基于區(qū)塊鏈的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)連接測(cè)試床
引言 本測(cè)試床基于去中心化的區(qū)塊鏈技術(shù)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)、產(chǎn)品溯源等數(shù)據(jù)的安全共享、無法篡改，構(gòu)建端到端的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可信連接解決方案。
一、關(guān)鍵詞
區(qū)塊鏈，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，可溯源
二、測(cè)試床項(xiàng)目概述
本測(cè)試床基于去中心化的區(qū)塊鏈技術(shù)，構(gòu)建面向工業(yè)場(chǎng)景中數(shù)據(jù)連接應(yīng)用的端到端解決方案。該方案解決了用戶和企業(yè)間數(shù)據(jù)不互信的壁壘以及依賴于第三方機(jī)構(gòu)提供可信服務(wù)的問題。通過區(qū)塊鏈提供的智能合約機(jī)制，用戶可以完成高效、低成本的安全數(shù)據(jù)共享。同時(shí)其產(chǎn)品、設(shè)備及各類流程數(shù)據(jù)不可篡改和抵賴的性能可以達(dá)到促進(jìn)工業(yè)信息化、智能物流、電子商務(wù)等領(lǐng)域的發(fā)展以及提高信息流通及交易效率的目的。
三、測(cè)試床項(xiàng)目解決方案
1. 解決方案架構(gòu) 如圖1中的實(shí)體層和接入層所示，數(shù)據(jù)采集根據(jù)所采集的數(shù)據(jù)類型不同，分別通過專業(yè)的數(shù)據(jù)傳感器、監(jiān)控?cái)z像儀等不同設(shè)備完成。產(chǎn)品本身采用唯一的二維碼或RFID標(biāo)簽進(jìn)行產(chǎn)品的標(biāo)識(shí)和相關(guān)數(shù)據(jù)的綁定。同時(shí)，由于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備種類繁多，通信接口多樣化，傳感數(shù)據(jù)在上傳之前會(huì)先經(jīng)過數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)。網(wǎng)關(guān)作為不同接口以及通信協(xié)議的設(shè)備之間的通信橋梁，對(duì)不同的接口與通信協(xié)議進(jìn)行轉(zhuǎn)換，確保數(shù)據(jù)的格式一樣，方便后臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和產(chǎn)品管理。
圖表 1 基于區(qū)塊鏈的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)連接測(cè)試床系統(tǒng)架構(gòu)
合約應(yīng)用和區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)分別處于應(yīng)用層和平臺(tái)層，其中分布式存儲(chǔ)由作為區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)服務(wù)器實(shí)現(xiàn)。所有區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)都遵循同一套記錄規(guī)則，儲(chǔ)存相同的數(shù)據(jù)，運(yùn)行取得共識(shí)的智能合約，任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)記錄都會(huì)同步到其它節(jié)點(diǎn)之中。如果其中一個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)試圖對(duì)儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)進(jìn)行篡改，由于與其它節(jié)點(diǎn)所記錄的不符，將不會(huì)被認(rèn)可成為有效數(shù)據(jù)。同時(shí)產(chǎn)業(yè)鏈條之間的數(shù)據(jù)的共享由之前取得共識(shí)的合約程序來決定，無論是原材料供應(yīng)商還是加工工廠甚至是消費(fèi)者，只能根據(jù)程序所賦予的權(quán)限進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取，交易各方的不愿意透露的私有數(shù)據(jù)只有各方自己才能讀取，不必?fù)?dān)心信息泄露和丟失。
架構(gòu)的底層為網(wǎng)絡(luò)層，層中各區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)通過Internet相連接。網(wǎng)絡(luò)層實(shí)現(xiàn)了經(jīng)過共識(shí)后的數(shù)據(jù)同步和信息的互聯(lián)互通，保證了測(cè)試床中不同區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)間的網(wǎng)絡(luò)連接。
2. 測(cè)試床預(yù)期效果
本測(cè)試床預(yù)期建立基于區(qū)塊鏈的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)連接測(cè)試床平臺(tái)，結(jié)合去中心化區(qū)塊鏈、智能合約、分布式APP等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)將數(shù)據(jù)由傳感器、攝像頭等設(shè)備自動(dòng)收集上傳，和數(shù)據(jù)通過區(qū)塊鏈的分布式存儲(chǔ),以達(dá)到所有信息可信、不可篡改、不可抵賴，全程可監(jiān)控、可溯源的功能。并且該技術(shù)具有較強(qiáng)的行業(yè)可復(fù)制性，測(cè)試床平臺(tái)適用于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)分布式存儲(chǔ)、共享及工業(yè)產(chǎn)品溯源與信息跟蹤等多個(gè)場(chǎng)景，從而提升工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)可靠性與安全性，使工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的數(shù)據(jù)具有可溯源性。圖2為測(cè)試床的其中一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景示例——蘋果產(chǎn)業(yè)全鏈條跟蹤。
圖表 2 基于區(qū)塊鏈的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)連接測(cè)試床：——蘋果產(chǎn)業(yè)全鏈條跟
四、測(cè)試床當(dāng)前情況
目前，測(cè)試床原型平臺(tái)建設(shè)基本完成：
面向工廠/物流的APP（用于錄入溯源信息）
面向客戶的網(wǎng)站（用于查詢溯源信息）
區(qū)塊鏈平臺(tái)（基于Ethereum等）
區(qū)塊鏈平臺(tái)與APP、網(wǎng)站間的接口
集中溯源信息數(shù)據(jù)庫
聲明
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