为何百度、智链、蚂蚁金服,纷纷压注区块链溯源?

  • 田宁宁

2018 年 10 月 11 日

话题:架构区块链

人们不想"被"购买到地沟油、假大米、冒牌奶粉。比如前段时间的国产疫苗事件引爆朋友圈,蔓延了新的信任危机。2018 年 10 月 10 日,小编参加了信通院主办的可信区块链峰会,就“溯源区块链论坛”的干货内容写下来分享给大家。

一、聊聊国内的溯源需求

2018 年国内刮起一股区块链的热潮,各地政府和各大企业纷纷试水,把主要精力放在寻找真实场景、推出落地项目上。而溯源是最有应用前景的区块链落地领域之一。

传统国家级溯源平台利用的技术,主要采用扫描产品二维码访问平台统一数据库,从而读取产品数据的技术,模式的不足在于溯源信息容易造假、监管不严等问题。那么,与传统的溯源防伪相比,区块链溯源到底有什么优势,区块链技术可以解决溯源业务中的哪些痛点?

从技术本身来看,区块链溯源采用去中心化记账和共识机制等技术手段,确保数据一旦上链有固定的时间戳,被所有人公认,形成高度防篡改、防抵赖的溯源数据集合,从而增强用户对查询结果的信任程度。

从结构上来看,区块链溯源应用基本上都采用联盟链的设计,一方面可以拥有高 TPS 满足业务需要,另一方面将原本的“一个中心”,变为“多个中心”的架构,由多个中心组成一个可信任的“生态圈”,对数据的真实性进行背书。

二、区块链溯源的技术和架构

数据溯源技术的关键,在于数据模型的构建,它决定了数据起源的获取、存储以及后期的使用

等操作。首先,需要对不同业务和不同应用的数据进行抽象建模,并对数据接入进行规范;其次,把不同应用和业务的整个过程划分不同阶段,并对不同阶段的业务数据进行分组;最后,通过数据特征标识获取到数据的全链路历史版本。

溯源应用的业务从开始到结束的整个过程中,包含生产、行业、城市、区域、用户等十多个节点和池塘、林场、农田、生产、加工、包装、物流等诸多环节。如果要正确的对业务应用进行溯源追踪,需要对溯源应用的生命周期进行管理。因此,溯源应用的总体架构设计需要包括:应用层、服务层、核心层、基础层和管理层共 5 个层次结构,以及 33 个典型模块。

  • 应用层是溯源数据的来源端,也是溯源服务的接收端。如物联网设备、相应企业与个人前端应用;
  • 服务层为溯源应用提供核心区块链相关服务,保证了服务的高可用性、高便捷性。如可信的分布式身份服务 DID 作为物或人的认证标识,可靠的数据接入,精准的数据计算,安全的元数据管理;
  • 核心层是区块链系统的最重要的组成部分,将会影响整 个系统的安全性和可靠性。如共识机制、P2P 网络传输、隐私保护;
  • 基础层提供了基本的互联网基础信息服务,主要是为上层架构组件提供基础设施,物联网 loT 设备决定了数据来源的可靠性,区块链保证了数据的真实性,将数据安全的存储、分析和计算,提供高效、精准的数据服务;
  • 管理层是溯源应用落地过程中必不可少的重要组件。权威质检中心、溯源数据中心、监控中心,提供了流转数据过程的可靠性,由区块链作为价值背书。 

三、区块链溯源落地案例分析

目前基于区块链溯源的应用案例可以分为 4 大领域:食药畜牧、知识产权、数字凭证和供应链。

1、在食药畜牧领域中,区块链溯源的作用是:

  • 将全流程的关键业务数据上链,做到信息公开透明;
  • 将链上链下相结合,确保信息真实性和品质可控;
  • 智能合约让种植生产流程良性循环;
  • 共识机制确保数据的一致性且不可篡改。

智链 ChainNova 大米溯源,同善粮味道共同打造全球首个‘区块链大农场”

在传统农业里,产业链非常长,从种植到销售包括几十个环节,十几个交易对手,整个市场是割裂的、无序的。哪怕是一线城市的一线渠道,买到真正放心的高品质大米也是无法保证品质的。

