Table of Contents
מדוע הטמעת נתונים דורשת אבטחה חדשה
כל חבית נפט או רגל מעוקבת של גז טבעי מתחילה במסעו עמוק מתחת לאדמה, ואת מפת הדרכים למשאב הזה הוא מונחה בנתונים היטב של כניסה טובה. נתונים אלה שנקבעו במהלך קידוח עם כלים המדיקים התנגדות, פורוזיות, מהירות סוציונית, וקרינת גמא - החלטות בעלות ערך של עשרות מיליוני דולרים.
עם זאת, המציאות המבצעית היא עמיר. ובכן, העברת נתונים על שרשרת של שחקנים: חברות שירות קווית, קבלנים קידוח, גיאולוגים, מהנדסי מאגר, ורגולטורים.זה עובר דרך כונן USB, החזקות דוא"ל, שרתי FTP ומאגרי מידע קנייניים.בכל מקרה, הסיכון לשחיתות מקרית או מניפולציה מכוונת גדל מבחינה היסטורית, התעשייה התבססה על מסדי נתונים מרכזיים והסכמים המבוססים על אמינות כדי לשמור על מודלים של שליטה מספקת, ללא ספקולטיבית נתונים, ופרויקטים של נתונים, אין יותר, ופרויקטים רגולטוריים של נתונים אמיתיים, ולא ניתן לחיקוי נתונים, ולא רקמות, יותר, הם כבר יותר, ולא רק על מודלים של פרויקטים של תקינים, על בסיס נתונים של ניהוליים, וגילוי נתונים של נתונים של נתונים של תקינים, ופרויקטים של תקינים, ופרויקטים של זמן רב-מחדשניים.
טכנולוגיית בלוקצ'יין מציעה פתרון מבני שמעביר את האמון ממתווכים לתיעוד אמין, בלתי-משתנה.על ידי ביצוע כל עסקה במחזור החיים של הנתונים גלויים וקבועים, blockchain הופך נתונים לנכס אמין. מאמר זה בוחן כיצד הטכנולוגיה יכולה לטפל בביטחון הספציפי, שקיפות, אתגרים מוכחים העומדים בפני פעולות כניסה טובות היום.
הבנה של מידע טוב: הקרן של תובנות משנה
ובכן, logging הוא ההקלטה המתמשכת של גיאוגרפיה, petrophysical, ונכסים מכניים לאורך של a hihole. מודרני logging כולל מספר מחרוזת כלים שלוכדת פרמטרים כגון קרינה גמא טבעי, התנגדות חשמלית, נקבוביות נויטרונים, צפיפות היווצרות וזמן נסיעה אקוסטי. מתקדם s-בזמן כניסה (LWD) כלים אלה לכל משטח, יצירת כמה שניות של תמונות גבוהות.
הנתחים הפיננסיים הם עצומים. a Deepwater offshore היטב יכול לעלות מעל 100 מיליון דולר למקדח, ואת נתוני הכניסה שנרכשו הוא הצדקה העיקרית להמשך או לנטוש חלק חור.אם נתונים אלה מטושטשים עם - לדוגמה, על ידי חברת שירות שרוצה להראות ביצועים טובים יותר כלי, או על ידי שותף מנסה לנפח הערכות משאבים - את ההשלכות של זמן אבוד לליטיגציה נתונים הוא לא רק דאגה טכנית אחת; הוא מודאג אחד טכני אחד.
השלמת הבעיה, נתונים יומן היטב קיימים לעתים קרובות בפורמטים מרובים (DLIS, LAS, PDF, XML) וחייב להיות מיישבים על פני גבולות ארגוניים.מערכת מבוססת blockchain יכולה לספק מקור אחד של אמת שכל בעל מניות יכול לבדוק באופן מאובטח.
אתגרים מרכזיים ב-Securing Well Logging Data Today
מידע על שינוי בלתי מורשה
מנהלי מסד נתונים מסורתיים ומפעילי מערכת מחזיקים בזכויות סופר-משתמש המאפשרות להם לשנות רשומות לאחר העובדה.בחום של פעילות קידוח, ראשים של רכזים עשויים להיות מתוקנים, שינויים עומק מוחלים, או תיקונים סביבתיים מחדש.בעוד שרוב השינויים הם לגיטימיים, לעתים רחוקות יש שביל ביקורת אווירי מראה מי עשה כל שינוי, מתי, וממקור נתונים זה פותח את הדלת להונאה זמן רגולטורי.
