丁慶洋，朱建明

（中央財經大學信息學院，北京市100081）

區(qū)塊鏈視角下的B2C電商平臺產品信息追溯和防偽模型

丁慶洋，朱建明

（中央財經大學信息學院，北京市100081）

20世紀90年代以來，伴隨著我國電子商務的飛速發(fā)展，產生了一系列制約我國網絡零售市場長遠發(fā)展的難題，特別是B2C銷售中存在的信息不對稱、產品信息追溯和防偽問題等，更是難以依靠常規(guī)網絡零售市場治理手段予以徹底解決。鑒于區(qū)塊鏈技術能夠憑借分布式存儲架構、區(qū)塊鏈式連接、“瀑布效應”，利用密碼學、共識算法、智能合約等技術，在信息收集、流轉、共享等過程中解決信息追溯難題，彌補產品防偽漏洞，防止信息篡改，而區(qū)塊鏈上傳信息的真實性、可用性、完整性問題，也可借助物聯網技術加以解決，即能夠通過接入物聯網信息采集終端，確保信息客觀公正動態(tài)地傳輸到電商平臺產品信息區(qū)塊鏈，實現對產品性狀等信息的實時跟蹤記錄，因此可利用區(qū)塊鏈技術實現對產品信息的追溯并防止篡改，進而結合物聯網技術解決產品防偽問題。

區(qū)塊鏈；分布式網絡；瀑布效應；產品信息追溯；產品防偽

一、引言

20世紀90年代以來，我國電子商務飛速發(fā)展，取得了舉世矚目的成就。[1]截至2016年底，中國電子商務交易額達到22.97萬億元，同比增長25.5%。其中，網絡零售市場（B2C）交易額5.3萬億元，同比增長39.1%，遠高于電子商務總交易額的增長速度。然而，在B2C模式交易額快速增長的同時，其發(fā)展仍然面臨信息不對稱、交易過程中發(fā)生的糾紛責任難以界定、服務不到位、偽劣產品難以消除、消費者信息泄露等諸多問題。這些問題的存在嚴重制約著我國網絡零售市場的長遠發(fā)展。為解決上述問題，學術界和產業(yè)界進行了大量有益的探索，主要包括加強平臺監(jiān)管、建立營銷商綜合評價體系、完善法律法規(guī)、完善綜合物流體系等。盡管這些網絡零售市場治理手段對凈化市場環(huán)境、保護消費者權益起到了積極的促進作用，但仍然無法從根本上解決消費過程中存在的產品信息不對稱、產品信息追溯困難、產品真?zhèn)坞y以辨別等問題。中國電子商務研究中心的調查報告顯示，在2016年全國零售電商被投訴的熱點問題中，因信息不對稱、產品信息追溯困難、產品真假難以辨別等問題而引發(fā)的投訴分別占投訴問題總量的22%、13%、11%。[2]

在解決B2C銷售中存在的信息不對稱、產品信息追溯困難以及產品防偽等問題的過程中，傳統的產品信息披露和防偽技術手段難以實現生產銷售各環(huán)節(jié)信息的互聯互通，產生了大量產品信息真空環(huán)節(jié)，存在諸多漏洞。比如，產品防偽碼可以查詢該代碼的存在性，而一旦被復制或損毀就無法發(fā)揮其防偽的作用了。又如，電商平臺上的不法商家套用真實的商品物流信息而銷售假冒產品的事件層出不窮。本文從信息技術角度出發(fā)，提出了利用區(qū)塊鏈和物聯網技術解決上述問題的途徑。區(qū)塊鏈技術采用分布式存儲結構，利用密碼學、共識算法、智能合約等技術，在信息收集、流轉、共享等過程中實現信息的防篡改、防偽造和可追溯。[3]結合物聯網技術，可以保證客觀的動態(tài)數據傳入區(qū)塊鏈，實現對產品性狀等信息的實時跟蹤記錄。[4]采用區(qū)塊鏈技術構建的產品信息追溯和防偽信息系統可以做到產品信息的互聯互通，將供應鏈以及銷售環(huán)節(jié)的信息進行集中整合實現產品信息真實、透明、可追溯并防篡改，進而封堵產品造假空間，確保產品質量和品質。本文以區(qū)塊鏈的分布式存儲結構以及鏈式連接所產生的瀑布效應為切入點，介紹了基于區(qū)塊鏈的產品防偽系統實現產品信息追溯和防止信息篡改的技術原理，在分析傳統信息追溯中信息層級劣勢的基礎上，結合物聯網技術提出基于區(qū)塊鏈的以電商平臺企業(yè)為主導的產品信息追溯和防偽模型，并通過實例進行說明。

