区块链技术在军事后勤领域的应用前景介绍

区块链技术又被称为分布式账本技术，是一种互联网数据库技术，其特点是去中心化、公开透明，让每个人均可参与数据库记录。区块链不仅会改变各行各业，还会像优步和亚马逊等企业一样，再次颠覆各个市场。本文用DNA之于生物遗传领域的作用进行类比，介绍了区块链技术对于分布式信息存储和信息安全方面的意义。之后，又以“顺风车”叫车软件Waze为例，探讨了区块链技术在军事，特别是军事后勤领域的应用前景。

本文作者Jamie Schwandt中校，系美国陆军预备役部队后勤军官及网络红队成员，具有“美陆军部精益六西格玛黑带”资质和堪萨斯州立大学的博士头衔。全文编译如下：

区块链是一个令人困惑但应当被接受的概念，因为它具有极大的潜力，将改变每个行业的业务运作方式——包括供应链管理、农业、银行业、运输、教育、赛博等。这一涉及数据事务处理的技术将从根本上改变美国军方的运作模式，尤其是在后勤领域。

区块链技术可使军事系统彻底告别单点故障，由于系统中的各个点都足够分散，因此对任一点的攻击都不会对其他点造成破坏，并且可以通过故障点追踪到特定的漏洞。

什么是区块链？

大多数人可能会将区块链定义为数字帐本技术或分散式系统，或者将其与以数字形式流通的比特币混淆。因此，我们首先要搞清楚，到底什么是区块链。

生命可以追溯到起源，所有生命的基本代码都是DNA。DNA由称为核苷酸的构建块组成，它含有制造独特物种（如智人）的生物指令。许许多多的核苷酸链接到一起形成DNA链。在DNA复制的过程中，DNA链会解开并被复制。幸存的指令一点一点地传播，并随着时间的推移而变化和发展。DNA就像复制的数据存储一样，可以追溯到源头。

区块链所起的作用与DNA相同。Maryanne Murray在其“区块链释义：路透社视觉指南”专栏中对区块链做出了出色的解释。

Murray将区块看成是一种数据库，其中存储的众多记录被捆绑到一起以构建整条链。在区块链中，节点（即计算机）遍布互联网，其中信息随着时间的推移通过各种事务而发生变化（类似于DNA复制）。一旦通过称为工作量证明机制的检验，就会添加新的块，从而达成共识以验证这些新的块。正如在DNA中一样，失败的突变不会复制，但成功的突变会在整个群体中传播。

在区块链中，恶意节点是不被接受的并且不会传播。此外，每个事务都被跟踪并可以跟踪到单个点，从而阻止数据操作。

区块链技术几乎可以改变军队所做的一切。以赛博领域为例，区块链建立在分散的网络上，由于没有中央控制，因而建立了一种无中心故障点的系统，可有效防止赛博攻击和欺诈。2015年，美国人事管理办公室（OPM）曾遭大规模黑客入侵，泄露了数百万联邦雇员的个人信息。这是因为所有信息都存储在中心点上统一管理，因此黑客只要攻击中心点就可以访问其他一百万个点。

没有黑客攻击的世界

在区块链中，每条信息都被记录在块上，而一个块可覆盖分布于多个节点上的多个副本。每个块通过称为哈希值（hash）的唯一代码链接到前一个块。由于区块链中不存在中央管理机构，因此没有可供黑客攻击的中心点。若把一百万个数据点中的每个点都看作一美元钞票。如果每个点都由一个中心点（如美国人事管理办公室）控制，那么黑客只要攻击这个中心点就可以获取一百万美元的钞票。

但如果人事管理办公室使用区块链技术，黑客每次就只能攻击一个点。在某个点遭到攻击之后，网络中的所有其他点都会知道并准备好，同时阻止遭到攻击的块与其他块连接。当有人试图入侵系统时，记录会被更改。记录的变更会改变哈希值，不再与前一个哈希值匹配。哈希值是链中一个块连接到另一个块的代码。如果代码不匹配，则该块不会被添加到链中。这就像DNA中一种失败的突变。最终，黑客可能只能获得1美元而不是100万美元。

区块链的工作方式类似于Waze这种基于实时方向的平台和应用程序，将使军方能够为预定位站点和3D打印位置绘制最有效的路线和位置，使护航车队能够应对突发事件并及时调整行进路线。（译者注：Waze是一款根据驾驶员信息提供实时驾车导航服务的应用，后被谷歌公司收购，用于提供拼车服务，与优步和来福车（Lyft）开展竞争。）Scott Orgera在“什么是Waze及其如何运作”中写道，正如Waze收集的信息允许驾驶员避免拥堵并使第一反应者确定最有效的路线一样，Waze还可通过用户每天收集的大量数据，使城市规划者能够设计新的基础设施。军方可以使用同样的信息来确定预定位站点和安全护航路线，并确保基础设施沿着理想的路径建立。

