大价值主张是什么?它能够实现彼此可能不相识或不信任的各方之间的协作式商务。区块链和其他分布式账本技术有助于提高透明度、识别利益相关方、转移资产、开拓新的金融机会,并提高预测和规划的准确性,从而使供应链运营更加高效、更有盈利能力。
尽管大多数企业和政府机构都希望实现这些目标,但与此同时,人们也担心区块链上某些信息的保密性和保护问题。
数据在供应链中是一种宝贵的商品。但利用区块链发挥其价值会引发商业和合规问题,如果不加以解决,这些问题可能严重阻碍区块链的采用。
以下是围绕在区块链上共享商业信息的五大主要担忧,以及应对这些担忧的一些方法。
担忧一:供应链中的交易永远无法做到完全透明。
供应链参与者之所以对区块链感兴趣,正是因为它能够实现跨上下游多个层级的透明度和可见性,但在这种程度上披露如此多的数据并不可取。
一方面,供应链中许多关键的运营环节依赖于缺乏透明度,而且出于合理原因,可能需要保护上游供应商的身份、下游供应商支付的价格,以及真实的需求水平和可用库存。
另一方面,如果需要向海关和监管机构等监管部门披露机密信息(例如商业秘密),这些信息仅出于合规目的披露,并且会受到最严格的保密保护。
担忧二:机密信息必须保持机密。
如果机密信息必须保持机密,那么为什么两个供应链合作伙伴可能希望对彼此隐瞒某些信息,却仍将这些信息记录在区块链上?原因有两点。
首先,合作伙伴可能认为,让区块链充当经认证数据的唯一可信来源具有价值,参与者可以从中提取所需的特定数据。
其次,在一对一整合过程中,理解哪些内容应当被遮蔽、哪些内容可以披露,这一实际挑战过于艰巨。
担忧三:企业希望在预测和规划中使用生态系统数据,但又不愿披露原始数据。
基于共享准确的需求预测、库存水平和生产估算的供应链协同规划,长期以来一直是优化供应链运营的目标。然而,供应链一直无法实现这一目标,原因在于企业缺乏与合作伙伴共享准确预测信息的动力;即便有此动力,也没有办法以协调且及时的方式在供应链中安全地共享此类信息。
担忧四:企业需要在交易中隐藏某些关键信息。
供应链中商业信息的价值与重要性(因而也具有敏感性)在此体现得最为明显:在某些情况下,即使各方在交易中需要使用某些信息,通过对其隐藏这些信息,仍可释放价值。例如,一家大宗商品生产商希望尽快将库存移出其资产负债表并确认收入。它可以在区块链上将这批库存出售给一家贸易公司或第三方金融机构,后者随后可在适当时机转售给最终买家。然而,大宗商品价格十分敏感,尽管各方都会从这种融资结构中受益,但对生产商而言,让居间的金融机构知晓实际价格在商业上是不可接受的。
担忧五:企业可以验证区块链上经认证的信息,但无法查看这些信息。
供应链可能需要对大量加密数据进行匹配和验证。装配流程和物料清单较为复杂的行业(例如航空航天和电子行业)必须在多个供应链合作伙伴之间处理这一问题。例如,一家航空航天制造商可能与他人成立合资企业,共同组装一台由数百万个零件构成的航空发动机。为了协调采购和装配,各公司应共享各自的零件编号,以便核对零件。然而,零件编号属于敏感的专有数据。一旦经过哈希处理或加密,即使在需要数据执行某项功能时,数据也必须保持这种安全状态。
面向商业敏感数据和数据保护合规的区块链解决方案
Hyperledger、Corda 和 Quorum(以太坊的私有分支)等区块链协议、框架或平台极大地改善了数据隐私和保密性。它们具备身份管理功能,能够在整个生态系统中部署产品功能,并建立一套用于网络治理和控制的政策。重要的是,这些协议通常与位于其上层的中间件或应用层结合使用,而每一层都很可能具有自身的数据隐私功能。

基本保护措施,例如链上/链下配置,以及仅存储哈希数据
防止数据在区块链上被共享的最简单方法是什么?从一开始就不将其记录在链上。有选择地将数据放置于区块链上(通常来自 ERP 系统)是实施区块链系统中最重要且最耗费时间的步骤之一。企业可以将信息存储在链下,即存放在其自有的集中式数据库中,甚至存放在区块链系统提供的数据库中,该数据库与区块链本身相隔一个层级。

如果数据需要上链,最佳做法是仅存储数据的哈希值,而数据本身则保留在链下数据库中。对于数据密集型文件(即文档)而言,这是一种常见的解决方案。除了提高数据隐私性外,这种结构还有助于提升区块链的吞吐量——链上数据越少,运行查询和处理数据所需的时间就越短。
在区块链上基于角色的访问控制,以实现数据的选择性遮蔽
一种解决方案是将信息放在区块链上,在利用熟悉的安全工具的同时,享有经认证数据带来的益处。一种有效的方法是通过链码或智能合约系统直接在区块链上实施访问控制,链码或智能合约是管理用户与区块链交互界面的一层逻辑。区块链系统原生的公钥和私钥会为各个用户生成,并可与企业现有的身份管理系统集成。公钥将让系统知道该用户是否对某些信息具有读写权限,并且只有这些用户才能解密相关信息。
链码和智能合约还可以被编程为基于仍处于隐藏状态或已披露的数据触发操作。用户可以对从区块链查询到的经遮蔽数据运行计算,但只能看到解密后的结果,而无法看到底层数据本身。
零知识证明
零知识证明是密码学中一个成熟的概念,允许一方在不透露使声明成立或不成立的基础事实的情况下,证明某一声明的有效性。零知识证明的一项关键进展是 zk-SNARK(零知识简洁非交互式知识论证),它显著缩短了零知识证明算法返回结果所需的时间。但延迟仍然较高。例如,摩根大通在其对区块链的财务审计中采用了零知识证明,但每笔交易的处理时间超过 40 秒。鉴于速度是区块链最强大、最具前景的特性之一,更广泛的区块链社区正在研究如何缩短证明完成工作所需的时间。对于交易量较低的供应链交易,以及对这一隐私水平有重要需求的场景,目前状态下的零知识证明仍可能具有一定的适用性。
全同态加密
全同态加密(FHE)是一种对加密数据进行数学运算并返回加密结果的方法。如果无法独立验证通过 FHE 处理的加密数据,区块链就显得更为关键,以便对数据进行认证。
数据遮蔽的益处是显而易见的。供应链合作伙伴可以在完全加密的数据上运行基于人工智能算法的数据分析,且只有应当获得结果的人员才会获得解密密钥。然而,FHE 速度较慢;除非供应链中的某项计算不需要实时传输,否则通常不值得采用。Skuchain 目前在供应链的协同规划应用中使用基于角色的访问控制和智能合约,以协调采购、管理、生产和交付,并且我们正开始将 FHE 用于敏感数据和更复杂的算法,这些数据和算法需要额外一层安全保护。
接下来会怎样?
使用区块链的供应链合作伙伴需要与交易对手就如何在维护数据机密性与共享所带来的益处之间取得平衡进行沟通,以提升双方运营的协同效能。拥有广泛供应链的企业应继续积极参与行业联盟,以确保解决方案符合实际标准和最佳实践。这些努力应当催生供应链中开展业务的新方式,基于经认证的信息提升增值能力,并改善合作伙伴之间的协作。