二、研究現狀

通過檢索Web of Science、CNKI、ACM等數據庫，發(fā)現當前以電商平臺為主導的基于區(qū)塊鏈的產品信息追溯和防偽相關研究較少，且主要集中在產品信息追溯、網絡假貨治理及防偽技術等方面。具體研究進展如下：

（一）產品信息追溯

浦徐進等[5]認為，產品質量安全問題的危害程度與供應鏈上各成員可追溯系統的追溯精度成正比。食品的特殊性使之成為國內外產品信息追溯主要的研究對象。馬里奧（Mario G C A）[6]提出了葡萄酒的產品信息追溯系統，該系統存儲了葡萄酒從葡萄園到消費者手中整個供應鏈的全部存儲及加工信息，借助該系統可以有效分析供應鏈的全過程，實現產品質量管理。黃（Huang L J）等[7]以電子商務環(huán)境為背景，基于射頻識別（RFID）技術、數據集成技術、數據安全技術設計了農產品供應鏈跟蹤系統以及時跟蹤和發(fā)現農產品食品安全問題所在的環(huán)節(jié)。于合龍等[8]針對水稻質量安全問題，以琿春水稻為研究對象，結合物聯網技術、射頻識別技術、條碼技術，利用PERTRI網模型設計并實現了水稻質量安全可追溯物聯網系統。該系統采用瀏覽器/服務器模式對水稻種植信息、農事信息、加工及質量檢測系統層級信息、物流運輸及終端銷售環(huán)節(jié)進行實時跟蹤和記錄，并將各環(huán)節(jié)產生的數據通過無線局域網、移動通信網、互聯網等動態(tài)傳輸至系統服務器，通過分析和整理形成溯源碼，消費者通過掃描溯源碼對水稻信息進行溯源。除了食品行業(yè)以外，產品信息追溯也被應用到時尚產品領域[9]、信息傳播領域以及制造行業(yè)[10]。

（二）網絡假貨治理及防偽技術

長期以來，假冒偽劣商品不僅嚴重影響我國經濟發(fā)展，而且危及企業(yè)和消費者切身利益，特別是涉及肉類、牛奶等特殊食品和民生物資時，一旦出現假冒偽劣商品，就會造成難以估量的社會和個人損失。[11]過去，假冒商品大多來自于規(guī)模相對較小的生產企業(yè)，而在過去的10～15年間，假冒商品生產企業(yè)已經從小規(guī)模企業(yè)轉變?yōu)閾碛袊H分銷網絡的組織良好的大型企業(yè)，并借助電子商務網絡渠道開展售假造假行為。陽超等[12]認為，網絡假貨屬于假貨流通領域引發(fā)的經濟難題，是知識產權制度與電子商務共同作用的產物，網絡假貨的治理應以知識產權制度為基礎，針對假貨生產、假貨流通、假貨消費三大環(huán)節(jié)，圍繞假貨生產商、假貨中間商、假貨零售商、電子商務平臺、假貨消費者四大行為主體，從道德和法律兩個層面入手制定相應的治理策略。威爾考克（Wilcock A E）等[13]從企業(yè)角度出發(fā)，提出了一套綜合防治假貨的方法，包括加強供應鏈管理和完善企業(yè)質量管理體系兩個方面。其中，加強供應鏈管理即采用先進的防偽技術提高技術標準，借助穩(wěn)固的分銷渠道讓消費者更加清楚地了解產品，并結合諸如鞋服產品、軟件傳媒產品、電子技術產品及食品藥品給出了具體策略；完善企業(yè)質量管理體系指從質量策略、質量目標、管理方法、戰(zhàn)略計劃、消費者關注點、雇員職責劃分及培訓、過程管理等方面入手制定企業(yè)防偽策略。張（Cheung H H）等[14]提出了利用射頻識別技術打擊假冒產品的思路，解決了射頻識別防偽追蹤系統搭建以及產品標簽選擇、標簽編程和鎖定等問題，通過開發(fā)瓶裝產品包裝線，將射頻識別防偽系統與實際產品相結合，并通過仿真實驗的方式證明了該思路的可行性。孫（Sun C H）等[15]提出了基于全球定位系統（GPS）和加密中文敏感碼識別農產品產地的防偽系統，該系統可以收集和處理農產品的重量和位置信息，每次根據不同密碼的高級加密標準算法對中文敏感碼進行加密和編碼，打印出防偽標簽，利用電子商務平臺的信息存儲與整合優(yōu)勢實現農產品防偽。

