区块链上基于所有权的溯源防伪系统的设计与实现

摘要

商品假冒伪劣问题一直困扰着正规企业，使其品牌形象受到负面影响，也给整个社会经济带来损失，随着电子商务平台日益壮大，市场对溯源防伪系统的要求也越来越高。而现有的溯源防伪方案多为中心化的系统，信息壁垒现象严重且数据可能被人为篡改，很难达到预期的防伪效果。幸运的是，区块链技术的出现，为解决商品溯源防伪问题提供了新的思路。因此，本文在区块链技术的基础上，提出了基于商品所有权的溯源防伪方案，并实现了该方案下的去中心化系统。 本文设计的商品溯源防伪方案是通过部署在区块链上的智能合约记录商品当前所有权归属，利用合约方法的执行实现商品在整个供应链过程中的所有权转移，最终以所有权为依据判别商品真伪，并根据区块链上记录的所有权转移的交易序列实现溯源。所实现的系统采用Truffle框架通过Web3.js库API调用智能合约方法，实现前端与智能合约的交互，为用户提供可视化操作。同时，引入IPFS星际文件系统存储商品的图片以及描述文本等大文件，弥补以太坊平台在大文件存储技术上的不足。 本文贡献在于:提出了溯源防伪的去中心化系统运行激励机制，提出了符合以太坊区块链特点的溯源防伪方案，设计了高安全可靠性的智能合约。不仅解决了传统溯源防伪方案中存在的信息不对称、交易信息维护困难、信息易被篡改等问题，而且体现了防伪溯源全过程需要的公开、公平、透明、安全等特点。

目录

摘要

第1章绪论

1．1课题研究背景

1．2国内外研究现状

1．2．1传统溯源防伪技术

1．2．2基于区块链的溯源防伪系统研究现状

1．3研究目的与意义

1．4研究内容与创新

1．4．1研究内容概述

1．4．2创新点描述

1．5论文章节安排

第2章相关技术简介

2．1区块链技术

2．1．1工作原理

2．1．2技术特点

2．2以太坊区块链平台

2．2．1智能合约(Smart Contract)

2．2．2以太坊Truffle框架

2．3 IPFS技术介绍

2．4以太坊及IPFS技术应用到溯源防伪系统中的优势

2．5本章小结

第3章方案分析与总体设计

3．1系统设计背景与目标

3．2系统参与角色分析

3．2．1经典业务

3．2．2系统角色组成

3．3所有权溯源防伪方案详细分析

3．3．1方案整体业务流程描述

3．3．2关键问题分析

3．3．3溯源防伪逻辑验证

3．4激励机制设计

3．5系统需求总体描述

3．5．1数据分析

3．5．2功能需求分析

3．6系统整体架构

3．6．1系统层次、功能架构

3．6．2系统技术架构图

3．7本章小结

第4章关键模块的详细设计与实现

4．1系统实现概述

4．1．1以太坊平台配置

4．1．2基于Truffle框架的开发

4．2智能合约设计

4．2．1智能合约的事件

4．2．2角色信息管理合约

4．2．3交易信息合约

4．2．4商品信息管理合约

4．3角色信息管理模块

4．3．1用户注册、登录

4．3．2工商信息导入

4．4商品信息管理模块

4．4．1商品发布

4．4．2商品冻结

4．4．3溯源防伪码生成

4．5交易模块

4．5．1商品发送

4．5．2物流信息录入

4．5．3商品接收

4．6查询模块

4．6．1防伪查询

4．6．2商品溯源

4．7本章小结

第5章溯源防伪系统测试结果展示

5．1系统使用

5．2主页面

5．3工商管理机构页面

5．4制造商页面

5．5物流商页面

5．6用户页面

5．7本章小结

第6章总结与展望

6．1总结

6．2展望

参考文献

本文作者硕士期间参加的科研项目及学术成果

致谢

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