区块链技术在农产品安全信息溯源中的应用研究

农产品安全是国家和人民关注的民生焦点问题。文中将区块链技术应用在农产品安全信息溯源关键技术中,探索将两者技术有效融合,利用区块链去中心化、机器自治、不可篡改、公开透明、可完整追溯等特性,建立农产品供应链可信追溯模型和系统,保证农产品整个安全信息溯源链上所有数据真实、安全、透明和完整。     

基于区块链的RFID大数据安全溯源模型

近年来,区块链技术不断发展,受到了广泛重视,被普遍视为解决数据安全问题的重要工具。RFID大数据是物联网中重要数据的来源,对数据的安全性要求也非常高。数据溯源追踪是RFID物联网技术的重要应用领域之一,目前广泛应用于农牧产品原产地追溯、工业生产的原材料和零配件追溯,以及消费品防伪等方面。区块链在改善大数据溯源安全性方面 发挥着重要作用。文中提出了一种基于区块链技术的RFID大数据溯源安全模型,并在RFID大数据的追踪溯源过程中应用区块链技术,形成了多方参与且信息透明、共享、保真的溯源链;在RFID溯源物品的生产、加工、销售等多个环节建立区块链账本,建立起RFID大数据的溯源全程链式路径,路径直达终端使用者,从而实现RFID大数据的溯源安全管理。     

矿山物联网区块链机制研究

矿山物联网规模大和海量数据传输的特点使得传统的网络安全和隐私防护方法无法保障关键数据的可溯源性和可信度。分析认为目前矿山物联网面临的主要安全风险是缺少数据传输可追溯性和可信性保障机制、缺少系统设备全面的签名验签保障机制、系统架构中缺少安全载体部署。指出区块链技术可解决上述问题,介绍了矿山物联网区块链结构、加密算法、共识机制等关键技术。提出了矿山物联网区块链机制：在矿山物联网感知层与传输层之间增加具备边缘算力的边缘层,部署承载区块链核心功能的安全载体,构建矿山物联网区块链部署架构;设计了矿山物联网区块链机制下的数据传输流程,采用非对称加密技术保证数据传输的安全性;在矿山物联网应用层采用数据链管理平台实现关键数据上链、数据溯源、分布式存证等功能。矿山物联网区块链机制可提高矿山物联网的信息安全保障能力和安全等级,使其满足GB/T 22239-2019《信息安全技术网络安全等级保护基本要求》中的扩展要求,降低对集中化运维的需求。     

基于区块链的化妆品防伪溯源方案

由于区块链技术特有的加密算法,具有去中心化、数据不可篡改性和可追溯性,适用于构建商品防伪溯源系统。首先介绍了区块链技术的基本原理和特性,论述了上链数据的不可篡改性和可追溯性,分析了节点构成,提出一种基于区块链技术的化妆品防伪溯源方案,满足了化妆品防伪溯源的需求。     

基于区块链技术的农产品追溯系统设计

传统的追溯系统往往存在数据不完整、信息不对称等问题,因此需要一种更加安全可靠的技术手段来解决这些问题。区块链技术作为一种新型的信息存储技术,具有去中心化和不可篡改的特点,可以为农产品溯源提供更好的方案。文章将从区块链技术相关理论基础切入,对基于区块链技术的农产品追溯系统进行设计,希望能够给农产品溯源领域带来新的思路和方法。     

基于区块链的农产品溯源系统研究

针对部分农产品溯源系统存在溯源信息集中、信息易被篡改、信息不透明的突出问题,利用区块链去中心化、不可篡改、公开透明的特点,以传统农产品溯源系统的问题分析为前提,以构建基于区块链的农产品溯源系统模型为基础,利用数据分片实现农产品信息的分布式存储,设计智能合约使系统满足实际交易过程,构建系统架构并实现该区块链溯源系统.系统实现了农产品的可信溯源,保障了农产品质量信息的安全性和可信性.     

