面向猕猴桃质量溯源的联盟链跨组织链上合同交易机制

针对区块链猕猴桃溯源未考虑产业链由不同组织构成而导致溯源数据不连续的问题,结合生产实践中合同交易的过程,提出了一种面向猕猴桃质量溯源的联盟链跨组织链上合同交易机制。通过两次链上的关联确认,将现实交易中双方签字确认合同条款的过程转移到联盟链上,实现跨组织的不可否认交易。选择联盟链搭建猕猴桃全产业链溯源系统的区块链网络,借助智能合约技术将猕猴桃生产过程信息价值化;采用散列值上链减轻链上压力;通过组织间交易合同的合同编号关联溯源数据、责任人和责任企业。基于Hyperledger Fabric猕猴桃全产业链溯源系统的测试分析表明,用户每上链一条数据平均用时约102 ms,在增加链上合同交易机制的条件下系统进行一次完整溯源的时间延长了约7.11 ms。研究保证了多组织溯源的数据连续性与可追溯性,对提升农产品质量安全具有重要意义。     

基于区块链的农产品质量安全可信溯源系统研究

为解决现有农产品质量溯源系统存在的数据中心化存储、数据易篡改和数据信任等问题,以及保障农产品质量安全、维护消费者权益和提高生产企业品牌竞争力,在分析农产品产业链业务流程和区块链关键技术的基础上,设计了农产品可信溯源区块结构,确保农产品溯源数据不可伪造和安全可信;提出了“On-Chain+Off-Chain”农产品质量安全溯源信息协同管理存储策略,解决农产品溯源区块链网络中各节点数据存储压力大、查询效率低和数据爆炸等问题;采用Kafka共识机制实现多主体参与的共识操作,提供实时数据高吞吐量和低延时的处理能力;制定了农产品溯源智能合约规则集和合约触发条件,确保农产品数据的可靠性和溯源平台的公信力;基于Hyperledger Fabric区块链平台研制了农产品质量安全可信溯源系统,并对红茶产品质量安全溯源进行验证分析。结果表明,本文研制的农产品质量安全可信溯源系统,解决了农产品产业链生产、加工和流通多节点之间数据安全和溯源信息真实可信等问题,取得了较好的应用效果。     

基于区块链智能合约的稻米供应链动态监管模型

稻米供应链具有全生命周期冗长、主体环节参与角色复杂、危害物种类众多、信息多维多源异构等特点,实现稻米供应链动态监管,有助于稻米质量安全保障和溯源.以区块链智能合约为驱动,构建了适用于稻米供应链信息流转特性的动态模型并进行合约化实现与原型验证.首先,在稻米供应链监管信息解析及分类的基础上,基于区块链智能合约构建稻米供应链...     

农产品区块链信息可信评估差异化共享模型设计与实现

针对现有的农产品区块链溯源系统中，数据差异化共享与追溯效率不高，难以保障上链数据可信性的问题。该研究通过分析农产品供应链各环节业务逻辑与数据组成，设计了农产品区块链信息可信评估差异化共享模型。提出了农产品区块链信息可信评估差异化共享架构，构建了农产品信息存储优化模块，基于区块链技术建立企业链、溯源链，将数据按隐私性分账本存储于企业链，全供应链公开数据存入星际文件系统（InterPlanetary File System，IPFS）后，返回的数据哈希值存储于溯源链，通过企业链账本维护策略实现了供应链数据的高效性共享与追溯；设计了基于层次分析法的企业信誉度评估机制，根据企业和消费者对链上数据可信度的评估结果对数据发布节点进行信誉积分奖惩，提升链上数据可信性；并通过智能合约实现了数据格式和内容的链前监管。基于Hyperledger Fabric平台研发农产品区块链信息可信评估差异化共享系统，在某茶叶供应链上进行应用与测试。测试结果表明，此模型与现有数据差异化共享模型相比，数据存储时间缩短16.7%，隐私数据查询时间缩短10.01%，公开数据查询时间缩短38.3%。该研究提出的方法能够实现农产品供应链数据差异化共享，提供高效可信溯源服务，为农产品可信溯源系统的设计提供参考。     

增强HACCP计划的可信可视溯源应用研究

为提升水产品危害分析及关键控制点(Hazard analysis and critical control points, HACCP)体系国家标准在保障质量溯源方面的数据可信、可读，以国家标准中的巴氏杀菌蟹肉HACCP计划为例，结合语义建模和区块链技术，提出了巴氏杀菌蟹肉增强HACCP计划可信可视溯源模型(Enhanced HACCP credibility and visualization traceability model, EHCVTM)。该模型结合国家标准对巴氏杀菌蟹肉HACCP计划进行语义理解，构建巴氏杀菌蟹肉HACCP计划质量安全数据体系(HACCP quality and safety data system, HQSDS)并设计知识表示。为所得的增强HACCP计划的执行数据设计合理的数据存储结构、智能合约，实现“有风险上链，无风险自治”、“高风险直接上链，低风险加密上链”的数据分级存储管理模式。然后借助图数据库实现不同需求的可视化展示。最终实现了基于EHCVTM的HACCP质量溯源应用原型并进行测试。结果表明，基于此模型的应用保障了质量溯源风险数据的可信度，提高了...     

