基于区块链思维的智慧政务协同建设研究*

刘 洋，冯知新

（齐齐哈尔大学哲学与法学学院，黑龙江 齐齐哈尔 161006）

智慧政务协同是 “互联网+政务服务”发展到较为成熟阶段的建设重点，其特征是基于 “互联网+政务服务”平台实现不同层级、不同地区间的政务数据共享，以及政务事项一网式提交、流转、审核审批和结果反馈。在具体实施过程中，可以借助区块链思维使智慧政务协同的设计和运行更具可行性。

1 智慧政务协同过程中应用区块链思维的切入点

2009年，区块链伴随着比特币系统诞生，目前已广泛应用于金融、供应链、存证及版权、能源等领域。在智慧服务中，雄安新区管委会的住房租赁平台已经开始尝试会同教育局、财政局、房管局、社保局和房屋运营企业构建起一条联盟链，一些中介也作为房屋运营企业参与其中[1]。但总体上讲，区块链与智慧政务的结合潜力巨大，仍应找到其应用于智慧政务协同中的切入点。

1.1 通过区块链思维实现体系结构 “去中心化”

“去中心化”是区块链的最基本特征，它提供了一种分布式手段来担保和核实交易，从而为最终甩开中心控制提供了机会[2]。这种 “去中心化”的本质可以实现智慧政务协同体系结构的弹性，提升智慧政务建设的可行性，主要表现为无需新设中心化硬件和管理机构。智慧政务建设在硬件方面的难点在于中心化硬件的稳定性，非中心化硬件的覆盖率，以及随之产生的重复性投资困境。软件方面的难点在于新建管理机构对于原有行政体系的调整，以及在现有行政体系中的合理定位。区块链的 “去中心化”特性可以缓解智慧政务协同对于中心节点硬件性能和稳定性的过高要求，减少随之产生的较高数额的设备投资，无需新增管理机构。同时，可以保障各地区政府遵循同一应用规则应用平台，联盟链的建成意味着各参与者必须遵循区块链的同一应用规则，无论数据存储、共享和调用，还是事项处理流程、时效和操作规则，都必须遵循联盟链所确定的统一规范，从而使政务协同的效率得到本质提高。最后，由于区块链使用分布式账本算法，即使某地智慧政务平台出现故障无法正常运行，也不会影响其他平台之间的协同工作，同时，有效规避了互联网中的安全风险，避免因为单个节点受攻击而影响整个系统，从而使智慧政务协同的稳定性得到保障。

1.2 通过区块链思维实现数据共享与认证

对于智慧政务协同而言，其实现的重点在于政务数据共享，而用于共享的政务数据必须是权威和可靠的，这就需要有科学精确的认证机制，区块链则是实现智慧政务协同数据共享与认证的良好解决方案。首先，通过区块链实现分布式数据采集、存储和更新，运作机理是当某地区产生一条政务服务事项时，相对应的政务数据将通过P2P 的形式传输给协同政府部门，同时在区块链中存储、更新，通过对账计算实现政务数据复制，并由所有节点一起实现交易验证。其次，通过分布式共识机制实现不同区域政府间政务数据检验与认证。共识机制是区块链节点就区块信息达成全网一致共识的机制，可以保证最新区块被准确添加至区块链，节点存储的区块链信息一致不分叉甚至可以抵御恶意攻击[3]，从而实现政务数据的准确添加和信息一致。最后，以区块链数据的不可篡改和可追溯性保障政务数据共享的精确性和安全性。所谓不可篡改，指的是政务数据一旦由某个节点采集并经全部节点认证通过，就很难被删除，如果需要修改则会产生一组不可删除的修改日志；所谓可追溯性，是指智慧政务平台中任意一笔政务服务 “交易”都会被完整记录在区块链中，随时进行历史信息追查。通过区块链，可以使智慧政务数据的采集、存储、认证、共享、追溯形成完整而科学的链条，从而更有力地支撑智慧政务协同。

1.3 通过区块链思维实现服务优化升级

体系结构和数据共享认证分别是智慧政务协同的框架和基础，而服务优化升级则是智慧政务协同的关键。在区块链思维下，智慧政务协同具有以下3 个方面的显著优势：第一，提升政府服务能力，打造网络 “信任链”。在智慧政务协同联盟链中，无论是政务主体、客体还是第三人，其身份都是经过所有节点认证的，区块链中所存储、更新以及可被获取的数据信息，也是经过共识算法从而实现不可篡改、可被追溯的，其可靠性显而易见。因此，通过区块链思维实现的智慧政务协同服务是安全可靠、深度信任的，有助于政务服务质量的显著提升。第二，区块链智慧政务协同可以降低系统负载，提升行政效率。这是由于在区块链中基于的是分布式账本，各地区政府分节点只需将政务服务所产生数据的哈希值存储到区块链中，相比较原始数据而言，占用系统内存和带宽更少，可以有效避免数据冗余和保护数据隐私安全。第三，通过区块链对数据和多方哈希的记录同步保障政务公开。在传统政务和电子政务阶段，虽然政务公开已经成为重点工作，但政务公开不全面、不主动、不得当现象时有发生，责任主体认定缺乏有效机制。区块链中数据采集过程会产生相关管理日志，多方哈希可以实现数据同步，从而对信息处理的记录进行明确记载，使监管更加有效，民众也更容易在可信节点中获取并验证高质量的政务公开信息。

