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摘要：區(qū)塊鏈由于具有不可篡改、數(shù)據(jù)可追溯的性質(zhì)，已應(yīng)用于金融、版權(quán)、數(shù)據(jù)交易等多個領(lǐng)域。在公交車司機行為畫像基礎(chǔ)上，設(shè)計一種基于用戶畫像的區(qū)塊鏈激勵設(shè)計方案。首先定義司機畫像評分方式，將評分作為區(qū)塊鏈產(chǎn)生的依據(jù)，然后根據(jù)司機畫像設(shè)計智能合約機制，最后提出區(qū)塊鏈激勵構(gòu)架與功能組件。該方法有利于解決考核過程中的去中心化問題，為公司提供一種新的激勵制度設(shè)計思路。

關(guān)鍵詞：區(qū)塊鏈；用戶畫像；智能合約；激勵機制

引言

傳統(tǒng)的KPI考核、平衡計分卡與投票機制，在公司考核體系中具有很強的中心化特點。在公交集團公司中，管理層對員工（司機）的考評決策具有較強的主觀性，尤其在年終考核時，如果領(lǐng)導(dǎo)對某些員工的評價存在偏好，往往會引發(fā)其他員工不滿，從而導(dǎo)致對管理層的信任問題。此外，對于公交車線路的運營，安全永遠是排在第一位的。司機的不文明與不安全駕駛行為，一方面會威脅到乘客與行人生命安全，另一方面交通事故會導(dǎo)致公司或車輛的保費上升。所以如何提高司機行車的安全意識，是運營維護中需要重點關(guān)注的問題。需要在考核機制中加入一定激勵機制，既能解決傳統(tǒng)考核機制中的信任問題，又能鼓勵司機的安全駕駛行為。因此，本文提出一套基于區(qū)塊鏈的激勵方案。區(qū)塊鏈技術(shù)涉及的主流研究方向包括：①去中心化、分布式的構(gòu)架體系［1-2］；②區(qū)塊鏈治理，即提供無需依賴國家或政府官僚機構(gòu)的分散式服務(wù)方式［3-4］；③區(qū)塊鏈安全系統(tǒng)［5］；④數(shù)字貨幣［6-7］；⑤智能合約［8-9］。區(qū)塊鏈代表著記錄（交易記錄、文檔記錄等），不再是由個人、計算機或公司進行相關(guān)記錄工作，而是由網(wǎng)絡(luò)代替進行。對這些記錄的更改必須經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)的同意與驗證，從而可以避免出現(xiàn)任意篡改的情況［10］。其具有以下特點：①分布式存儲，不可篡改；②共享數(shù)據(jù)，每個人都有能力運用；③彼此監(jiān)督，每個人都有能力維護。這些特性可保證管理過程不再過度依賴個人，而是靠互相的信譽背書，當(dāng)這種背書形成規(guī)模之后，便有了信任共識，這種共識會賦能給每一個人，讓每一個人受益，破壞者將自動出局［11］。此外，區(qū)塊鏈創(chuàng)造了激勵，能夠讓參與者誠實地工作，其規(guī)則一視同仁。在智能合約的約束下，通過挖礦參與區(qū)塊鏈記錄，參與者將有機會獲得一定代幣獎勵，作為該行為的報酬。通過這種激勵方式，大量分布式、非中心化的參與者（礦工）競爭區(qū)塊鏈記錄權(quán)，從而使該競爭在公平、公開的環(huán)境下進行，保證了激勵機制的公正性與有效性［12］。區(qū)塊鏈技術(shù)如今已應(yīng)用于金融、版權(quán)、數(shù)據(jù)交易等領(lǐng)域［13-20］，然而，在用戶行為的激勵方面仍有廣闊的應(yīng)用空間。

1基于用戶畫像的區(qū)塊鏈激勵機制

本文以公交車司機畫像為例，擬開發(fā)一套應(yīng)用于司機激勵的智能合約，形成一個可適用于司機駕駛行為記錄的區(qū)塊鏈系統(tǒng)，從而為公交運營提供一種去中心化的新型司機激勵體系（見圖1）。