基于区块链技术的特色农产品质量供应链设计研究：以“门头沟京白梨”为例

针对不良经济活动导致特色农产品品牌严重受损、传统农产品质量追溯技术数据易被篡改等问题，研究设计基于区块链的质量供应链技术，有效发挥追溯技术在保障特色农产品质量供应链中的作用。本研究以“门头沟京白梨”为例，系统阐述北京市门头沟区‘京白梨’产业现状及特色农产品质量供应链存在的问题，分析区块链应用于特色农产品追溯的技术可行性。基于区块链技术分布式存储、去中心化和不可篡改性等特点，设计了“门头沟京白梨”质量安全可追溯体系的总体构架，基于区块链的技术架构，阐述了在种植、仓储、流通、消费和监管等环节质量信息全程记录和追溯管理的实现途径，以期为构建基于区块链的特色农产品质量安全追溯技术与实践提供支持。建立的特色农产品质量供应链体系，将会使特色农产品品牌和质量得到更加有效的保护、监督和管理。     

区块链技术在气象业务服务中的应用思考

本文通过分析区块链技术的技术特点和发展战略意义,结合区块链技术的优势和气象业务服务领域中出现的问题,探索区块链技术和气象领域如何实现技术融合,从数据存储、预警信息发布、气象设备、交通气象服务、气象保险等方面提出了区块链技术在气象领域的应用场景,同时也分析了区块链技术与气象领域技术融合所面临的挑战。     

基于联盟链的智能温室群数据共享及决策协同方案

针对智能温室群中数据共享和决策执行不可信以及设备决策执行情况无法验证的问题，基于联盟链和人工神经网络等技术，提出了一种智能温室群数据共享及决策协同方案。该方案基于联盟链构建了数据提供方、数据决策方和决策分析方的交互流程；数据提供方利用智能合约技术将时间段内的数据散列上链存储并将数据发送至数据决策方，以链上链下的方式实现数据哈希可验证；数据决策方以经过链上校准的可信智能温室环境数据训练人工神经网络模型，将决策结果存储到链上；决策分析方从链上查询决策结果，调动控制装置执行并上链执行状态。基于Hyperledger Fabric构建了一个原型系统，测试结果表明:1)该方案可以实现数据提供方数据摘要存储及数据共享、决策模型训练、决策数据上链与决策过程的链上执行；2)在区块的最大打包数和最大存储字节确定的条件下，区块打包时间为4 s时，数据存储到联盟链中平均时延最低为30.4 s，吞吐量最大为27.3事务数/s。本方案能够实现智能温室数据的可信共享，提高决策执行结果的真实性验证。     

基于区块链的农业面源污染治理信息管理及监管机制创新

针对当前我国农业面源污染治理存在因机制不完备导致的治理信息安全隐患大、问题企业追责难、监管效率低下等问题,提出了基于区块链的农业面源污染治理信息管理及监管机制。在探讨区块链与农业面源污染治理的系统结构协同和机制功能协同的基础上,搭建了农业面源污染治理Fabric联盟链框架体系,并从农业面源污染治理信息管理和监管两个方面进行了机制创新。研究表明,区块链技术的创新应用将在农业面源污染治理制度和模式上进行突破,保障农业面源污染治理信息的安全性,促进相关利益主体行为得到有效监管,降低治理成本和复杂度,形成政府和农业生产经营主体间信息自由传递、流动的立体网络和治理逻辑。     

基于区块链的种子供应链信息溯源及信用度提升的方案设计与研究

种质是农业的基础，是国家的战略资源，种子质量的优劣影响着整体种植业的生产规模和潜力。我国种业存在产业链条信息不完整、不透明；种子溯源系统与体系不完善、不安全等问题。将区块链技术融入到传统的种子信息溯源中，提出分布式数据存储的种子质量追溯模型。利用以太坊、物联网和终端应用等设计三层架构：应用层、物联网层和数据存储层。根据以太坊本身特点和系统数据存储、查询要求，设计分布式多数据库存储的方式。系统存储种子从生产到流通部门各个环节的数据信息，结合区块链数据信息不可篡改性、透明性和可追溯性高的特点，保证种子供应链上所有数据不被他人改动或隐藏，实现准确追溯、快速鉴定种子质量。系统采用的用户信用度智能合约算法，直击种子数据源头，保证购买种子的质量安全，为维护种子消费者权益提供信息技术与服务保障。