אובדן נתונים או שחיתות במהלך Transmission
ובכן, נתוני כניסה לעתים קרובות עוברים דרך קישורים לווייניים, רשתות סלולריות, או חיבורים מחווטים שאינם תמיד אמינים.הפסד Packet, שחיתות קבצים ועיכובי שידור יכולים להציג שגיאות התומכות במורד הזרם.כאשר גרסאות מרובות של אותו קובץ יומן קיימות על פני שרתים, זה הופך בלתי אפשרי לקבוע אילו עותק הוא סמכותי מבלי לחזור לשיפוט אנושי.
חוסר שקיפות ב-Data Sharing
מיזמים משותפים, הסכמי חוות-אין, ושדות רב-מנועי דורשים שיתוף מאובטח של נתונים יומניים היטב.פרקטיקות הנוכחיות כרוכות החלפת קבצים באמצעות דואר אלקטרוני מוצפנים או פורטל הורדות.לאחר קובץ עוזב את הסביבה של השולח, השולח מאבד את היכולת לאמת מעקבים.
קושי במעקב אחר נתונים מוכחים
פרובנס - ההיסטוריה המלאה של מקור נתונים, טרנספורמציה ומשמורת - הוא קריטי עבור תאימות רגולטורית והסמכת משאבים. עם מערכות ריכוזיות נוכחיות, להוכיח כי ערך יומן מסוים הגיע כלי ספציפי לרוץ ביום מסוים בעומק מסוים דורש שילוב ידני באמצעות יומני, דוחות שירות, והערות המפעילה.תהליך זה איטי, יקר, וטעייה.
תפקידה של טכנולוגיית בלוקצ'יין: מעבר ל- Hype
Blockchain היא טכנולוגיה מבוזרת מובילה המחזיקה ברשימה הולכת וגוברת של רשומות (blocks) מקושרות באמצעות הצפנה.כל בלוק מכיל חיסוגרפיה קריפטוגרפית של הבלוק הקודם, תזמון ונתונים העסקה.לאחר בלוק הוא נספח לשרשרת, שינוי כל בלוק מוקדם יותר ידרוש הכרה מחדש בכל בלוקים הבאים ברשת - משהו לא סביר חישובי עבור רשות ממומשת עם סט מוגדר תחת פיקוח חוקי.
בהקשר של מיקום טוב, blockchain אינו על החלפת מסדי נתונים.זה עומד להוסיף שכבת סימטרית, tamper-evident על גבי מערכות אחסון נתונים קיימות.
- (ב) [15] ,הההתמדה: 1:1 (ב) לאחר שרשמה, לא ניתן לשנות נתונים רטרואקטיבית ללא הסכמה ברשת.
- (ב) ⁇ :0) שקיפות: כל משתתף מורשה יכול להציג את ההיסטוריה של העסקה השלמה.
- (ב) קונצנזוס: 0 (הידוע: 1) אף מפלגה אחת לא שולטת במנהיג, צמצום הסיכון לנפיחות פנימית.
- (ב) ,0) ביטחון אוטוביוגרפי: עסקאות 1FLT חתומות עם מפתחות פרטיים, מתן אי-תגובה.
כמה תעשיות כבר הוכיחו את הערך של blockchain עבור עסקאות נתונים מאובטחים.לדוגמה, את ה- FLT:0IBM מזון TrustFLT:1 פלטפורמה עוקב אחר שרשרת אספקה מזון מן החווה לאחסון, מתן חוסר יכולת כי הרגולטורים מסתמכים על.
יישום Blockchain כדי ליצור עסקאות נתונים
אינטגרציית נתונים ואבטחה
מערכת יומן מבוססת blockchain תעבוד על ידי יצירת חיתול הצפנה של כל קובץ יומן (או כל מסגרת של נתונים בזמן אמת) בשלב הרכישה.שישאה נכתב לבלוקצ'יין יחד עם metadata: מספר סידורי, זמן, עומק, חברת השירות מזהה, ומפעיל מזהה את מזהה הנתונים הגולמיים עצמם יכולים להישאר במסד נתונים מסורתי ביצועים גבוהים או אחסון בענן.
אם מישהו אחר יתאים את הנתונים הגולמיים, חישוב הישבן יניב ערך שונה, והטעות עם שיא הבלוקצ'יין תהיה מיד לזיהוי.יש להשתמש בגישה זו כבר בשימוש על ידי FLT:0ProvenanceFLT 1 עבור סחורות פיזיות מעקב, וניתן להתאים לשיבוש מינימלי של זרימת נתונים קיימים.
מסלולי שיתוף נתונים ו- Audit Trails
ב- Multi-operator, כל שותף יכול להפעיל צומת המאמת ומאחסן עותק של ה-Moderger.כאשר חברת שירות מעלה יומן, העסקה משודרת לכל הצומתים. Consensus בין התוקפים המוגדרים מראש (מפעילים, רגולטורים, אולי אודיטור עצמאי) מבטיחה שרק נתונים מורשים מתקבלים לאחר מכן.
