24、新冠疫情期间用于接触者追踪的区块链技术

新冠疫情期间用于接触者追踪的区块链技术

1. 引言

区块链是一种不可篡改的数字交易记录，可被编程以永久且不可擦除的方式记录任何性质和价值的数据。其主要任务是消除交易双方之间的信任需求，以及消除验证交易的中心化第三方。为此，需要创建一个不可变的交易记录来验证交易的有效性。

区块链基于分布式账本，交易序列存储在一个个数据块组成的链中，系统的每个节点都拥有该链的完整副本。每个数据块包含由挖矿节点验证的有效交易。

创建新交易时，用户需要有交易对象，并知晓自己的公钥生成的公共地址以及接收方的公共地址。在区块链中，所有数据块通过计算唯一标识符相互连接，确保数据不被修改、具有不可变性和不可抵赖性。每个基于该技术的网络可使用不同的共识算法，定义达成共识所需满足的规则。网络用户生成的交易需添加到数据块中，该数据块再添加到链上，并与至少六个连续的数据块相连，此条件是交易被视为有效且不可变的关键。

当节点收到新交易时，需检查发送方和接收方的公共地址是否有效，以及发送方是否有足够资金进行交易。之后，会为该交易添加一个待填充的数据块，完成后提交给网络中的其他矿工审批。审批取决于是否符合特定的网络条件，通常数据块内容应与每个矿工持有的副本内容匹配，且工作量证明必须有效。想要向网络添加新数据块的节点（即矿工），需通过计算力解决复杂的计算问题，这可调整添加新数据块的难度和时间。

当前，新冠疫情导致社会形势复杂，缺乏有效的传染控制机制。因此，需要建立能让民众确定何时进行新冠诊断的机制，以预防或早期发现感染并缓解症状。虽然已有用于移动设备的接触者追踪应用，但这些应用受不同国家隐私保护政策和其他限制，如操作系统、透明度不足、用户因担心数据泄露而下载量少以及设备耗电量大等问题。为