发布时间:2020-03-04所属分类:科技论文浏览:1次
摘 要: 摘要:在传统供应链信息系统中信息孤岛现象普遍存在,导致信息交互的及时性及真实性难以保障。区技术是一种去中心化的高信任本技术,具有源、信息改等特点,能够有效化解供应链信息系统难题。建立以区块链技术为核心的供应链信息平台,能够有效连接供应链联
摘要:在传统供应链信息系统中信息孤岛现象普遍存在,导致信息交互的及时性及真实性难以保障。区技术是一种去中心化的高信任本技术,具有源、信息改等特点,能够有效化解供应链信息系统难题。建立以区块链技术为核心的供应链信息平台,能够有效连接供应链联盟、金融机构及政府监管部门,促使供应链中商流、物流、资金流、信息流四流合一,从而构建互信共赢的供应链生态体系。探讨了区块链智能合约在供应链上的应用,提出了适用于供应链联盟的随机动态股权证明(SDPoS)共识机制,并以汽车供应链为应用场景,分析了区块链技术在供应链信息系统中的适用性及优越性,为区块链技术在供应链及其它领域的应用提供了新思路。
关键词:供应链信息平台;区块链技术%言任生态
0、引言
近年来,随着社会分工的日益明确,消费者需求多样化的,越来越多的企业开始放眼全球供应链合作伙伴,集结多方优势组建供应链联盟,以-产品竞。供应链上量越多,作范大,供应链杂。供应链联盟中不同主间的频繁交互对供应链系统提出了更高要求,当前供应链运行孤岛现象存在[1],供应链散储存在不同,享程度低、交互速度慢,信息的真实性与可靠性均得不到保障[2]。研究表明,供应链信息透明度低会导致供应链上各参与主体难以相互信任,阻碍产品信息流通,从而影响供应链整体决策效率和效果];供应链交易信息的可靠性过低,会导致金融机构难以精准评估企业信用风险,阻碍了供应链上中小型企业获取资金支持,从而限制供应链金融的发展;产品生产流通信息缺失会导致政府监管部门在解决供应链主体纠纷和维护消费者权益时,需要耗费大量的人力物力进行举证和追责,最终导致举证时间长、信息可靠性差、供应链监管困难重重。传统供应链信息系统存在的上述问题,迫切需要依靠新技术新思路加以解决。
大数据、云计算、物联网、人工智能、区块链等技术的不断出现,为供应链信息系统发展提供了新机遇。其中,由日本学者中本聪提出的区块链技术,近年来得到了国内外学者的广泛关注。区块链是一种基于互联网的分布式账本技术,通过加密账本分布式存储和集体维护建立交易主体间的信任网络,具有去中心化、可溯源、集体维护和信息无法篡改等特点]。2017年4月,在澳大利亚召开的区块链标准技术委员会会议中,中国代表团介绍了《中国区块链技术和应用发展白皮书》及《区块链和分布式账本参考架构》标准。同年5月,中国信息通信研究院在数博会上发布《全球区块链应用发展十大趋势》,指出各国政府已经从国家战略层面高度重视和积极推动区块链发展,力求在未来信息技术发展中处于领先地位。同时,学者们在金融、能源、医疗、教育等领域积极探索区块链应用,并取得了丰富成果。而在供应链领域,区块链技术的应用尚处于起步阶段且主要集中在供应链产品与供应链金融两个方面。本文将结合区块链技术在产品及金融方面的应用,针对传统供应链信息系统中的难题,提出基于区块链技术的供应链信息平台。该平台吸收了区块链的核心优势,联接供应链联盟、金融机构及政府监管部门,具有高效、平等、信任等鲜明特征。在提出供应链信息平台概念模型与技术架构的基础上,本文进一步探讨智能合约在供应链上的应用,提出适用于供应链的区块链共识机制,并以汽车供应链为例,对区块链信息平台的具体应用进行分析。
1国内外研究现状
1.1区块链技术应用
区块链技术作为比特币系统的底层技术,为比特币的发行与交易、信息验证与存储提供了保障,对比特币等数字加密货币的出现起到了至关重要的作用。比特币既是流通货币又是支付工具,既是资产又是数字账本。区块链技术通过比特币改变了人们的交易支付方式,缩短了社会距离口。政府应该理性看待比特币的发展与应用,科学管理以比特币为代表且与数字加密货币相关的企业及组织[]。近年来,比特币系统高效稳定的运行吸引了更多学者参与到区块链技术研究及应用前景讨论中,试图将区块链技术应用在数字加密货币系统之外的其它行业。
在金融领域,区块链技术作为金融体系的重要基础设施,不仅能够重塑信用机制、降低交易成本,而且能防范道德风险,对整个金融行业产生重大影响[]。国内外学者讨论了区块链技术在金融领域的应用,例如银行可以利用区块链技术实现智能支付清算和信用信息管理系统升级,通过多中心化和弱化中介机构来优化银行业管理D;政府、科技公司、投资机构可以通过区块链技术实现有效链接,匹配投融资,为科技金融发展提供良好的生态环境];区块链技术在互联网保险行业的应用可以有效保护客户隐私信息、降低信息不对称风险,同时,还能降低互联网保险成本[]。除此之外,区块链技术在审计[]和会计[]等传统金融业务中也具有重要的应用价值与发展前景。
相关期刊推荐:《科技进步与对策杂志》本刊为半月刊,创刊于1984年,是由中国管理科学学会、湖北省科技厅主管,湖北省科技信息研究院主办,科学出版社出版,科技日报社、全国科技振兴城市经济研究会、中南六省四市科技厅(局)等单位协办的关于科技进步理论、政策与方法的学术类期刊。设有:科技管理创新、湖南文理学院公益海报作品选登、区域科学发展、产业技术进步、企业创新管理、评价与预见、人才与教育、综述等栏目。有投稿需求的作者,可以咨询期刊天空在线编辑。