基于区块链技术的生鲜农产品溯源系统设计

当前生鲜农产品供应链体系通常采用中心化管理模式,存在不同用户之间信息不对称、缺乏实时信息共享平台以及产品来源可追溯性差等问题。为了解决这些问题,采用区块链技术作为开发框架,提出一个基于区块链技术的生鲜农产品供应链的信息共享和可追溯模型,该模型系统具有信息共享、调度实时控制、溯源机制完善等特点。通过设计智能合约算法和新型的交易提案方式,实现自动化管理生鲜农产品供应链系统,以更好地可视化展现区块链网络交易流程。使用Caliper工具进行性能测试,实验结果表明,该方案可行性高,多节点环境下系统交易时延低,同时可以保证信息安全,具备完善的交易功能。最后,选取几个现有的农产品溯源应用系统做对比分析,该方案相较于现有的农产品溯源应用系统具有更强的溯源监管能力,更高的交易可靠性,以及更好的供应链各环节节点间的数据交互性等优势。     

基于卫星定位的时空区块链技术在农产品溯源和原产地数字认证中的应用

“原产地”是决定产品品质和产品特征的关键因素,农产品溯源面临数据真实性难保证、数据难共享、易篡改等问题。针对这些问题,构建基于卫星定位的时空区块链溯源和原产地数字认证系统,设计原产地溯源和数字认证管理平台,提出时空编码技术、物联网技术和区块链技术在产品溯源中的交互应用,并为产品原产地认证提供数字凭证。应用效果表明,基于卫星定位的时空区块链技术在保障农产品溯源数据真实性、实现溯源信息全程留痕不可篡改、提供原产地数字认证可信凭证方面可提供有效支撑,具有较强的可操作性、普适性。     

区块链技术在物联网中的应用与前瞻

随着物联网系统的迅速发展,越来越多设备和参与方加入到系统中.但是,大多数现有系统采用中心化的管理方式,在可扩展性、数据安全与隐私性、多方协作、数据共享方面面临诸多挑战.区块链技术是一种结合数字加密、分布式计算的点对点分布式记账技术,具有去中心化、不可篡改、可验证、可追溯等特性,为物联网系统面临的安全、协作和信任问题提供了解决方案.论文阐述了物联网系统前存在的挑战,分析了区块链在这些应用场景下的优势特性,并对区块链在物联网领域的应用解决方案做了对比和归纳,对区块链+物联网应用具有一定的借鉴意义.     

基于区块链技术的公共卫生管理模式创新研究

针对当前在公共卫生管理领域的存在的医疗资源配置不均衡、医疗项目资金管理不规范、物资追溯系统不健全、指挥决策系统尚未实现全国互联互通和信息共享等问题,结合区块链技术具有去中心化、不可篡改、交易透明、可追溯性、匿名性、自治性的特征,提出了区块链推进药品、食品防伪溯源,区块链推进医疗资源管理与调控,区块链推进公共卫生政务公开,区块链推进公共卫生数据共建共享,区块链推进公共卫生事件危机管理等应用前景。分析了区块链技术应用需要解决的诸多问题:核心技术的攻关、政府部门的协调、参与方的协作、基础设施的建设、专业人才的培养和机制体系的建立。     

基于双区块链及物联网技术的防伪溯源系统

在产品安全日益重要的今天,传统的产品溯源系统依旧存在着中心化存储、数据可信度低、数据易窜改及责任人定位困难等问题。区块链技术凭借其分布式存储、链式结构、不可窜改和高容错性等特点,能在信息的搜集、存储和共享等过程中实现数据溯源功能,并借助物联网技术保证区块链源头数据的真实可靠,以实现对产品信息的实时跟踪。基于此,提出了使用双区块链和物联网技术的产品防伪溯源系统,分析了该溯源系统的安全性并通过仿真实验验证了该系统的可行性,对区块链技术和产品安全领域的进一步结合提供了参考和借鉴。     