זה יוצר שביל ביקורת מלא.רואה רואה את הבלוקצ'יין בכל פעם שקובץ יומן מסוים היה נגיש, על ידי מי, ואם כל שינוי היה מנסה (ואם כן, איזו גירסה של הנתונים נכתבה יתר על המידה) כי ה-Moderer הוא Append-רק, אף אחד לא יכול לבדוק או לשנות את הרשומות האלה.
אימות אוטומטי עם חוזים חכמים
חוזים חכמים הם קוד הפעלה עצמית על הבלוקצ'יין, אשר באופן אוטומטי לאכוף כללים כאשר תנאים מסוימים מתקיימים.עבור נתונים היטב, חוזים חכמים יכולים:
- בדוק כי הגשת הנתונים היא חברת שירות מורשה עם תעודה דיגיטלית בתוקף.
- בדוק כי הנתונים מתאימים לschema מוגדרת מראש (למשל, ראשי LAS 3.0 נשלמים).
- תשלום אוטומטי לחברת השירות לאחר שהנתונים תועדו ואומת על ידי הצומת של המפעיל.
- מדיניות גישה לנתונים של כוח אדם – לדוגמה, רק מתן גישה לקריאה לשותף לאחר הסכם חקלאי-בנייה נחתם ורשום על-שרשרת.
חוזים אלה להפחית פיקוח ידני ולהאיץ את תהליך הפסקת היד של הנתונים, במיוחד בפעולות קידוח בזמן אמת.
Blockchain בזמן אמת Blockchain
כלי LWD מייצרים נתונים בשיעורים של עד כמה מגהביט לשנייה.כתיבה כל מסגרת נתונים לבלוקצ'יין ציבורי תהיה יקרת ערך ואטנית באופן בלתי חוקי, גישה היברידית מומלצת: נתונים נאספים לתוך אצילות (למשל, אחד דקות פלחים או מרווחי רגל אחד) ושישה של כל אצווה מופץ לבלוקצ'יין.
טכניקה דומה משמשת על ידי EFLT:0 [ChainlinkveFLT:1] כדי להביא נתונים בעולם האמיתי על blockchains עבור מימון מבוזר.העיקרון יכול להבטיח זרמי נתונים טוב לבלוט מבלי לנטל את המובל עם עומסי נתונים גדולים.
יישום מעשי: קידוד blockchain לתוך קיימות גלגולי עבודה
חסימה בלוקצ'יין בסביבה של אחסון טוב אינה דורשת להחליף את כל התוכנה הקיימת.נקודות האינטגרציה העיקריות הן:
קירות דיגיטליים לניהול זהות
כל משתתף - מנהל, חברת השירות, הגולוג, הרגולטור - מקבל ארנק דיגיטלי ייחודי עם זוג מפתח פרטי-פרטי-פרטי.המפתח הציבורי הוא הזהות שלהם על הבלוקצ'יין; המפתח הפרטי משמש לחתום על עסקאות.זה מבטל את ההסתמכות על סיסמאות ואימות מרכזי. כי מפתחות פרטיים יכולים להיות מאוחסנים על מודולים אבטחת חומרה (HSMs), הם יכולים לעמוד בדרישות אבטחת סייבר של תשתיות קריטיות.
אדריכלות blockchain
עבור נתונים מסחריים היטב יומן, בלוקצ'יין ציבורי (ללא היתר) אינו הולם משום שמתחרים יכולים לראות תבניות של עסקאות.במקום, blockchain מורשה כמו מרק Hyperledger או R3 Corda יש להשתמש בו.ברשת כזו, רק ארגונים שאושרו מראש יכולים להפעיל אימות נקודות ולהציג עסקאות.הרשת יכולה לאכוף סודיות נתונים באמצעות ערוצים או אוספים פרטיים - בתנאי שרק צדדים רלוונטיים רואים את פרטי הפרטים של יומן מסוים.
ניהול חוזים חכם
חוזים חכמים המסדירים את זכויות המידע ואת זכויות הגישה חייבים להיבדק בקפידה לפני הפריסה. כי נתונים של מיקום טוב כפופים לדרישות רגולטוריות (למשל, מהלשכה של ניהול אנרגיה או משרדי אנרגיה מקומיים), החוזים צריכים לשלב כללים אלה.עדכונים חוזים הדורשים אישורים מרובים של חתימה מהגוף השולט של הרשת (למשל, קונסורציום של מפעילי).
אפשרויות ל-Data Systems
רוב חברות הנפט והגז משתמשות בפלטפורמות ניהול נתונים כגון פטרל, טכנולוגיה או מאגר נתונים של ספקים כמו Peloton או Wellstorm. שכבת אינטגרציה blockchain ניתן לבנות באמצעות תוכנת ביניים הקוראת ראשי יומן מחשבת ומחשבה SHA-256 ישימים לפני שעבר אותם ללקוח blockchain.המודע צריך גם להקשיב לאירועים מהבלוקצ'יין (למשל, "נתונים") ועדכון המתאים במסד הנתונים המסורתי.