1.1司機畫像

從Can數(shù)據(jù)端按照每趟行車記錄采集原始記錄，并通過司機畫像分析模塊提取司機行為數(shù)據(jù)。作為應(yīng)用入口，司機畫像的形成、要素設(shè)置與參數(shù)設(shè)定，需要由管理層根據(jù)歷史數(shù)據(jù)以及領(lǐng)導(dǎo)經(jīng)驗決定。（1）優(yōu)良的駕駛行為變量。可根據(jù)歷史數(shù)據(jù)，確定駕駛行為變量及各個分量維度的取值范圍與計分方式。例如，表1中每個變量的值越大，代表對應(yīng)駕駛行為風(fēng)險性越高。變量作歸一化處理后，可通過公式（1）計算良好駕駛行為的分?jǐn)?shù)，其中wg、w1、w2、w3的權(quán)重由管理層決定并在過程中加以調(diào)整。（2）異常行為檢測。司機的異常駕駛行為包括超速駕駛、違章變道、未關(guān)閉車門、闖紅燈、打手機等，這些行為一旦發(fā)生即要予以扣分，具體扣分方式按照《中華人民共和國道路交通安全法》規(guī)定進行，將其作為減分項并賦予權(quán)重計入司機畫像。Bad=wb*違章扣分（2）（3）司機畫像最終得分計算。司機通過優(yōu)良的駕駛行為獲得加分，以及通過異常行為進行減分，累加后形成最終得分。需注意的是，不同指標(biāo)都需要根據(jù)原始數(shù)據(jù)以及參數(shù)進行設(shè)定，并保留流水賬記錄。假設(shè)wg=10，w1=w2=w3=1/3，wb=-5，如表2所示。

1.2智能合約

首先，需要在激勵司機良好駕駛行為的情景下，重新定義“交易”，一筆交易代表了公交車公司對司機的獎勵。傳統(tǒng)可能會通過領(lǐng)導(dǎo)層開會表決投票或KPI考核等形式?jīng)Q定獎勵規(guī)則，往往因為其公開、公平、公正性等因素導(dǎo)致信任問題。區(qū)塊鏈的智能合約正是解決信任問題的一個有效方法。（1）智能合約協(xié)議中明確了雙方權(quán)利與義務(wù)，開發(fā)人員將這些權(quán)利與義務(wù)以電子化方式進行編程，代碼中包含觸發(fā)合約自動執(zhí)行的條件。例如，公式對表現(xiàn)優(yōu)異的司機予以一定數(shù)量的代幣獎勵，因此在該合約中，需要定義司機滿足什么條件才能收到這份獎勵，公司在司機達到設(shè)定條件時履行獎勵。（2）一旦編碼完成，這份智能合約則被上傳到區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)上，即全網(wǎng)驗證節(jié)點都會接收到公司和司機的獎勵合約。（3）智能合約會定期檢查是否存在相關(guān)事件與觸發(fā)條件，滿足條件的事件將會被推送到待驗證隊列中。（4）區(qū)塊鏈上的驗證節(jié)點先對該事件進行簽名驗證，以確保其有效性。等大多數(shù)驗證節(jié)點對該事件達成共識后，智能合約將成功執(zhí)行，并通知該司機。（5）成功執(zhí)行的合約將被移出區(qū)塊，未執(zhí)行的合約則繼續(xù)等待下一輪處理，直至成功執(zhí)行。

1.3智能合約機制

針對司機畫像設(shè)計智能合約機制，一筆交易對應(yīng)一份智能合約，并且只有當(dāng)一份智能合約履約完成后，才會生成新的交易。具體概念包括：（1）智能合約。智能合約中的條款需要由公司與司機達成共識，形成可量化與程序化的流程步驟，經(jīng)由雙方協(xié)商得到獎勵代幣金額、獲得獎勵所需的工作量證明以及司機畫像積分規(guī)則。如果參與挖礦的某個司機最先獲得了工作量證明，通過全網(wǎng)驗證確定該合同是否執(zhí)行成功。如果成功則生成一個新區(qū)塊，并產(chǎn)生代幣或相應(yīng)現(xiàn)金等價物。（2）事件。事件包含公司發(fā)起獎勵、司機收到合約、司機挖礦成功等信息的時間戳，以及合約自動運行所需的事件觸發(fā)條件（見圖3）。例如，公司發(fā)起新的獎勵合同，需要在前一筆交易完成后的某個時間觸發(fā)；司機收到合約時，觸發(fā)其流水記錄日志；司機獲得工作量證明時，成功觸發(fā)挖礦并進入驗證環(huán)節(jié)；交易驗證通過則觸發(fā)履約支付。（3）執(zhí)行。一個智能合約需要經(jīng)過廣播，由多個司機共同接受才能履行，因此需要一個共識機制。這里假設(shè)某個司機最先完成工作量證明時，觸發(fā)執(zhí)行條件。執(zhí)行合約時需要通過P2P進行全網(wǎng)廣播，讓其他司機知道該司機挖礦成功，并驗證其成果。這里假設(shè)如果在設(shè)定時間內(nèi)有半數(shù)以上其他司機否認(rèn)了其工作量，則該合約終止，并重新觸發(fā)一張新合約；如果不到半數(shù)否認(rèn)，則認(rèn)為該司機挖礦成功，履行合約予以獎勵。另外，在執(zhí)行合約時需要引入容錯機制，以防系統(tǒng)bug出現(xiàn)，如系統(tǒng)計算數(shù)據(jù)延遲導(dǎo)致觸發(fā)錯誤等。（4）履約。履約形式有兩種：第一種是代幣，代幣需要由專用的虛擬資產(chǎn)賬戶進行保存，并由非對稱加密和授權(quán)算法完成代幣交易；第二種是現(xiàn)金等價物，如代幣可以用來兌換年終獎，但兌換比率需要事先在合約中簽訂并保存在區(qū)塊記錄中。上述智能合約是公司與司機雙方共同協(xié)定并執(zhí)行的，此外還可引入第三方保險機構(gòu)拓展區(qū)塊鏈功能。引入保險機構(gòu)的作用在于設(shè)計個性化的司機保單，對于模范司機而言，能夠起到降低保費、節(jié)約公司成本的作用；對保險公司而言，能夠拓展其保險產(chǎn)品業(yè)務(wù)種類與經(jīng)營范圍。具體而言，與原有雙方智能合約相比，需要加入保險公司方對司機工作量驗證的認(rèn)可，以及對出發(fā)條件的認(rèn)定。此外，挖礦成功獲得的代幣，也可直接采用保單替代或用來購買等額保單。