应用于农资产品溯源服务系统的物联网技术分析

针对目前农资市场的不规范问题导致的假劣农资损害农民利益的现象,建立一套农资产品溯源服务系统对于促进农业生产和增加农民收入具有重要的现实意义.农资溯源涉及到生产、物流、仓储、批发和零售等多个环节.如何协调整合各个环节的信息流是实现农资溯源服务的必要条件.近年物联网技术受到社会各界的广泛关注,在行业信息化、城市安防等都有实际应用.对实际应用于农资产品溯源服务系统的物联网技术进行了探讨.通过对物联网相关技术及网络体系架构的分析,展示了物联网技术便于农资溯源服务系统的各个环节间进行信息交换,可实现对农资产品的溯源防伪.最后以应用实例说明物联网技术在农资领域具有广阔的应用前景.     

区块链在物联网中的应用态势分析

[目的]物联网是物体之间共享资源和交流信息的平台,其上的数据价值不断被挖掘显现,而区块链作为一种新型的数据存储管理模式,在体系去中心化、数据溯源和防篡改等方面拥有良好的效果.近来,不少研究都探索了区块链在物联网中的应用.[方法]利用文献计量工具CiteSpace,采用关键词共现分析等方法分析了关键词包含区块链和物联网的...     

物联网中的智慧溯源服务系统Petri网建模与分析

物联网（IOT）为人类社会的智慧化进程提供了革命性的信息技术,已广泛应用于社会各个领域。智慧农业是物联网的重要应用领域之一,农产品溯源是智慧农业的一个典型应用。在学习Petri网理论的基础上,围绕物联网在智慧农业领域的应用实际,结合农产品溯源系统需求,设计了一个基于物联网技术的农产品智慧溯源服务系统架构,分析了系统的整体业务流程,建立了系统的Petri网模型。采用关联矩阵和不变量对所建模型的可达性、有界性、安全性和活性等性质进行了分析,使用PIPE工具进行了仿真验证,证明了模型系统的合理性、可靠性和健壮性。     

基于区块链的农业物联网可信溯源体系

随着农业信息化的快速发展,农业物联网逐渐成为智慧农业必要的基础设施。未来智慧农业依赖大量的物联网传感器,为了解决农业物联网中数据孤立、不可靠、容易被篡改、难以追踪追责的问题,本文提出了一种基于区块链的农业物联网可信溯源体系。考虑农业物联网数据量大、种类繁多的特点,本方案基于Hyperledger fabric智能合约,采用分布式raft共识协议,结合物联网设备服务,精准权限控制,实现物联网数据存储溯源的可靠可信以及冗余数据过滤与基于属性的访问控制,大幅减少了冗余数据,提高了安全性。在本文提供的方案中,农场管理员授权员工用户绑定所属物联网设备,物联网设备定期上传的文本数据发送到智能合约进行聚类筛选,剔除冗余数据后上链存证。利用IPFS分布式存储图像、视频,通过区块链存证其内容哈希、智能合约管理其生命周期。采用链上存储、链下计算的模式对大量本地数据进行分析、统计、可视化展示;进行链上校验,针对文本数据采用直接上链存储的方法,对于图片文件采用本地存储、链上校验的方式确保图片信息不被篡改。仿真和分析结果表明,本方案在稳定性、安全性上优于传统溯源方案,性能上满足千级数量的物联网设备并发上链的需求...     

物链网综述:区块链在物联网中的应用

物联网设备数量的激增和中心化的管理架构给物联网的发展带来了严峻的挑战，区块链技术的去中心化和不可篡改等特点可以用来解决物联网的上述难题，故此将区块链技术应用到物联网领域成为研究热点。随着区块链技术在物联网应用中的深入研究，出现了一个新的概念："物链网"。本文首先介绍了物联网的行业痛点和区块链相关技术，然后分析了将区块链技术应用到物联网领域的论文和白皮书，把融合文献分为平台架构和应用场景两类后，进行归纳总结，并调研了应用领域的典型公链和商业项目，指出了将区块链技术应用于物联网领域所面临的挑战与机遇，讨论了相应的解决方案，最后展望了"物链网"未来的发展趋势，提出未来研究方向应侧重于数据存储和数据管理方向。     