（三）現有信息追溯和防偽技術存在的不足

1.產品信息追溯系統安全性低。傳統的產品信息追溯系統采用中心式數據存儲方式，一旦中心系統受到攻擊就會導致產品信息泄露甚至被篡改，信息的安全性和可靠性就很難得到保障。

2.產品供應鏈各環(huán)節(jié)不能實現信息共享。傳統的信息追溯模型盡管可以實現對產品信息的采集和記錄，但供應鏈各環(huán)節(jié)的參與者并不能平等無差別地獲取產品信息，存在產品信息層級。其中，產品生產商作為整個系統的運營者占據絕對優(yōu)勢，消費者所能接收到的信息范圍及信息真實程度完全由生產者掌控。

3.產品信息追溯系統及防偽技術成本高。先進的產品信息可追溯系統和防偽技術意味著生產企業(yè)不僅需要建設大量的硬件基礎設施，而且需要投入大量的人力物力對系統進行維護，會提高產品的生產成本。

4.產品信息追溯及防偽缺乏有效的市場協調中心主體。產品信息追溯是實現產品防偽的重要支撐，一旦產品生產、流通等環(huán)節(jié)的信息公開透明可查詢就會有效封堵造假空間。現有產品信息追溯和防偽技術只是側重強調某一方面，并未實現二者的有效整合。同時，現有產品信息追溯和防偽技術多以某一特定行業(yè)或特定產品為設計對象，難以滿足消費者多種類、跨行業(yè)的產品信息需求，缺乏有效的市場協調主體對各類產品信息進行整合。

結合已有研究成果，本文認為，可利用區(qū)塊鏈技術來實現產品信息的可追溯并防篡改，進而結合物聯網技術實現產品防偽。

三、區(qū)塊鏈信息追溯與防篡改技術原理

（一）區(qū)塊鏈分布式網絡

2008年，中本聰（Nakamoto S）[16]結合先前研究提出了比特幣的設想，創(chuàng)建了一個完全去中心化的分布式電子現金系統，經過一段時間的發(fā)展，比特幣被認為是迄今為止最安全的電子現金交易系統，[17]是區(qū)塊鏈技術應用最成功的范例。接下來，將以比特幣為例介紹分布式節(jié)點及其所形成的分布式網絡。圖1為比特幣分布式節(jié)點網絡示意圖。

