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区块链电信行业应用白皮书 (1.0 版 ) 2019 年 5 月 可信区块链推进计划 版权声明 本白皮书版权属于可信区块链推进计划电信行业应用组，并受法律保护。转载、摘编或利用其它方式使用本白皮书文字或者观点的，应注明“来源 :可信区块链推进计划电信行业应用组”。违反上述声明者，编者将追究其相关法律责任。 牵头单位及牵头人 : 中国移动通信有限公司研究院 郭漫雪 中国电信北京研究院 梁伟 中国联合网络通信有限公司 王志军 主要编写单位及编写组成员 : 中国电信北京研究院 赵君 中国移动通信有限公司研究院 黄更生、王青、李亚强、彭晋、阎军智 中国联合网络通信有限公司 王蓉 中移信息技术有限公司 彭伟军、聂磊、夏嘉 中国联通网络技术研究院 薛淼、刘千仞 中国联通北京规划设计院 夏俊杰、孙晔 中兴 通讯股份有限公司 郑锦荣、胡宪利、黄峥、王海峰、纪竹亮 、章坚、张再军 华为技术有限公司 李汉国 、 杜伟 、 窦圣跃 、 张亮亮 、 张小军 、刘再耀 北京华麒通信科技有限公司 张隽辉、应文池 3 联动优势科技有限公司 殷舒 杭州趣链科技有限公司 陈晓丰、徐立家 智链万源（北京）数字科技有限公司 董宁 支持单位 : 中国信息通信研究院 深圳市网心科技有限公司 全链通有限公司 北京太一云技术有限公司 微位（深圳）网络科技有限公司 序 言 当前，新一轮科技革命和产业变革席卷全球，大数据、云计算、物联网、人工智能、区块链等新技术不断涌现，数字经济正深刻的改变着人类的生产和生活方式。区块链作为一项颠覆性技术，正在引领全球新一轮技术变革和产业变革，推动“信息互联网”向“价值互联网”变迁。区块链应用可以为实体经济“降成本”、“提效率”，助推传统产业高质量发展，加快产业转型升级。同时区块链应用正在衍生为新业态，成为经济发展的新动能。 区块链对于电信运营商来说，既是挑战，也是机遇。 区块链的去中心化、防篡改以及多方共识机制等特点，决定了区块链在解决电信行业 合作中需要多方共同决策并建立互信的问题、优化运营商间及与上下游产业链的合作协同等方面具有重要的价值。 基于区块链的新商业模式可能改变现有的电信价值链，但其创造新的商业模式可能将革新现有商业模式，提升效率、降低成本并带来新的收入。 该报告第一章介绍了区块链技术的起源 以及 区块链技术国外内电信领域发展现状 。 第二章围绕区块链基本原理 、 关键技术 、 区块链意义和价值展开深入分析 。 第三章 从 发展现状 、 解决方案 、 发展策略三个方向入手 ， 详细探讨了电信设备管理 、 动态频谱管理与共享等八个 区块链 电信行业应用 。目 录 一、概述 _ 1 （一）区块链技术起源和产业现状 _ 1 （二）电信领域区块链发展现状 _ 2 1.国外电信领域布局区块链现状 _ 2 2.国内电信领域区块链技术发展现状 _ 3 二、区块链基本介绍 _ 5 （一）基本原理 _ 5 （二）区块链关键技术 _ 6 （三）区块链意义和价值 _ 9 三、区块链电信行业应用场景及方案 _ 11 （一）电信设备管理 _ 11 1发展现状 _ 11 2解决方案 _ 12 3发展策略 _ 15 （二）动态频谱管理与共享 _ 17 1. 发展现状 _ 17 2解决方案 _ 19 3发展策略 _ 21 （三 ）数字身份认证 _ 21 1发展现状 _ 21 2解决方案 _ 25 3发展策略 _ 30 （四）国际漫游结算 _ 33 1发展现状 _ 33 2解决方案 _ 35 3发展策略 _ 36 （五）数据流通及共享 _ 36 1发展现状 _ 36 2解决方案 _ 38 3 发展策略 _ 47 （六）物联网 _ 48 1发展现状 _ 48 2解决方案 _ 50 3. 