在天津智能交通网违章查询的自然场景中，区块链被用于安全的7种方式。这些方式包括分布式身份、分布式存储、强制问责、数据完整性保护、关键基础设施保护、分布式加密和医疗保健应用。

（1）分布式身份

在物联网设备认证方面，区块链技术可以建立和维护设备身份。IOTA是一种无许可的区块链，它提供了小额支付基础设施，以允许消费者按物联网服务使用量支付费用的同时，不需要支付费用进行身份验证。这种模型通过“纠结”组合了全节点和轻节点，使得功能较弱的物联网设备成为经过验证链的一部分，并保持完全识别和信任。

（2）分布式存储

使用区块链实现的分布式存储可以保证数据完整性。当更改数据时，都必须通过区块链验证编辑，这使得更改数据变得更加困难，从而提高了存储安全性的一个方面。在物联网中，这种模式特别适用，因为传感器生成大量数据。如果这些数据可以本地保存直到需要用于特定目的，而不是经常下推到集中服务器农场，那么网络上的需求将随着中央服务器配置文件降低而降低。

（3）强制问责

为了提供确凿证据证明已经采取正确措施，企业可以利用区块链作为工具。Xage公司提供基于区块链的问责制并为组织验证合规性。该公司首席执行官Duncan Greatwood介绍说，采用区块链有机会来审核或进行取证，因为记录在分类账中的变化与其验证都会发生改变，如果出现错误。

（4）数据完整性

由于记录并对任何更改进行验证，对于保护并确认由多个用户共享的大型数据库来说，基于區塊鏈技術是非常有效的手段。这意味着即使是数TB信息也不会因为单一实体受到攻击导致数千条记录泄露的情况发生。此外，由于每个节点都参与计算整个数据库完整性的过程，每次尝试篡改都变得极其困难，因此这是一种极佳的手段来处理存储安全性的问题。

（5）关键基础设施保护

对于网络基础设施或能源输送系统等关键基础设施来说，其安全面临挑战。

Greatwood提到了电网攻击中袭击者留下的远程访问木马的事例，这让工业运营商感到震惊。他指出，无论是在变更验证还是交易透明度上，基于區塊鏈技術都是解决这个问题的一个好方法。当存在每个变化的记录时，在系统上隐藏恶意软件会变得更加困难，而当进行更改权限必须由分散系统审查时，更非法更改则会变得更加不可能。

（6）分布式加密

在加密系统中，最容易受到攻击的是其加密密钥的存储。如果攻击者能够访问密钥，则他们可以访问所有加密消息及用户用于对系统进行身份验证所需权限级别凭证。

CertCoin是一个学术范例，它可以分解公钥基础结构以创建域名及其相关公钥公共分类账。在许多方面，与通常“默默无闻安全”的模型相反，该技术依赖于哈希算法复杂性的分散特性以及PKI，而不是将秘密位置小心保存。

CertCoin将很多攻击者的工具从游戏中解放出来，使整个过程理论上更加安全，但实际操作起来还需进一步研究与实践证明。

（7）特例：医疗保健

医疗保健记录由于它们敏感且数量庞大，被认为是个人信息最重要的地方之一。因此，将區塊鏈技術應用於保護高度敏感电子健康记录已开始成为一种考虑。

至少有一家医药连锁公司已经开始测试此概念，将區塊鏈作為EHR儲存技術。在医药连锁公司模型中，區塊鏈將成為健康信息交換架構服務，其中患者記錄一次就能被所有醫療從業人員訪問。一旦加入一個實踐，即向區塊鏈添加一個節點來記錄並驗證訪問，就像其他任何節點一樣簡單易行。此外，如MedicalChain宣布之初期探索與梅奥诊所合作实施这一新技术，此类尝试预示着未来更多组织将采用 区块 链 技术 来 保护 电子 记录 的趋势。