一個完整的比特幣網絡所包含的節(jié)點主要可分為三類，即比特幣核心節(jié)點（Bitcoin Core Cli?ent）、完整的區(qū)塊節(jié)點（Full Node Client）、輕量級節(jié)點（如SPV Wallet、Thin Client Wallet等）。[18]在比特幣網絡中，核心節(jié)點完整地保存著比特幣網絡中的挖礦數據、交易數據、區(qū)塊數據、比特幣持有數據，是比特幣網絡中最完整、最全面的數據存儲節(jié)點。而完整的區(qū)塊節(jié)點和輕量級節(jié)點僅保存核心節(jié)點的部分數據。比特幣網絡區(qū)別于現行中心化網絡分布模式的關鍵之處在于，每一個參與者都可以在個人設備上來選擇運行何種客戶端，同時，運行完整的區(qū)塊節(jié)點客戶端的使用者和運行輕量級節(jié)點客戶端的使用者既可以隨時向網絡請求全部數據，也可以下載運行核心節(jié)點客戶端。這樣的節(jié)點數據存儲模式為分布式網絡的構建奠定了基礎，使得網絡中并不存在中心節(jié)點，實現了網絡分布的去中心化，避免了網絡中心節(jié)點存儲并占據大量數據資源的局面，實現了全網數據的公開透明與集體維護。

（二）“瀑布效應”

分布式網絡拓撲結構使得區(qū)塊鏈系統中的數據具有公開透明性，但并沒有辦法實現對數據的溯源和防篡改。在區(qū)塊鏈中，數據追溯是通過時間戳服務和區(qū)塊之間鏈式連接的設計機制實現的，并利用哈希函數加密的方式來實現數據的不可篡改性。

如圖2所示，每一個區(qū)塊都包括區(qū)塊頭、區(qū)塊體兩個部分。其中，區(qū)塊頭封裝著當前區(qū)塊頭哈希值、前置區(qū)塊頭哈希值、時間戳、區(qū)塊難度以及隨機數等信息；區(qū)塊體封裝著當前區(qū)塊具體交易事項，并利用哈希函數將交易事項的文本信息轉化成隨機序列形式進行存儲。每一個區(qū)塊都對應著唯一的區(qū)塊高度，區(qū)塊被全網認證的時間越晚，區(qū)塊高度值越大。

圖1 比特幣分布式節(jié)點網絡示意圖

通過在每一個區(qū)塊頭中封裝前置區(qū)塊頭哈希值的方式，將當前區(qū)塊與其前置區(qū)塊相連接形成鏈式結構，而區(qū)塊鏈中區(qū)塊的前后順序通過加蓋時間戳的時間順序進行確認。比如，假設區(qū)塊編號為N的區(qū)塊其當前區(qū)塊頭哈希值為Hashnew1，前置區(qū)塊頭哈希值為Hashnew0，時間戳標記的時間為Time，則區(qū)塊N的前置區(qū)塊頭哈希值來自于區(qū)塊N-1的當前區(qū)塊頭哈希值，而區(qū)塊N的當前區(qū)塊頭哈希值Hashnew1將成為區(qū)塊N+1的前置區(qū)塊頭哈希值，區(qū)塊的前后排列與時間戳標記的歷史順序一致，由此形成了具有時間先后順序的鏈條式區(qū)塊鏈結構。