כמה חברות, כולל FLT:0 (OilData.iocioFLT:1), החלו להציע פתרונות אימות נתונים מבוססי blockchain במיוחד עבור פעולות E & P במעלה הזרם.
אתגרים ושיקולים לאימוץ
רשת Latency & Throughput
blockchains מוכח יכול להשיג עסקה באמצעות ערכות של אלפי לשנייה, אשר מספיק עבור אצווה.עם זאת, אם הזרמת בזמן אמת דורשת חיקה מסגרת, הרשת יכולה להפוך צוואר בקבוק.הגישה הממוזמנת המומלצת מקטין את זה, אבל המפעילים חייבים עדיין האדריכל המערכת כך שתהליך החתימה blockchain אינו מעכב את זרימת הנתונים הקידוח.
קבלה
הרגולטורים במגזר הנפט והגז נדרשים באופן מסורתי להגשתים מבוססי נייר או PDF עבור יומנים טובים.בעוד שחלק מהרשויות החלו לקבל רשומות אלקטרוניות (למשל, פלטפורמת האנרגיה הדיגיטלית של רשות הנפט והגז הבריטית), הוכחות המבוססות על בלוקצ'יין עדיין אינן מוכרות במפורש.מצים מוקדמים צריכים לעבוד עם הרגולטורים כדי לקבוע כיצד רשומות blockchain יכולות לספק את אותה משקל משפטי כמו מסמכים מסורתיים של שימוש ב- EUID) ב- EU יכול לשרת מודל אלקטרוני (AS) מוסמך.
ניהול מפתח ואסון התאוששות
אם חברה מאבדת את המפתחות הפרטיים שלה, היא מאבדת את היכולת להוכיח בעלות על נתוני יומן טוב שלה על blockchain.התראות של גיבויים ומנגנוני שיקום רב-הגירה יש ליישם מהיום הראשון.
פרטיות נתונים וסודות מסחר
ובכן, נתוני יומן מכילים לעתים קרובות תוצאות פרשנות קניינית.בעוד ש- blockchain רק חנויות ישים, הנתונים הגולמיים נותרים באחסון פרטי.עם זאת, metadata על blockchain (שם טוב, תאריך, חברת שירות) עדיין יכול לשמש על ידי מתחרים כדי לטפל בפעילות זו, קונסורציום יכול לבחור ל anonymize metadata או להשתמש בערוצי שרשרת עבור שדות רגישים.
פרספקטיבה עתידית: לקראת מערכת נתונים ממוחשבת מלאה
בלוקצ'יין עדיין מוקדם במחזור האימוץ שלה עבור שמן וגז upstream, אבל כמה התפתחויות מציעות כי זה יהיה סטנדרטי לעסקאות נתונים בעלות ערך גבוה.עלייה של בארות תאום דיגיטליות, שבו כל האירועים הקידוחים ומדיום היווצרות נרשמו בסימולציה מסונכרנת, יוצר מקרה שימוש טבעי עבור לוח זמנים לא מאומת.
יתר על כן, העניין הגדל בלכידת פחמן, ניצול ואחסון (CCUS) ואנרגיה גיאותרמית דורש את אותה רמה של אבטחת מידע שבלוקצ'יין יכול לספק. Verification של ה- CO2 מוזרק או טמפרטורות של מאגר גיאותרמאל יצטרכו להיות שקוף וחסומי ל טמפינג - באופן מעשי מה blockchain מציע.
כמו יותר חברות נפט וגז גדולות להצטרף לקונסוררציה blockchain כמו FLT:0 ,Oiltec ConsortiumFLT 1 ו-FLT:2Energy Blockchain ConsortiumFLT 3, התשתית עבור עסקאות נתונים מאובטחים היטב יהיה בוגר. תקנים כגון איגוד ניהול נתונים מקצועי (PPDM) הם גם לחקור כיצד לשלב blockchain לתוך ניהול נתונים שיטות ניהול הטוב ביותר.
בטווח הקצר, המפעילים אשר מאמצים את blockchain עבור נתונים של מיקום טוב יקבלו יתרון תחרותי במוכנות לביקורת, אמון שותף והפחתה תפעולית של הסיכון. בטווח הארוך, תעשיית דלק מאובנים שתלויה יותר ויותר ברשומות דיגיטליות ניתנות לאימות לדיווח פיננסי, עמידה רגולטורית וגילויי ESG ימצאו blockchain לא רק נחמד ל- יש צורך.