面向物联网的区块链共识机制综述

随着数字货币的不断发展,区块链技术引起越来越多人的关注,而对其关键技术共识机制的研究尤为重要。将区块链技术应用在物联网（IoT）中是目前研究的热点问题之一。共识机制是区块链的核心技术之一,其在去中心化程度、交易处理速度、交易确认延迟、安全性以及可扩展性等方面对IoT产生了重要影响。首先对IoT的体系结构特征以及资源受限问题造成的轻量化问题作了阐述,对在IoT中实现区块链所面临的问题作了简要概述,并结合比特币的运行流程对IoT中的区块链需求进行了分析;其次,把共识机制分为证明类、拜占庭类和有向无环图（DAG）类,研究了这些不同类别的共识机制的工作原理,在通信复杂度上分析它们与IoT的适应度,总结它们的优缺点,并对现有的共识机制和IoT结合的架构进行了调研分析;最后,针对IoT面临的中心机构运行成本高、可扩展性差、安全性存在隐患等问题进行了深入研究,分析结果表明,基于DAG技术的埃欧塔（IOTA）和Byteball共识机制在交易数量很多的情况下具有交易处理速度快、可扩展性好、安全性强的优点,是未来IoT领域区块链共识机制的发展方向。     

基于区块链的物联网访问控制系统

随着5G技术广泛应用和物联网技术飞速发展,可以预见的是物联网设备的数量和连接规模会进一步扩大。物联网可以有效地利用现有网络基础设施将物理世界和互联网世界联系在一起,从而实现设备之间的数据共享,然而,其网络结构的大规模性和复杂性给物联网系统带来了潜在的安全风险。访问控制技术可以用来保护设备以及设备上数据的安全,传统访问控制模型及实现比较复杂且中心化的,由此,本文期望构建一种新型的基于区块链的物联网访问控制系统——基于RBAC模型和ABAC模型构建DARBAC模型,同时结合区块链技术构建访问控制系统以克服集中式实体的单点故障问题,具备可伸缩性、轻量级和细粒度等特性。实验测试结果表明,该系统具有良好的并发性能,可在物联网系统中有效地部署实施并能达到预期效果。     

语义区块链研究综述

区块链因具有去中心化、不可窜改、可追溯、集体维护、可编程和安全可信等特点,已应用于金融、物联网、供应链与物流链管理、数字资源版权管理等行业,但因缺乏链间互操作、无法索引查询等问题,极大制约了它的深入应用.语义Web技术和区块链技术融合产生的语义区块链技术,有望解决这些相关问题.为方便研究者系统地了解语义区块链的研究现状和发展趋势,对语义区块链技术进行了综述.首先,分析了区块链对语义Web技术的需求、语义区块链的优点;然后,分析和总结了语义区块链的研究和应用现状,包括区块链本体的设计、区块链数据的语义描述、语义数据的存储、智能合约的语义化、语义区块链的相关应用;最后,对语义区块链的主要研究方向进行了展望.     

区块链关键技术的研究进展

区块链是一种将时序数据以链式结构组合而成、以密码学机制保证交易数据不可篡改的分布式账本,是一种新型分布式计算模式与去中心化基础构架。区块链技术具有去中心化、建立信任关系、集体维护、交易公平和透明、不可篡改、可溯源等特征,已成为工业界和学术界的研究热点。介绍了区块链的组成元素,详细阐述了区块链的基本原理、智能合约、共识机制等关键技术,结合金融、物联网、供应链、医疗系统应用场景,讨论了其利用区块链技术的优化方向。总结了区块链技术在安全、效率、隐私保护等方面存在的不足,给出了相应的应对措施。提出了改进共识机制、匿名性和系统吞吐量的有效方法,为区块链技术的进一步发展和完善提供有益的借鉴和指导。