在區(qū)塊鏈中，區(qū)塊N-1的區(qū)塊頭包含“前置區(qū)塊頭哈希值”字段，而區(qū)塊N-1的當前區(qū)塊頭哈希值會受到該字段的影響。一旦區(qū)塊N-1的身份標識發(fā)生變化，其后續(xù)區(qū)塊的身份標識均會隨之發(fā)生變化。這是因為，區(qū)塊N-1一旦出現任何變化，區(qū)塊N-1的“當前區(qū)塊頭哈希值”字段就會發(fā)生變化。而區(qū)塊N-1“當前區(qū)塊頭哈希值”字段的改變將迫使區(qū)塊N的“前置區(qū)塊頭哈希值”字段發(fā)生改變，并進一步導致區(qū)塊N的“當前區(qū)塊頭哈希值”字段發(fā)生改變。依此類推，一旦某個區(qū)塊發(fā)生變化，其后續(xù)鏈條上的區(qū)塊均會發(fā)生變化。于是，隨著區(qū)塊鏈接入區(qū)塊的不斷增加，便會產生“瀑布效應”。而伴隨著區(qū)塊鏈接入區(qū)塊數量的增多，這種“瀑布效應”將大大增加區(qū)塊中數據的穩(wěn)定性，增加數據的篡改難度。如圖2所示，編號為N-1的區(qū)塊，其當前區(qū)塊頭哈希值為Hashnew0，如果該區(qū)塊的數據發(fā)生變動，必然會導致Hashnew0發(fā)生變化。而且，由于Hashnew0封裝在編號為N的區(qū)塊中，Hashnew0的變化會引起Hashnew1的變化，并進而導致Hashnew2發(fā)生變化。由此可以看出，一旦區(qū)塊N-1發(fā)生變化，其后續(xù)所有區(qū)塊頭的哈希值均會隨之變化，均要重新計算。依此類推，便產生了“瀑布效應”，大大增強了數據的防篡改性。同時，區(qū)塊鏈采用分布式存儲結構，使得攻擊者只有在擁有全網51%的算力時，才能真正實現對數據的篡改，從而使得區(qū)塊鏈中的數據極具安全性。

區(qū)塊鏈記錄所有已經發(fā)生的交易的信息，過程高效透明，數據安全性高，[19-20]在供應鏈管理領域將區(qū)塊鏈技術應用于產品信息追溯和防偽，能夠對維護良好市場秩序、改善消費環(huán)境產生巨大的推動作用。從目前來看，區(qū)塊鏈技術在產品信息追溯和防偽方面的功能主要是產品信息存儲。將產品的生產信息、物流信息、交易信息存儲在區(qū)塊鏈中，不僅能夠使信息得以完整保存，而且難以被篡改，從根本上解決產品在區(qū)塊鏈上的信息溯源和防篡改問題。不過，為確保上傳到區(qū)塊鏈中的信息真實、可用、完整，還需要進一步引入物聯網技術。在現有產品信息追溯實踐中，普遍結合了物聯網技術，通過接入物聯網中的信息采集終端，將信息客觀公正地傳輸到產品信息區(qū)塊鏈中。

圖2 鏈式連接示意圖

四、基于區(qū)塊鏈視角的B2C電商平臺產品信息追溯和防偽模型

在現階段主流的電子商務交易模式中，供應鏈各交易主體是動態(tài)變化的，特別是客戶的流動性更強，且具有很大的隨機性。[21]同時，電子商務平臺企業(yè)所提供的商品種類繁多，而不同種類的商品因商品屬性差異較大，其信息可追溯系統的設計機制也有所區(qū)別。另外，產品信息可追溯的實現需要供應鏈各環(huán)節(jié)各主體積極參與，協同配合。因此，在電商平臺產品信息追溯模型中需要解決的關鍵問題，一是實現客戶動態(tài)管理，便于客戶接入系統查詢信息；二是對不同種類的商品采用不同的信息追溯模型設計方式；三是基于前面兩點建立產品供應鏈各環(huán)節(jié)協同參與、信息公開透明管理的產品信息追溯與防偽機制。

（一）產品信息追溯模型中的客戶動態(tài)管理

電商平臺在電子商務交易過程中起著中介作用，在為生產企業(yè)搭建分銷渠道的同時也為消費者匯集各種產品實現一站式購物提供便利?，F階段，電商平臺依靠強大的數據處理和存儲能力，通過管理消費者購物賬戶的方式實現對消費者的動態(tài)管理。消費者賬戶是消費者登錄網站進行購物的憑證，消費者登錄賬戶后既可以購買商品，也可以查詢消費記錄或者管理收貨地址等。以此為基礎，依靠電商平臺強大的消費者賬戶管理能力，可以便捷地實現基于區(qū)塊鏈技術的產品信息追溯系統的消費者動態(tài)管理。區(qū)塊鏈技術實現分布式存儲的一個重要基礎是共識機制，而這要求區(qū)塊鏈系統中存在穩(wěn)定數量的節(jié)點對新產生的區(qū)塊進行共識和驗證。以電商平臺為主導的產品信息追溯系統可以利用自身所擁有的穩(wěn)定活躍在線用戶解決這一問題，通過設置賬戶積分等激勵機制來提高消費者參與區(qū)塊信息驗證的積極性。另外，在消費者賬戶中提供產品信息追溯系統的接口，可以為消費者提供便捷的查詢渠道，進而實現基于區(qū)塊鏈技術的產品信息追溯系統的客戶動態(tài)管理問題。

