杭州甘道智能：利用物聯(lián)網(wǎng)+區(qū)塊鏈技術(shù)解決學籍管理問題

杭州2020年7月3日 /美通社/ -- 當前，學籍檔案管理、教育公平等話題成為老百姓十分關(guān)注的內(nèi)容。甘道智能首席區(qū)塊鏈專家顧問黃銳先生指出：在目前分布式的教育資源環(huán)境下，形成以“人為本”的“一人一生一號”學籍編碼體系，具備數(shù)據(jù)徹底防篡改特性，多重溯源驗證能力的全生命周期學籍、學歷檔案管理，區(qū)塊鏈技術(shù)是一種可行方案。目前，杭州甘道智能科技有限公司正式啟動了基于區(qū)塊鏈的教育學籍鏈開發(fā)，并將攜手安徽云海量子科技有限公司在安徽省合肥市瑤海區(qū)數(shù)據(jù)資源局率先落地試點。

三階段教育學籍管理示意圖

利用區(qū)塊鏈技術(shù)分布式協(xié)調(diào)機制在中小學學籍管理機構(gòu)、考籍管理機構(gòu)、高校、全國高等教育學籍學歷管理機構(gòu)、社會培訓機構(gòu)、就業(yè)指導中心、事業(yè)和企業(yè)單位等分布式實體之間，建立自動化協(xié)調(diào)一致性的“一人一生一號”學籍學歷檔案管理體系；利用區(qū)塊鏈技術(shù)的數(shù)據(jù)防篡改特性，從數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上徹底解決學籍檔案篡改問題；利用區(qū)塊鏈交易全網(wǎng)、多重、交叉溯源驗證特性，從源頭上提高造假難度。

教育學籍鏈結(jié)構(gòu)示意圖

教育學籍鏈從網(wǎng)絡構(gòu)成上看，是由各省建設的省級教育學籍鏈組成，學籍的跨省數(shù)據(jù)同步通過國家級中小學學籍數(shù)據(jù)中心和全國高等教育學籍信息平臺構(gòu)成的跨鏈節(jié)點完成，由于教育學籍鏈是一條國家主權(quán)區(qū)塊鏈，所以跨鏈機制采用受信任的教育部直屬節(jié)點完成，國家級中小學學籍數(shù)據(jù)中心和全國高等教育學籍信息平臺擔任跨鏈數(shù)據(jù)公證人角色。省級教育學籍鏈中主要由共識全節(jié)點，驗證輕節(jié)點和查詢驗證的DAPP（分布式應用）構(gòu)成。

從節(jié)點組成上看，由省級中小學學籍數(shù)據(jù)中心、省級考試招生數(shù)據(jù)中心、省級人社數(shù)據(jù)中心和國家級中小學學籍數(shù)據(jù)中心、全國高等教育學籍信息平臺構(gòu)成共識全節(jié)點，各共識全節(jié)點將會自動同步省級學籍全量密文和HASH數(shù)據(jù)，通過PBFT實用拜占庭容錯共識協(xié)議保證數(shù)據(jù)的一致性和防惡意攻擊能力。省內(nèi)各大學、社會教育和培訓機構(gòu)構(gòu)成驗證輕節(jié)點，輕節(jié)點不用同步全量學籍數(shù)據(jù)，只同步具有本校學籍的學籍數(shù)據(jù)，同步數(shù)據(jù)用于本校快速驗證本校學生學籍的真?zhèn)?。人社網(wǎng)、考試院、基礎(chǔ)教育網(wǎng)、學信網(wǎng)的學歷學籍驗證應用構(gòu)成教育學籍鏈DAPP，這里指的DAPP并不是指將原有Web應用系統(tǒng)全部改為基于區(qū)塊鏈的分布式應用，而是特指這些平臺或網(wǎng)站對于學籍驗證查詢服務采用基于區(qū)塊鏈智能合約的方式，構(gòu)成分布式、防篡改、可溯源的真?zhèn)悟炞C服務。

從全網(wǎng)數(shù)據(jù)安全傳輸來看，由于教育學籍鏈的建設意義主要是形成真實、可信、防篡改、可溯源和可以多重驗證的全生命周期的學籍驗證網(wǎng)絡，所以全網(wǎng)沒有特殊需求可用明文存儲，主要存儲數(shù)據(jù)密文和HASH數(shù)據(jù)，結(jié)合參與單位和個人的分布式數(shù)字身份簽名，保障學籍、考籍這類國家機密數(shù)據(jù)的安全性。

但是，學籍檔案信息的采集、建檔、簽發(fā)等流程很多仍然需要線下操作，如何確保數(shù)據(jù)在這些環(huán)節(jié)的真實性呢？甘道智能的軟硬一體化解決方案便可以解決這個難題。該方案實現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)與區(qū)塊鏈的0距離結(jié)合，真正做到了源頭數(shù)據(jù)真實可信。以甘道智能聯(lián)合中科大先研院云璽科技研發(fā)的“甘道云璽”區(qū)塊鏈云智能印章為例，直接采集用印人、時間、地點、合同內(nèi)容等數(shù)據(jù)，實時上傳至區(qū)塊鏈。這些數(shù)據(jù)一旦上傳，便不可篡改，確保了數(shù)據(jù)的真實性和準確性。同時，借助區(qū)塊鏈大數(shù)據(jù)驗真平臺，可以對上鏈信息進行溯源，驗證信息真實性。如此一來，學籍檔案建檔過程中的用章環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)便實現(xiàn)了全程上鏈，并可確保真實性。

具體教育學籍鏈還具備以下特性和能力：

• 采用雙層（省、國家）分布式共識協(xié)議整合分散的教育學籍數(shù)據(jù)中心，實現(xiàn)全國范圍內(nèi)數(shù)據(jù)一致性的學籍管理。
• 采用有限同步和密文共享機制，充分保障學籍機密數(shù)據(jù)的安全。
• 采用區(qū)塊鏈鏈式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)全生命周期的學籍溯源和防篡改能力。
• 利用區(qū)塊鏈交易全網(wǎng)歷史溯源機制，實現(xiàn)學籍多重交叉驗證能力。
• 利用區(qū)塊鏈開放性的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，將職業(yè)培訓、技術(shù)認證等成人再教育的過程記錄在鏈。

該系統(tǒng)希望通過區(qū)塊鏈整合目前相對獨立的基礎(chǔ)教育學籍管理、考籍管理、高等教育學籍管理、成人再教育機構(gòu)和技能培訓機構(gòu)，為人員教育、就業(yè)、評級、人力資源管理、社會福利保障等社會治理性需求，提供高可信的驗證服務。