发展策略 _ 59 （七）云网融合 _ 60 1发展现状 _ 60 2解决方案 _ 60 3 发展策略 _ 63 （八）多接入边缘计算 _ 65 1. 发展现状 _ 65 2解决方案 _ 66 3发展策略 _ 70 区块链电信行业应用白皮书 （ 1.0 版 ） 一、概述 （一）区块链技术起源和产业现状 区块链概念 最 早出现在中本聪的比特币白皮书中，但并非以 “ 区块链 ” 的提法出现，而是以 “ 工作量证明链 ” 的形式陈述的。 2008 年 11 月 1 日，中本聪发表比特币：一种点对点的电子现金系统一文，阐述了基于 P2P 网络技术、加密技术、时间戳技术、区块链技术等的电子现金系统的构架理念，标志着比特币的诞生。 2009 年 1 月 3 日第一个序号为 0 的比特币创世区块诞生， 2009 年 1 月 9 日出现序号为 1 的区块，并与序号为 0 的创世区块相连接形成了链，标志着区块链的诞生 。 在产业方面， 过去三年 ,位于硅谷和纽约的区块链技术公司成为了各风投基金竞相追捧的热门项目。麦肯锡的研究表明，区块链技术是继蒸汽机、电力、信息和互联网科技之后目前最 有潜力触发第五轮颠覆性革命浪潮的核心技术。 当前 企业区块链正在承载商业流量，并且正在超越概念，降低成本则是部署的主要动力。未来将出现由该技术实现的新业务模型，其好处来自于替换中介并通过 “ 智能合约 ” 的业务规则来实现自动化和验证事务 。 以下为不同研究机构对区块链市场未来规模的预测分析：Tractica 预测， 2018 年全球企业区块链市场在 46 亿美元左右，到2025 年市场规模将达到 203 亿美元 ； 据 Research and Markets 据测，到 2022 年，全球区块链市场规模将达到 139.6 亿美元。 2017 至 2022年间，该市场的年复合增长率为 42.8%。 区块链电信行业应用白皮书 （ 1.0 版 ） 资料来源： Tractia 图 1： 2017-2025 全球区块链产业收入情况 （二）电信领域区块链发展现状 1.国外电信领域布局区块链现状 正如互联网所给我们带来的一样，区块链已经不仅仅是一项技术、一种工具，更是一种思维方式，区块链作为一种新型的技术组合，其去中心化、难以篡改、不可抵赖等特点不仅为电信行业带来了一种全新的信用模式，也使其数字服务更具竞争力，进而帮助电信行业降低成本，为该领域 带来了 全 新的视角。 目前，国外电信运营商布局区块链技术主要有三种方式，分别为直接投资、联盟合作和自主研究三种方式，并已在一些电信领域服务场景中取得一定的成果。 最早尝试电信运营领域的是美国电信巨头 AT&T，当时申请一项关于使用区块链技术创建家庭用户服务器的专利。 该专利成为了电信行业在区块链领域的首个应用探索；随后法国电信 Orange 也选择在金融服务领域尝试区块链，用于自动化和提高结算速度，从而在一定程度上减少了清算机构的成本。 区块链电信行业应用白皮书 （ 1.0 版 ） 2017 年 9 月瑞士大型国有电信供应商 Swisscom 宣布成立“ Swisscom Blockchain AG”公司，该公司专注于围绕区块链技术开展的一系列服务，包括面向企业的解决方案。 2017 年 9 月美国电信运营商 Sprint、美国加州区块链初创公司TBCASoft、日本软银集团、台湾远传电信（“ Far EasTone”）合作成立 CBSG 运营 商区块链联盟（ Carrier Blockchain Study Group），该联盟旨在共同构建跨运营商的全球区块链平台和生态，进而为电信成员及其客户提供跨运营商的各种服务，如在跨运营商的支付平台系统上完成充值、移动钱包漫游、国际汇款和物联网支付等。 2018 年 5 月西班牙电信巨头 Telefonica 宣布，该公司正在和安全技术创业公司 Rivetz 合作，开发基于区块链交易和即时通讯的智能手机解决方案。