（二）不同種類商品的信息追溯模型設計

現階段，電商平臺所提供的產品種類繁多，根據其是否有物理實體，可將產品分為有物理實體產品和無物理實體產品兩種類型。對于無物理實體產品，其產品信息追溯和防偽是可以依靠區(qū)塊鏈技術來實現的。比如，一家位于美國洛杉磯的廣告科技公司MetaX，就基于開放的區(qū)塊鏈開發(fā)平臺以太坊，研究開發(fā)了可用以對創(chuàng)意內容進行跟蹤的“Adchain”程序。而有物理實體的產品，由于其產品信息追溯和防偽涉及較多環(huán)節(jié)，如原材料、生產加工環(huán)節(jié)、物流運輸環(huán)節(jié)等，不僅增加了產品信息追溯的難度，也為不法分子進行造假活動留下了很大空間，此時盡管區(qū)塊鏈技術所具有的信息安全、數據可溯源及防篡改特性可為信息追溯系統提供優(yōu)良的數據存儲方案，但并不能從產品源頭上防止虛假信息輸入區(qū)塊鏈，還要結合其他技術。因此，本文在現有研究基礎上提出，利用物聯技術來確保產品信息客觀公正實時動態(tài)地輸入到區(qū)塊鏈中。

圖3為區(qū)塊鏈視角下有物理實體的產品信息追溯與防偽框架。如圖3所示，物聯網數據層的數據來自于由傳感器和狀態(tài)監(jiān)測器所構成的物聯網，這些傳感器和狀態(tài)監(jiān)測器可對產品的生產、加工及運輸狀態(tài)等情況進行實時監(jiān)控，保證數據的真實性。物聯網數據層將真實、客觀的第一手資料傳輸到區(qū)塊鏈數據層的信息區(qū)塊，而這些原始數據由獲得區(qū)塊記賬權的礦工寫入區(qū)塊鏈，并經過區(qū)塊鏈中節(jié)點的驗證成為不可篡改、可追溯的產品信息區(qū)塊鏈。同時，產品的電子交易信息也會存儲于產品區(qū)塊鏈數據存儲系統，進而將物聯網的實體流轉信息與電子商務的線上交易信息相融合，形成電子商務交易信息物理融合的閉環(huán)回路系統。

（三）供應鏈各環(huán)節(jié)協同參與的產品信息追溯和防偽模型

現有產品信息追溯和防偽技術并不能確保產品供應鏈上各參與者共享產品信息，同時技術設計場景僅僅針對某一特定產品，存在局限性。而將電商平臺企業(yè)作為建設產品信息追溯和防偽系統的中心協調主體，可以較好地解決當前技術手段存在的問題。這是因為，電商平臺可以實現對多種類多供應鏈環(huán)節(jié)的信息整合，充分發(fā)揮自身擁有海量數據、供應鏈管理經驗豐富、基礎設施完善、活躍用戶數量大等優(yōu)勢，實現對多類型、跨行業(yè)產品信息的追溯和防偽。

由此，本文提出基于區(qū)塊鏈技術的以電商平臺為主導的協調供應鏈各環(huán)節(jié)的產品信息追溯和防偽模型。其原理如下：

其中，MIT代表產品信息追溯，P代表產品，M代表生產企業(yè)，T代表運輸企業(yè)，EBP代表電商平臺企業(yè)，C代表消費者，IOT代表物聯網技術，BC代表區(qū)塊鏈技術，fP代表產品信息追溯函數。