区块链技术在其它领域也有广泛应用。例如区块链技术可以为物联网中人与机、机与机的交互提供可信度高的平台和安全的共享账本[口];在能源领域,李彬等从工作量证明机制、互联共识、智能合约及信息安全等方面剖析了区块链在自动需求响应系统中的关键作用;区块链技术在教育领域同样具有较大应用潜力,如在互联网+教育的生态构建上发挥重要作用,推动教育体系变革];另外,还有学者讨论了区块链技术在医药]、政务[]和信息安全[]等领域的应用前景。
1.2区块链技术在供应链领域的应用
国内外学者对区块链在供应链领域的应用也进行了积极探索。Abeyratne和Monfared31利用区块链技术构建了制造业供应链管理的概念模型,保障了信息的透明性和可溯源性,降低了供应链管理成本和运营风险,并基于纸盒供应链管理场景阐述区块链各节点权限和作用;Weber等设计了自带翻译器的智能合约,利用区块链的基础设施通过触发器连接智能合约,搭建了一个新的去中心化信任的新型供应链协作流程模型,促进了供应链各节点之间的交流与合作;朱建明和付永贵[2]提出了基于区块链的B2B+B2C供应链各主体交易结构及动态的多中心协同认证模型,最后结合大型煤炭企业实证分析了电子交易流程及认证过程。
在供应链金融方面,ChrisO认为区块链的信息可溯源性可以解决购买方在寻找上游供应链及二级供应商过程中的供应链担保问题;周立群和李智华回认为区块链技术可以促进供应链金融业务的推广,帮助银行突破现有业务瓶颈。随着供应链产业生态的日益成熟,供应链金融创新的趋势逐渐显现,突出体现在供应链金融与物联网、大数据以及区块链的融合应用方面[26]。
在供应链产品方面,Rerjers和Coeckelbergh[7]提出区块链技术能够提高药品供应链的检验速度,同时,检验信息的分布式存储使得信息更加稳定可靠;FengTmn[27]利用RFID和区块链技术构建了针对中国农产品供应链的可溯源系统,保证了农产品的可追溯性、可靠性、防伪性和信息时效性,实现从供应、仓储、分销到最终零售端的透明化管理。
然而,与其它领域相比,区块链技术在供应链领域的应用研究尚不丰富,现有文献大多从供应链金融或供应链产品的单一角度去探讨区块链技术应用,以此构建的供应链概念模型或供应链协作流程模式较为单薄,没有综合考虑政府监管机构对供应链企业的集成管理以及金融机构与供应链企业间的金融业务往来,没有讨论区块链技术如何保障供应链管理中资金流和信息流的真实性问题,也没有深入技术层面探讨区块链共识机制与智能合约在供应链领域的具体应用。本文旨在利用区块链技术构建连接供应链联盟、金融机构及监管部门且高度集成的自治化联盟信息系统模型,调整区块链共识机制及智能合约的固有模式,为区块链技术在供应链信息系统的应用提供新思路。
2区块链技术介绍
2.1区块链技术概念
区块链技术是一种去中心化和高信任度的分布式数据库账本技术,网络节点能够点对点直接发生交易,并对一段时间内交易数据的记账权达成共识,独立存储和集体维护。该技术利用非对称加密技术保证数据安全可信,利用时间戳技术实现数据的可溯源性和可,通过式存储使据公开透明,在算不足50%时,数据篡改[6]。链的自动本代码系统支持用户创建高级的智能合约、货它去中心化应用[9]。
2.2区块链技术原理
区块链是以比特币为代表的数字加密货币体系的核心支撑技术,是包含交易的按间顺序连接起来的数据,由单个带有版本号的(包括及)构成,如图1。区块头包含L元数据。元数据哈希值,用于区块连接。第二组元数据与竞争相关,包含难度目标、时间戳和Nonce值。,难度目标作量证明算法的难度值,时间录的时间,按照Umx纪元的标准—精确到秒,Nonce值是用于工作量证明算法的计数器。元数据交易数据通过哈希算的Merkle树根"32字节的哈希值。
在比特币系统中,单个区块的生成过程主要分为3步,即交易发生、认证过程和挖矿记账过程。以A与B的比特币交易为例,如2图所示,从A和B发生交易开始,产生交易数据,比系统通过技术对交易数据明文进行"交易数据密文。参与认证的节点使用A和B公开的开密文交易据明文,检验交易数据的语法、结构、字节大小、输入地址和输出地址、输入金额与输出金额等信息,若检验通过,则交易数据加入账的交易,等待节点确认交易。从上个区块产生之时,下个区块的挖矿过程就开始启动,根据初始设定的难度值,整过程大约10Mm。参与的节点通过哈希算件的Nonce数,使得区块头哈希值小于目标哈希,并将Nonce值率先全网广播。节行,若区块哈值的于标哈的据、间、节大小等全效,则"节点麥账交易费和比的奖励。至此,A与B的交易完成,而式存储在各节点处。
3基于区块链技术的供应链信息平台构建
本文以区块链为底层技术,链接供应链联盟、金融机构与监,构建高度集成的供应链信息平台,促使供应链各环节的商流、物流、资金流、信流四流,保障供应链节的高效、自主地流转,提高供应链节的透明度,在不确定环境下建立互的供应链生态系统。
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