国内外区块链在电子证书和身份认证领域的发展现状如何？

区块链（blockchian）该技术是一种新的分布式数据组织方法和计算方法，随着比特币等数字加密货币的兴起，通过分散化集体维护可靠数据库。该技术将一段时间内的两对配对数据（比特币中指交易）打包成数据块（block），然后使用具有激励性的共识算法让点对点对等（p2p网络中所有节点产生的数据块保持一致，生成数据指纹来验证其有效性，然后链接（chain）下一个数据块。在此过程中，所有节点的位置都是平等的，没有所谓的服务器和客户端，因此被称为分散的方式，这很好地解决了存储和共享中数据的安全和信任问题。通过区块链技术，在数据共享过程中可以明确数据来源、所有权和使用权，实现存储数据、流通路径可追溯性、数据管理审计，确保存储、共享、审计环节的数据安全，实现数据全过程管理的真实意义，进一步扩大数据流通渠道，促进数据共享，刺激数据价值挖掘，增强流通中数据的信任。基于区块链分布式共享总账的特点，在平台安全方面，可以有效消除单点故障，抵御网络攻击。这些特点使得区块链技术特别适合具有保密要求的大数据操作领域。
近年来，一些国外研究机构和企业将区块链应用于电子证书认证和身份认证领域（见图）1-1）。20157月，区块链初创公司ShoCard投资150万美元，在区块链上保存实体身份证的数据指纹。用户用手机扫描身份证，ShoCard应用程序将文件信息加密并保存在用户本地，并将数据指纹保存在区块链中。区块链上的数据指纹由私钥控制，只有持有私钥的用户有权修改，ShoCard无权修改本身。同时，为防止用户扫描上传他人身份证件，ShoCard还允许银行和其他机构背书用户身份，以确保其真实性。2015年9月，去中心化管理项目比特国(Bitnation)在区块链上实施电子公民（e-Residents）计划。用户通过区块链在其官方网站上注册Bitnation并获得公民Bitnation世界公民身份证。Bitnation与爱沙尼亚政府签订协议，为电子公民项目提供公证服务，无论他们住在哪里，在哪里做生意，他们都可以在区块链上享受结婚证、出生证、商业合同和其他服务。区块链是一个公共账本，它的副本存储在世界上数千万台计算机中。它具有公开公证的可复制性和不可改变性，比目前各国使用的传统公证方法更安全。2016年6月，美国国家安全局向区块链初创公司发布Factom拨款19.91万美元用于物联网设备的数字身份安全开发，区块链技术用于验证物联网设备，防止设备欺诈引起的非授权访问，以确保数据的完整性；美国区块链公司Certchain为文档建立数据指纹，提供分散的文件所有权证明；OneName该公司提供另一种身份服务，即任何比特币用户都可以使用自己的比特币地址和姓名Twitter、Facebook绑定账户相当于为每个社交账户提供一个开放的比特币地址和数字签名能力。
在中国，一些研究机构也在开展区块链在电子政务中的应用研究。闵旭荣等人[6]设计了电子许可证共享平台，利用区块链技术分散、不篡改、分布式共同会计、不对称加密和数据安全存储特点，实现电子许可证安全可信共享，实现地方、部门、各级政府数据互联，支持政府高效管理。黄步天等人[7]明确了电子许可证参与者的权利和义务，基于联盟链思想和轮换机制，设计区块链平台系统结构、数据结构和业务流程，提供电子许可证颁发、存储、更新、验证等功能，实现多中心、协同电子许可证管理，为电子许可证所有者及相关应用系统提供方便的电子许可证服务。姜海等人[8]提供了区块链身份建设和验证方法，有效缓解了个别认证机构的问题，影响了用户身份信息的准确性，但其原始数据来源不能是第三方认证数据的真实性。

此外，一些教育和科研机构将区块链技术应用于教育证书领域。2015年，麻省理工学院媒体实验室（The MIT MediaLab）应用区块链技术开发了学习证书平台，并发布了类似比特币钱包的手机App[9]。学习者可以使用它App存储和分享你的学习证书，随时携带和显示，并有权重申你的成就。学习者不能擅自更改学习证书的内容，但可以独立决定向访问者展示哪些证书。查询时，将数字证书的钥匙点对点发送给雇主或学生，以确保证书不会被恶意查询。巧合的是，位于旧金山的软件培训机构—Holberton School自2017年以来，区块链技术被用来记录学位，并在区块链上分享学生的学位证书信息。同样，学分也可以通过这种技术认证和交换。对于学生来说，这个应用程序拓宽了他们获得教育评估的方式，促进了学习记录和学术信息的保存。从长远来看，区块链被用来记录跨地区、跨大学甚至跨国学习者的信息，在不同环境下学习的学习者可以获得同样有效的学习记录。区块链技术可以应用于教育证书，包括为在线教育提供可信度和低成本的证书系统；作为智能合同，完成教育合同和证书存储；作为分布式学习记录存储，记录学习轨迹，共享学分。从应用规模和范围来看，区块链在教育领域的应用范围可以从单一教育机构、学校联盟到全国甚至全球教育互认互联盟。