[發明專利]一種基于多鏈互聯區塊鏈網絡的食品快速溯源系統及方法

有效

• 申請號: 201811245461.X
• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN109377244B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 王震宇;崔曉暉;張太陽;曾文彬;盛銘
• 申請（專利權）人: 武漢珞櫻聯創信息科技有限公司
• 主分類號: G06Q30/00
• 分類號: G06Q30/00;G06K17/00
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 魏波

1.一種基于多鏈互聯區塊鏈網絡的食品快速溯源系統，其特征在于：包括食品全產業鏈生產數據采集子系統、存儲生產數據的云數據庫、存儲生產數據校驗信息的區塊鏈網絡；

所述區塊鏈網絡，區塊鏈網絡中的區塊組成包括區塊頭、區塊體；所述區塊頭，由鏈號、父塊哈希、身份ID、數據ID、源數據ID和區塊號構成；所述區塊體，包括帶有生產者節點數字簽名的數據校驗包、與云數據庫的關聯信息、質檢報告、區塊驗證信息；

所述鏈號，代表生產者節點所在產業鏈上的第幾個生產環節；所述父塊哈希，是對同一條鏈上的前一個區塊內容作哈希運算所得的哈希值，是前后區塊串聯的依據；所述身份ID，是指生產者節點的身份ID，生產者節點加入聯盟時，由管理者節點賦予生產者節點身份ID；生產者節點按批次向管理者節點提交數據，管理者節點生成該批數據的數據ID，數據ID由區塊鏈號、區塊號和哈希值拼接而成；所述源數據ID，對應同一批產品的上一個生產環節的數據ID，通過數據ID和源數據ID將產品的整個生產流程的數據串聯起來，形成多鏈互聯結構；所述區塊鏈號，表示的是一個區塊在區塊鏈上的第幾個區塊，同一條區塊鏈上的區塊號是以增量為1按從小到大的順序增長的，第一個區塊的區塊號為1；

所述帶有生產者節點數字簽名的數據校驗包，含有這批原始數據的哈希值和由這批原始數據生成的Merkle樹，校驗包中生產數據的哈希值用于校驗保存在云數據庫中的數據是否被篡改，校驗包中的Merkle樹用于快速定位哪部分數據被篡改，校驗包帶有生產者節點的數字簽名，保證了數據校驗信息的不可抵賴性；所述與云數據庫的關聯信息，記錄的是該區塊與云數據庫的關聯信息，用于在云數據庫中查詢和數據ID相關的原始數據，通過數據ID和與云數據庫的關聯信息可以在云數據庫中查找到與該數據ID對應的生產數據，關聯信息用管理者節點的公鑰加密；所述質檢報告為對應生產環節由第三方質檢機構對產品進行質量檢查生成的質檢報告；所述區塊驗證信息是管理者節點用其私鑰對生產數據的哈希值加密所形成，被存儲節點用于驗證區塊是否合法。

2.根據權利要求1所述的基于多鏈互聯區塊鏈網絡的食品快速溯源系統，其特征在于：所述云數據庫，是用于存儲食品全產業鏈生產數據的多副本、分布式存儲的云數據庫；同一批數據在云數據庫和區塊有相同的數據ID，云數據庫中的數據與區塊鏈網絡上的區塊之間是通過數據ID相互關聯的。

3.根據權利要求1所述的基于多鏈互聯區塊鏈網絡的食品快速溯源系統，其特征在于：所述區塊鏈網絡，其節點角色包括生產者節點、管理者節點和存儲節點；

所述生產者節點，對應于食品全產業鏈上的各生產單位，生產者節點采集生產過程中的生產數據，將采集到的數據按生產批次對數據進行加密處理，然后把加密處理后的數據發送給管理者節點；

所述管理者節點，由分布式計算機集群組成，負責成員身份認證、數據驗證和備份、生成區塊；

所述存儲節點，用于驗證和存儲區塊，將通過驗證的區塊加入到對應的區塊鏈上。

4.根據權利要求1所述的基于多鏈互聯區塊鏈網絡的食品快速溯源系統，其特征在于：所述區塊鏈網絡，由多條區塊鏈共同組成；一條區塊鏈對應于食品全產業鏈上的一個生產流通環節，區塊鏈上的一個區塊存儲著一批產品在相應生產環節的生產數據的校驗信息、節點信息、質檢證書、區塊驗證信息。