2區(qū)塊鏈激勵構(gòu)架與功能組件

（1）用戶接入層。用戶層是面向用戶的入口。通過該入口，使用區(qū)塊鏈服務(wù)的客戶與區(qū)塊鏈服務(wù)提供方及其區(qū)塊鏈服務(wù)進行交互，執(zhí)行與客戶相關(guān)的管理功能，并維護與使用區(qū)塊鏈服務(wù)。用戶層也可將區(qū)塊鏈服務(wù)輸出到其它資源層，提供對跨層區(qū)塊鏈服務(wù)的支持。擬開發(fā)的功能包括：交易廣播接受、社交對話模塊、交易驗證、代幣交易、挖礦模塊。（2）應(yīng)用服務(wù)層。服務(wù)層為應(yīng)用提供高效、可靠的區(qū)塊鏈訪問與監(jiān)控服務(wù)，即：①通過調(diào)用中間層功能組件和基礎(chǔ)設(shè)施層，提供統(tǒng)一接入與節(jié)點管理服務(wù)；②通過高效緩存、可靠存儲、均衡負(fù)載，為用戶提供高效、可靠的服務(wù)。該層主要實現(xiàn)用戶畫像、交易廣播/交易驗證、代幣錢包等功能。（3）中間協(xié)議層。中間協(xié)議層是區(qū)塊鏈系統(tǒng)的核心功能層。其中，節(jié)點間的共識機制，以及在該共識機制之上的數(shù)據(jù)與賬本記錄，奠定了區(qū)塊鏈系統(tǒng)的根基。時序服務(wù)模塊為區(qū)塊鏈系統(tǒng)提供統(tǒng)一時序；加密、摘要與數(shù)字簽名等模塊保證了區(qū)塊鏈系統(tǒng)的安全合規(guī)，并能防止篡改。此外，根據(jù)應(yīng)用場景不同，可以選擇性地添加能自動執(zhí)行預(yù)設(shè)邏輯的智能合約。中間協(xié)議層基于基礎(chǔ)層提供的硬件或網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)體系實現(xiàn)相應(yīng)功能，并為服務(wù)層提供支持。（4）基礎(chǔ)設(shè)施層?；A(chǔ)層提供了區(qū)塊鏈系統(tǒng)正常運行所需的運行環(huán)境與基礎(chǔ)組件，這也是大多數(shù)軟件系統(tǒng)運行所依賴的資源，如數(shù)據(jù)存儲、運行容器、通信網(wǎng)絡(luò)等。該層可視作區(qū)塊鏈系統(tǒng)的基礎(chǔ)支撐。該層主要實現(xiàn)Can數(shù)據(jù)與區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)庫的對接，以及與區(qū)塊鏈的通訊網(wǎng)絡(luò)。

3結(jié)語

本文通過設(shè)計一種司機畫像的區(qū)塊鏈激勵方法，以促進司機安全駕駛。首先，定義了司機畫像的評分方式，將評分作為區(qū)塊鏈產(chǎn)生的依據(jù)；其次，根據(jù)司機畫像設(shè)計智能合約機制，定義了智能合約、事件、執(zhí)行、履約的概念；最后，提出了區(qū)塊鏈激勵構(gòu)架與功能組件。該框架有助于在區(qū)塊鏈項目開發(fā)過程中提供整體性設(shè)計思路。

作者：李仁德 單位：上海理工大學(xué)圖書館