双方将把 Telefonica 公司的网络安全服务与Rivetz的区块链及可信计算技术（ trusted-computing）结合到一起，以此探索去中心化的解决方案所具备的安全性和数据控制能力。该项工作将专门用于改进讯息通信和加密货币钱包应用程序的安全度。 2.国内电信领域区块链技术发展现状 目前，国内电信行业中的很多公司 已在不同程度上涉足于区块链技术领域，并与有关方面达到了合作共识 。他们不仅大力推动区块链标准的国际化，还不断深入探索，挖掘区块链的应用场景，切实结合行业特点，积极研发基于区块链技术的电信领域应用平台，用于解决电信行业现存难题，从而共同推动区块链在电信应用场景的真实落地，共同营造与建立电信领域新的行业生态。 区块链电信行业应用白皮书 （ 1.0 版 ） 中国电信打造的区块链可信基础溯源平台“镜链”，提供完备的区块链溯源基础能力，荣获 2018 中国“双创”好项目奖；此外，其自研的基于区块链去中心化的 IOT 平台，整合了中国电信政企网关资源，构建了去中心化的共享经济平台，最大程度上保证了用户数据安全与设备控制安全。在标准方面 ， 中国电信牵头在 ITU-T SG16 成立了首个分布式账本国际标准项目 ， 即：分布式账本业务需求与能力 。 中国移动积极推动 ITU-T 成立“区块链（分布式账本技术）安全问题小组”并担任副组长职务，该组致力于区块链安全方面的研究和标准化；此外，中国移动在 GSMA 的欺诈与安全工作组 (FASG, Fraud and Security Group)立项研究区块链应用于运营商 PKI 领域的标准工作。 中国联通联合 中兴通讯、信通院、中国移动 在 ITU-T SG20 建立了全球首个物联网区块链国际标准项目 “ 基于物联网区块链的去中心化业 务平台框架 ” ； 中国联通、中国电信和中国移动共同在 ITU-T SG13 发起“ NGNe 中区块链场景及能力要求”，研究区块链在电信网络中的应用。 2017 年 5 月，中兴在 中国国际大数据产业博览会 上 推出了中兴uSmartInsight 区块链解决方案 ，即 下一代电子证照共享平台，为践行 “ 互联网 +政务 ” 提供完善可靠的政务信息系统整合共享方案。 2017 年 10 月，中国信息通信研究院和中国人民银行数字货币研究所联合代表我国产业界向 ITU-T 分布式账本焦点组提交了可信区块链：一个分布式账本技术评估框架技术提案，这对于我国下一步在区块链国际标准制定中的作用意义重大 。 区块链电信行业应用白皮书 （ 1.0 版 ） 2017 年 12 月 ，浪潮集团 推出了国内首家也是目前国内唯一一家基于区块链技术的质量提升服务平台 质量链。 该 质量链已经成为国内领先的质量提升线上服务基础设施，得到了各地方政府、企业、检测机构、消费者的多方认可。 2018 年初，华为公司 发布 了华为云区块链服务 BaaS 平台 ,该服务是基于开源区块链技术和华 为在分布式并行计算、 PaaS、数据管理、安全加密等核心技术领域多年积累基础上推出的企业级区块链云服务产品，同年 4 月 ， 在 2018 华为全球分析师大会上，华为发布了华为区块链白皮书 ，计划未来从在 远程医疗、食品溯源、车联网 多个应用场景进军区块链领域。 从上述可见，目前，国内外电信企业在区块链领域均积极展开布局，抢占区块链标准高地，加快区块链技术研发投入、加强应用试点示范，加大曝光率和影响力，并加强多方合作，建立行业生态。但各家并未盲目跟风，因为区块链对于电信运营商来说，既是挑战，也是机遇。各国运营商都期待在新一 轮的技术革命浪潮中抓住战略机遇，从而掌握区块链技术发展的主动权。谁将成为区块链赢家，让我们拭目以待。 二、区块链基本介绍 （一）基本原理 区块链是英文“ Blockchain”的翻译，这是一个合成词，原始的意思是由多个区块组成的链。每个区块包含链上前一个区块内容计算