计算机与人的共享

网络将持续更新用户和计算机在护航期间收集并共享的重要信息。通过这种方式，可以无缝地预测准确的路线，以便在需要时将正确的物资送到正确的位置。可使用名为Everipedia的区块链技术创建一种类似维基百科的知识共享系统，其运作模式更像是一种新型的在线百科全书。Peter Rubin在“极力推崇区块链的维基百科竞争对手”中写道，Everipedia在创建和批准文章时使用了一个名为IQ的点系统。

通过创建和策划合法文章，IQ可转换为基于令牌的货币，为编辑带来Everipedia中的经济利益。IQ可以防止不良行为者制作虚假文章和传播虚假新闻。Everipedia中没有集中的服务器或服务器成本，机器人会对正在发生的变化进行比较，从之前的每次变化中学习，并可以在几分钟内删除流氓节点和虚假文章。

军方可以按照这种思路创建一种知识共享平台，使指挥官使用类似于IQ的点系统相互通信。这种由人工智能主持的实时互动，可以实现非实体化的未来指挥所。

智能合约和采办

将Waze这样的技术与区块链技术结合使用，即可将来自数百万民间和军方驾驶员收集的数据用于为护航车队提供关于沿途的攻击、简易爆炸装置和敌方障碍物的警告。民用和军用车辆可以作为节点，通过与部队单位及车队的全新联络方式，形成一个后勤人员社区。军队不仅可以实现更高效的护航，还可以创建一种与东道国政府建立智能合约的分散处理方法。

军方可以采取与Waze为驾驶员和乘客建立智能合约相似的模式。如果接单成功，Waze将创建一条允许司机接送同一方向乘客的路径并收取相应费用。由于这一“顺风车”叫车系统具有无中央控制机构的特性，因此美国目前还没有其他公司（如优步）涉足这一领域。军方可以建立一个补给物资寻找护航车队的系统，而不是护航车队寻找补给。这种方法可以更有效地为士兵提供补给物资并填满每辆卡车，从而使护航车队免遭不必要的生命威胁。

供应链生态系统

订购备件甚至食物时，我们是否知道产品的价值或安全性标准是什么？使用3D打印机为飞机创建零件时，有什么方法可以确保打印机没有被黑客入侵，从而避免创造出会导致灾难的零部件？利用区块链技术，每个零部件都可以追踪到原点。

这也有助于解决合同或采购方面的争议，因为块中的任何内容都不能被操纵或删除。Robert Hackett在“沃尔玛与9大食品业巨头就IBM区块链计划开展合作”中写道，沃尔玛开始使用区块链技术来跟踪其采购情况。例如，如果沃尔玛购买了一块肉，记录将包括肉的来源、加工和储存的地方、运输地点、温度和销售日期。

这种类型的跟踪将推动整个过程的透明度，这在美国是至关重要的。如果在伊拉克和阿富汗实现资金的透明跟踪，就可以追踪纳税人的钱在这些国家政府内部的流向，清晰地掌握这些钱用在了什么地方或用在了谁身上。区块链技术可以避免发生电影《血钻》中的场景。从本质上讲，区块链将阻止恐怖组织得到资助。

3D打印机的安全性

此外，区块链技术还可用于确保3D打印机在创建备件时不会遭到黑客入侵。军方可以通过无钥匙签名基础设施（KSI）取代传统的公钥基础设施（PKI）来实现这一目标。Ben Dickson在“区块链如何帮助对抗赛博攻击”中讨论了区块链技术的潜力。无钥匙签名基础设施的好处是，它可以通过运行哈希函数并将结果与区块链上存储的原始元数据进行比较来验证数据的完整性。无钥匙签名基础设施分布在网络（其中的公钥基础设施使用非对称加密）与中央证书颁发机构维护的公钥缓存之间。

区块链技术能够以多种方式为美国军队和政府增加价值，如监控F-35战斗机所需的诸多部件，确保在满足政府需要的同时使合同得到控制，保护服务成员和/或承包商的数字身份，管理难民的文件，以秒为频率（而不是数天或数月）对补给物资和食物的运输进行跟踪，以及确保资金用于真正需要的人。

结语

区块链技术将从根本上改变我们所做的一切。我们应该接受这项技术，并在军队内部，特别是在后勤领域采用它。毫无疑问，我们的竞争对手必定会采用这项技术，只希望我们不会陷入追赶对手的境地。