2 区块链思维下智慧政务协同的技术选用

智慧政务协同机制以区块链技术为主，结合物联网、云计算、大数据等其他技术进行研发。在区块链技术方面，主要选用以下基础技术。

2.1 哈希运算

作为区块链的主要技术之一，哈希运算也可以被称为 “散列”。在区块链思维下的智慧政务协同，必然会产生相关政务基础数据和协同数据，利用哈希运算进行数据检验，有助于更好地实现完整数据的采集和存储。根据哈希运算的原理，每一段数据均只产生一个哈希值，因此，把各地级市协同政务数据通过一定的计算，生成一个固定长度的字符串，形成链式结构的政务协同链，可以有效防止数据被篡改，同时，通过哈希构建默克尔树，实现内容改变的快速检测。哈希运算有助于不同政务协同主体间、政务协同主客体之间数据共享，无需依赖信任也可实现。这是因为当智慧政务协同区块链的用户 （政务协同主体或客体）在系统中产生一笔政务事项 “交易”时，应该使用公钥和私钥对于该交易进行签名，而加密工具则是区块链系统内部的标准公钥，并通过对信息传递速率的限制共同实现数据的一致性和交互。智慧政务协同的难点在于协同主客体间的数据共享和流通，而哈希运算从技术层面使这些难点得以解决。

2.2 数字签名

数字签名在电子政务时期已经被广泛应用，它同时也是区块链中的重要技术。数字签名也可以被称为电子签名，通过数字签名可以使不同节点的身份得以验证，权限得以划分，保证政务数据及协同业务流通的安全性。一般来讲，数字签名要通过密钥技术得以实现，而非通过手写签名的扫描和图像处理。在密钥技术中，主要涉及公钥和私钥两种类型。在区块链中，每一个参与其中的节点都会被分配一对公钥和私钥。当智慧政务产生政务协同事项时，发送方的节点首先使用分配给自己的私钥对于事项内容进行加密，在事项中签名作为附件包含其中。其他相关协同节点收到事项后，首先需要对数字签名进行验证，通过消息完整性和身份合法性验证之后，该协同事项才可以被处理，才会在不同协同主体间进行流转。通过数字签名，实现权限控制，识别政务服务主体、客体、第三方的合法身份，防止某个节点被恶意攻击带来身份冒充。

2.3 共识算法

在智慧政务协同中，每一个协同事项都需要对其有效性进行验证，进而避免数据被非法篡改。通过共识算法，可以解决 “去中心化”分布式账本中的信任、权威和准确性问题。在区块链智慧政务协同中，可使用的共识算法至少有4 种，可以根据不同的政务场景对安全性和效率的需求进行选择。第一，PoW 类共识算法，即工作量证明类算法，主要适用于可以用数字的格式进行价值存储和流转的政务场景；第二，PoS 类共识算法，即权益证明类算法，它通过对每一个节点出块的难度或优先级排序选出最优节点，从而有选择地分配出块政务资源；第三，BFT 类共识算法，即拜占庭容错算法，它突破了PoW 算法和PoS 算法将其他节点视为竞争关系的瓶颈，真正实现了节点间的协同工作，通过协商实现全体节点均认可的场景，这也是智慧政务协同较为适合的共识算法；第四，TEE 类共识算法，即可信执行环境算法，这是一种同时关注硬件利用的算法，保证在该场景中执行的相关政务协同操作的安全性，不被外界干预且不被篡改。

2.4 智能合约

智能合约是通过数字形式来界定的一系列承诺，对区块链中涉及的数字资产进行控制，同时约定了相关节点参与者的权利和义务并通过系统自动运行。运用在区块链思维下智慧政务协同中的智能合约，是一种事先合约，即不同地区的智慧政务节点要寻求一套可被大家接受的合约，规定多方节点的权利义务，明确智慧政务协同的标准流程，商讨智慧政务协同的利益分配机制，并以数字化的形式写入到区块链中。有了区块链的技术保障，可以形成一套完备的状态机系统，智能合约明确了数据存储和读取的逻辑，一旦触发条件就将永久保存。智能合约的存储和运行过程安全透明且执行有力，过程可被追踪、回溯且不可修改。通过智能合约，保障不同省区智能政府的节点严格按照既定逻辑执行，从而保证政务服务标准的一致性。