借助区块链技术打造的自治农业体系是“区块链大农场”的核心:解决一群互相并不信任的农业产业链上的交易对手,在农业产业链这个不信任的产业链中,以大家都取得利益为共识,达成为市场供给放心粮的目的,形成可以真正传递信任的体系和平台,进而构建一个“良币清洗劣币”的生态,提升农户收入,供给放心粮。

2、在知识产权领域,区块链溯源的作用是:

  • 为知识产权确权,包括包括著作权、商标、商业秘密、专利权等;
  • 帮助知识产权维权,为版权交易混乱,注册维权,盗版维权提供依据,减少版权纠纷

百度图腾主打“区块链 + 版权”

百度图腾基于百度超级链构建了一条内容版权链,以解决当下原创内容业中的版权确权成本高、盗版猖獗、维权难、变现模式单一等痛点。图腾会基于百度的网络资源,利用分布式爬虫系统,对全网图片进行采集。基于图像理解的智能 AI 技术,构建相同图片检索系统。图腾平台也可以为图腾联盟伙伴提供登记存证、分发交易、维权取证等服务。

在百度图腾的设想中,版权内容信息将存储于百度分布式存储系统中,图腾的内容版权链将登记确权、维权线索、交易信息等存储在版权链上。版权链默认采用超级链的 DPOS 机制,版权链的节点成员目前以邀请制为主,而成为节点成员需属于以下三类机构:一是原创内容的生产或代理机构;二是确权机构;三是提供版权保护的维权机构。

3、在数字凭证领域,区块链溯源的作用是:

解决了数字凭证的唯一性、不可篡改性和有序流转。

航天信息的电子发票流转

通过构建电子发票联盟链,利用区块链技术解决目前电子发票在流转过程中共享难、归集难,报销难、监管难等问题,实现对电子发票流转全过程的管理:

  • 对于各第三方平台 (如发票开具或者财务平台),通过区块链技术使得各平台可以做到在服务分离的情况下, 达到互联互通信息共享的目的;
  • 对于加入网络的税局等监管部门,可以通过监管节点获得电子发票全流程信息,实现税局等监管部门对电子发票低成本、高效率、可信赖的穿透式监管; 
  • 对于个人或受票企业来说,基于区块链技术实现了电子发票全流程管理,用户可以安全便捷地使用电子发票,极大地降低了使用成本、提高了工作效率。 

4、在供应链领域,区块链溯源的主要作用是:

  • 块链式数据存储,录入并追踪原材料的来源,记录部件生产的遥测数据,追踪商品出处;
  • 数据防篡改,保证了供应链上下游之间数据的无损流动,有效避免了信息的失真和扭曲;
  • 基于共识的透明可信,解决了如何在供应链这种分布式场景下达成一致性的问题。

蚂蚁金服打造跨境商品供应链

传统跨境电商环节复杂、参与方众多、流程长,跨境商品容易造假。区块链帮助天猫国际搭建跨境商品供应链网络,跟踪进口商品全链路,将众多海外品牌商、海外质检机构、中检集团、跨境电子商务商品质量国家监测中心等机构引 入进来,汇集生产、运输、通关、报检、第三方检验等信息,给每个跨境进口商品打上“身份证”。 

四、区块链溯源的难点与未来

虽然落地应用遍地开花,但仍有几个问题亟待解决:

  • 上链数据的隐私如何有效保护?
  • 数据日积月累,存储能力如何提升?
  • 加入区块链系统需要改造原有业务,如何降低成本?
  • 无论技术、法律、监管层面,如何让各参与方共同参与和推动?
  • 产业链条上的智能硬件设备层次不齐,各个节点如何达成共识?

而在未来漫长的落地之路上,如何让用户深度参与,如何做营销端创新,如何使链上信息数据价值最大化也是行业继续探索的方向。相信溯源在之后的发展中,一定不只局限于一个行业,整个社会的商品流转都需要区块链溯源的支持。这就势必会诞生平台级企业甚至生态级企业。

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