在眾多新興的區塊鏈技術應用案例中，電子身份管理與驗證可能是最具前景的應用之一。僅在2018年，全球就有數十億人受到個人數據外洩的影響。無可否認，我們需要更安全的方法來儲存、傳輸和驗證敏感信息。在這樣的背景下，區塊鏈系統或能帶來有價值的方案，去解決那些中心化數據庫所面臨的難題。

如何將區塊鏈技術運用在電子身份的系統當中呢？

本質上來說，當一個文件被寫入區塊鏈系統中時，信息的真實性就已被維護網絡的節點所確認。換句話說，多個用戶的「有序聲明」支持著所有信息的有效性。
在本文中，網絡節點可以被合法機構或政府機關所掌控，負責確認和驗證記錄的電子數據。基本上，每個節點都可以對數據的真實性進行「投票」，如果安全級別足夠高的話，這些被驗證過的文件可以被當作官方文件來使用。

密碼學所扮演的角色

基於區塊鏈技術的身份系統並不需要直接或者明確地分享敏感信息，認識到這一點非常重要。反之，電子數據可以通過密碼學被分享與認證，比如哈希函數、電子簽名和零知識證明等。

通過哈希算法，任何文件都可被轉換成哈希值，也就是一長串字符，這個哈希值代表著創建它時包含的所有信息，就像是電子指紋一樣。最重要的是，政府機構或其他公信組織可以通過其電子簽名來給予文件官方的有效性。

例如，一位公民可以向合法機構提供他的個人文件，讓它產生一組唯一的哈希值（電子指紋）。該機構接著可以創建一個用來驗證該哈希值的電子簽名，也就表示它可以被視為一份正式文件。

除此之外，零知識證明技術可以在不洩漏任何信息的狀況下分享和認證資質證書或者身份信息。這代表著即使是加密資料，它的真實性仍可以被驗證。也就是說，你可以用零知識證明機制，在無需透露你實際年齡的情況下，證明你已達到可駕車的年齡，或者可以進入俱樂部等有年齡限制的場所。

自主身份

自主身份是指一種模型，在這種模型中，每個用戶都可以完全控制其個人數據，這些數據可以存儲在個人錢包（類似於數字貨幣錢包）中。在此情況下，人們可以自主決定何時以及如何與其他人共享信息。比如，某個用戶可以將其信用卡證書存儲在個人錢包中，然後使用其私鑰來完成交易並把證書信息發送出去。通過這種方式，他們就可以證明自己是否是该信用卡的實際所有者。

儘管區塊鏈技術主要用於存儲和交易數字貨幣，但它也可以用於共享和驗證個人文檔和進行簽名。例如，有人具備政府機構認可的合格投資人資質，他就可以通過零知識證明協議將該事實移交給經紀商進行確認。最後，經紀商可以在沒有獲得投資人資產淨值或收入信息的情況下，確認該投資人是否具備正確的資質。

潛在優勢

在電子身份領域中採用密碼學和區塊鏈技術具有兩大優勢。第一是用戶能夠更加充分地掌控自己的個人資料是如何以及何時被使用的，這可以大幅降低將敏感信息存儲在中心化數據庫所帶來的風險。同時，區塊鏈網絡可以通過密碼學系統來提高隱私級別。如之前所述，零知識證明協議可以在不涉及文件詳細信息的情況下，證明文件的有效性。

另一個優點是，基於區塊鏈的電子身份系統比傳統方式更為可靠。例如，使用電子簽名驗證用戶的真實性較為容易。除此之外，區塊鏈系統使得信息篡改更為困難，從而有效保護信息安全。

潛在缺點

和眾多其他應用案例一樣，在電子身份系統中運用區塊鏈技術仍然面臨諸多挑戰，目前最大的挑戰是遇到合成身份詐騙這類惡意攻擊時，系統仍會十分脆弱。

合成身份指結合不同人的有效信息生成一個全新的虛假身份。因為用於創建該虛假身份的每一部分信息都是真實的，所以某些系統會誤認為該合成身份是真實的。這類攻擊被犯罪分子廣泛應用於信用卡欺詐。

然而，通過數字簽名就可以有效地解決這個問題，偽造的組合文件不會被記錄在區塊鏈上。例如，政府機構會為每個文件提供單獨的電子簽名，同時也會為同一個人所註冊的所有文件生成相同的電子簽名。

另外一個缺點是存在51%攻擊的可能性，這大概率發生在規模較小的區塊鏈網絡中。51%攻擊有可能讓區塊鏈發生回滾，也就是改變其交易記錄。該問題在所有人都可加入的公鏈中，尤其需要得到關注，而私有鏈就可以有效減少該類攻擊，因為在私有鏈中，節點均為公信機構。然而，私有鏈也意味著更中心化和少民主化。

結論

儘管存在諸多缺點與限制，區塊鏈技術仍有極大的潛力改變信息驗證、儲存與分享的方式。儘管已經有很多公司和初創企業在探索區塊鏈技術的潛能，但是還有許多工作需要完善。在未來幾年，我們會看到有更多專注於電子身份管理的服務湧現出來，而區塊鏈技術將會是這些服務的核心技術。