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。

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；

例如：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。

例如：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。

例如：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”。

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