基于区块链构建的供应链溯源探究

2022-09-10 版权声明 我要投稿

一、引言

应用区块链技术有很多优点, 其中就有真实化用户交易数据的功能。每个参与者在区块链系统中的地位和权力都是等同的, 而且每笔交易记录都将在参与者之间达成共识, 对于区块链的链上交易记录每一个参与者都会对其进行存储, 这样的优点在于当参与节点被损坏或者攻击时, 但是参与者仍然有完整的记录。如果参与者对交易记录存在疑问, 那么交易就无效, 最终会造成交易失败。处于链上的参与者将会共同维护存储的交易数据, 在供应链中, 我们可以追踪商品的交易信息, 同时还可以对交易和商品成本进行控制, 应用的技术是区块链技术。

管理中国供应链最合适的发展方法是“弱中心化、联盟成员互联互通”, 区块链技术创建了共识网络。在各个环节记录信息是货物流转的必须要做的工作, 这样的优点主要有保证信息准确无误, 第二点就是保证信息具有可追踪性。管理供应链的方法是弱中心化的区块链技术。以上技术的优点一是对区块链进行有效的监管, 二是改善供应链的管理水平。

本文对供应链上的信息源提出质疑, 提供解决办法, 这一过程应用的技术有去中心化以及防篡改等等。

二、区块链上可信溯源解决方案

(一) 溯源方案架构设计

储存层、网络层和应用层是根据区块链的网络层次和架构分的。这三个层次的关系是一种辩证否定的相互独立又相互分离的关系。

区块链存储层:作用是对节点之间的交易信息进行存储, 如果成功存储, 系统将不再对信息进行更改。

区块链网络层:设计中的区块链网络中的矿工节点的角色由供应链中的交易主体, 节点在收到交易记录之后, 在区块网络中的节点开始进行下一步操作, 即“挖矿”这些节点会最快找到获得交易的记账权限。

在区块链网络层中, 利用区块链技术的Pow共识机制计算得出满足规则的数字, 这个数字一般是随机的, 这样会获得交易记录的记账权限。机制对需要记录的数据发出, 在验证整条供应链上的其他数据之后, 存储交易信息。在该层次中, 应用技术是POW共识机制。节点出入自由以及完全去中心化是这种机制的独特优点, 不可篡改性是由网络层的共识机制来提供。

应用层:应用层类似电脑中的各类软件程序, 常人易于操作。应用层也可以充当用户用来连接区块链技术的中间者。用户交易通道是应用层的接口, 在应用层接口输入交易信息进行交易。在网络层处理之后, 将信息储存在存储层。

本文的重点在于网络层和应用层, 应用层是用户交互的中间者, 区块链网络形成了本文的网络层, 也可以引出共识机制, 节点, 也就是在区块链网络中参与工作的物质, 节点的工作是处理交易信息。进行工作的模块有两种, 商家之间是一种, 用户商家是另一种。不管是商家之间还是商家和用户之间都能够搭建交易信息的存储模块。对交易信息进行查询以及追踪模块的来源都是商家和用户的交互可以进行的功能。

(二) 同步区块

依据模型设计, 节点, 也就是链上被矿工认证后的节点主要有三个, 一是生产商, 二是分销商, 三是零售商。这些节点在初始时会经过系统申请形成共识节点。这些节点将连接在网络中正在参与共识的节点。最终形成P2P网络, 共识机制是网络通过编码引入的, 区块链网络会在最终模拟中形成。

网络中的节点IP地址可以通过DNS seed方法得知, 程序中写了可以提供DNS服务的节点, 其他的节点IP地址也同样可以经过扫描种子节点得出。

DNS节点会在新节点申请加入网络的写出, 之后发送请求, 节点的IP地址也就会获取出。获取之后进行连接。

(三) 区块的同步

当一个节点成功加入到网络当中, 在本地只有一个初始区块存在, 此时要与网络中的其它参与节点进行连接, 下载网络中的区块链上的数据, 来实现初始化。网络当中存储完整区块链信息的节点成为完全节点。

新节点与网络中其它节点进行区块同步。

网络中连接的新节点, 需要对网络中的节点进行随机选取, 同步该区域内的区块数据, 以下是同步过程。 (1) 节点地址是通过节点网络连接表, 然后发送同步区块请求的操作。对方会接收区块信息, 也会对节点连接是不是超时, 对其进行监听。若已经超时, 那么就会发送请求, 其他节点是请求的对象。 (2) 获取节点发来的最新区块链上的高度, 与自己的区块高度进行对比, 若高度大于自身区块链上的高度, 则申请对方发出区块链的信息, 接收到区块链信息之后, 继续向其它节点发出申请区块同步请求。 (3) 收到请求之后, 对信息的正确与否作出判断, 确定信息正确之后再确定最优的节点, 这样可以获得节点在区块链中的信息, 并将信息同步。 (4) 区块的完整信息是由新节点向网络中的完全节点进行请求, 请求操作是随机的。

这种情况发生之后, 系统会进入等待时间, 如果等待中还未收到区块, 新的节点会断开连接的节点, 并寻找新的节点, 向新节点请求区块信息。

三、总结

管理供应链的目的是链上的参与者共同参与合作, 合作的基础在于信任。若无基础的信任, 交流的信息就会陷入失真的状态, 供应链的上下游也无法充分的共享信息, 同时也无法交互信息。供应链之上的物权转移也需要对单证进行核对, 这样耗时巨大。但是, 现在的情况是, 企业和用户之间以及企业之间的信任基础单薄, 本文中引用的区块链技术可以很好的适用现在的社会情况, 这样一来, 交易信息的来源以及可靠性就会得到保证。

摘要:我国的食品安全以及假冒伪劣商品的问题近年来的出现频率比较频繁, 已经引起社会的恐慌, 所以政府有关部门也比较关注和重视这个问题。问题的原因主要是在交易过程中, 双方的交易信息不对称, 在产品供应上消费者对供应商持怀疑态度。本文中应用的技术是区块链技术, 网络节点就是在产品供应过程中的消费者和供应商。对供应链上的信息源提出质疑, 提供解决办法, 这一过程应用的技术有去中心化以及防篡改等等。

关键词:区块链,供应链,溯源

参考文献

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[2] 邵奇峰, 金澈清, 张召, 等.区块链技术:架构及进展[J].计算机学报, 2018, v.41;No.425 (05) :3-22.

[3] 祝烈煌, 高峰, 沈蒙, 李艳东, 郑宝昆, 毛洪亮, 吴震.区块链隐私保护研究综述[J].计算机研究与发展, 2017, 54 (10) :2170-2186.

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