2.5 P2P 网络

在电子政务和 “互联网+政务服务”建设过程中，各地区普遍使用C/S （客户端/服务器）或B/S（浏览器/服务器）的软件结构。无论C/S 还是B/S结构，其核心都是服务器，其系统的稳定性和运行效率都由中心服务器的能力所决定，这显然与区块链 “去中心化”的特征不符，故而P2P 网络 （对等计算机网络）成为区块链最适用的软件结构。P2P打破传统C/S 和B/S 模式对于中心服务器的依赖，实现用户群共同维护的网络结构，它是 “去中心化”的重要技术支撑。所有节点中的网络参与者的地位是对等的，从而实现他们之间的任务分配和负载平衡。由于P2P 网络不再依赖中心服务器，一旦某一个节点无法正常运行也不会影响系统整体，因此它具备更强的稳定性。与此同时，P2P 网络中用户越多，网络资源也会随之增加，单个节点从网络中可获得的资源数量也会更多，因此增加的用户数量与服务质量成正比。这是与C/S 和B/S 完全不同的，它良好地解决了当前信息社会中用户数量庞大给智慧政务系统负载带来的挑战。

3 区块链思维下智慧政务协同的建设策略

在区块链思维指导下，在相关地区全境建设基于主题事项和多元承载形式的智慧政务平台就更具可行性。以下3 项建设策略，分别解决了覆盖面问题、形式问题和渠道问题。

3.1 建设覆盖地理全境的政务协同链

当前，国务院 “互联网+政务服务”总体指导思想是在国家、省、地级市3 个层级进行平台构建、数据共享和业务协同，它实现了纵向层级的政务协同。但同级别的政务协同，特别是上级行政隶属不同的横向政务协同的解决方案还亟待完善。区块链可以实现覆盖地理全境的政务协同链建设，有效促进行政隶属不同的横向政务协同的平台搭建，减少地方政府的设备购置和运维中的资金和人力压力。这里所谈到的地理全境，是指地理位置相近、人员交往交融频繁、有较多政务服务交叉的多个省市，通常以地级市政务平台作为参与节点构建一级政务协同链，这些地级市对应的省级政务平台也作为参与节点构建二级政务协同链。一级政务协同链主要通过分布式账本，将涉及域内的企业、公民和其他组织的政务数据和信息进行记录和认证，在办理政务服务事项时实现域内智慧政务互信以及通办。二级政务协同链除完成一级政务协同链提交的需省级审批的事项协同处理之外，还需对一级政务协同链的工作绩效进行监督。

3.2 建设基于主题事项的政务协同链

如果说覆盖地理全境的政务协同链从空间上实现智慧政务协同的完善，基于主题事项的政务协同链则从内容上使智慧政务协同更加全面。具体来讲，要全面规划和梳理政务服务的主题事项，以G2G，G2B，G2C 3 个大类构建数个面向其他智慧政务、企业、公民的政务协同链。首先，区块链思维下的G2G 智慧政务协同，主要确定与上下级或其他同级智慧政务主体进行协同的覆盖内容，如可被不同政府部门互认的公民企业信息，就应以共识机制的形式储存在政务协同链中，这样可以有效避免各种证明给政务客体带来的不便。其次，区块链思维下的G2B 智慧政务协同，主要以企业事项为中心，整合事项办理涉及的政府部门构建事项协同链，实现跨地区、跨部门企业事项一站式办理。再次，区块链思维下的G2C 智慧政务协同，主要是针对公民各生命周期对于政务服务的多样需求，将所涉及的办理部门、数据和流程整合成同一个政务协同链。特别是要利用区块链信息的可回溯性，对于公民和企业的政务服务办理偏好进行趋势分析，从而更好地提供政务服务。要以 “去中心化”的形式，以智能合约和共识机制为保障，打破各地市的地域限制，使同一主题事项的政务数据均可处理和维护。

3.3 建设多元承载形式的政务协同链

要建立区块链思维下的智慧政务协同机制，就要建设有助于各地区智慧政务参与和使用的协同链公共渠道，这个公共渠道既包含智慧政务协同办公平台，又包含政务服务数据链共享平台。从传统政务到电子政务，再发展到 “互联网+政务服务”和智慧政务阶段，政府的工作均可以从对内和对外两个层面进行划分，对内就是办公自动化，对外则是在线政务服务。如果说电子政务全面实现了在线协同办公，那么 “互联网+政务服务”和智慧政务的建设重点则毫无疑问是政务服务协同化的构建和完善。在区块链 “去中心化”、共识机制和智能合约的思维指导和技术支持下，既要实现政府内部多元主体间的政务协同链，又要实现政府与其他地区或层级政府、企业和公民之间的政务协同链。智慧政务协同办公平台为前者，政务服务数据链共享平台则是后者建设的重点和关键。从载体上，既要建设一站式协同办理网站，又要构建智慧政务APP。所谓智慧政务APP，是政府部门为了开放政务，开展便民服务，了解并收集民意等而开发使用的移动应用程序[4]，政务协同是该APP 最重要的功能之一。目前跨地区、跨部门的一体化智慧政务APP 远未达到成熟水平，借助区块链技术可以使该进程加快。

综上所述，区块链与智慧政务协同进行思维和技术联结是有显著的现实意义的，它可以推动跨地区、跨部门的智慧政务协同，规避技术和体制难点，有力推动政务信息化进程。但区块链技术在数据分享、监管方式、隐私保护等方面都对我们提出了更高的要求[5]，因此客观地讲，其在政务领域的应用还有待进一步研究。