其中，MAC代表產品信息防偽，P代表產品，M代表生產企業(yè)，T代表運輸企業(yè)，EBP代表電商平臺企業(yè)，C代表消費者，IOT代表物聯網技術，BC代表區(qū)塊鏈技術，O代表其他因素，FP代表產品防偽函數。

圖3 區(qū)塊鏈視角下的有物理實體產品信息追溯和防偽框架

在基于區(qū)塊鏈技術的以電商平臺為主導的產品信息追溯和防偽模型中，fP為FP的充分條件。產品信息可追溯的實現為產品防偽的實現奠定了堅實的基礎，產品信息的實時動態(tài)可追溯可以封堵產品生產過程中的所有漏洞，填補信息真空環(huán)節(jié)，而產品防偽作為一項復雜的系統工程，也需要諸如提高消費者和生產者道德與法律素養(yǎng)以及加強監(jiān)管等方面的保障。

圖4 區(qū)塊鏈視角下電商平臺主導的產品信息追溯和防偽模型

圖4為區(qū)塊鏈視角下電商平臺主導的產品信息追溯和防偽模型示意圖。首先，電商平臺依靠自身在供應鏈中所處的優(yōu)越位置以及強大的數據處理能力建立產品信息區(qū)塊鏈系統。其次，電商平臺聯合生產企業(yè)及運輸企業(yè)構筑產品跟蹤物聯網，由物聯網通過狀態(tài)傳感器及射頻識別（RFID）設備將產品的原材料信息、生產日期、生產批號、運輸路徑、運輸條件等信息收集起來，并存儲到區(qū)塊鏈系統中，進入區(qū)塊鏈系統的產品數據安全、可靠、防篡改且可以進行數據追溯，能夠確保產品信息真實可靠地輸入產品追溯和防偽系統。其三，電商平臺企業(yè)發(fā)揮自身作為消費者與生產企業(yè)、物流企業(yè)媒介的角色，促進電子商務交易各方參與產品信息區(qū)塊鏈的共識及驗證過程，并協調生產企業(yè)、運輸企業(yè)等供應鏈各環(huán)節(jié)參與者之間的關系，確保該系統的構建與順利運行。其四，消費者通過登錄電商平臺賬戶，查詢所購買產品的信息并驗證產品真?zhèn)巍３酥?，提高消費者和生產者道德與法律素養(yǎng)、加強市場監(jiān)管、明確交易過程各環(huán)節(jié)市場監(jiān)管主體，也是產品信息追溯和防偽的重要影響因素。

五、實例分析

本文以某電商平臺企業(yè)D為例，介紹該平臺實現某國產K品牌牛肉制品信息追溯和防偽的模型。該模型構建以及信息追溯和防偽功能實現的過程具體如下：

第一步：K企業(yè)為其自有牧場養(yǎng)殖的每頭牛配置芯片，該芯片將記錄每頭牛從出生到進入屠宰場整個過程的身體狀態(tài)信息。

第二步：采用智能化生產線采集、整理產品信息并生成二維碼，將之標識在產品標簽上。

第三步：將每一批次產品的信息及與之對應的二維碼上傳到產品信息區(qū)塊鏈中。

第四步：電商平臺企業(yè)D建立監(jiān)測實驗室對該企業(yè)的產品進行檢驗，并將檢驗信息傳輸到區(qū)塊鏈中。

第五步：生產企業(yè)K借助電商平臺企業(yè)D的倉儲物流體系進行產品配送，在此過程中電商平臺企業(yè)D將利用物聯網傳感器等設備對產品的倉儲條件和運輸過程進行實時監(jiān)控，并將信息傳入區(qū)塊鏈。

第六步：消費者通過電商平臺購買生產企業(yè)K的產品，相關交易記錄保存于自身賬戶，并存儲到區(qū)塊鏈中。

第七步：電商平臺企業(yè)D接受訂單，將產品配送到消費者手中，并將配送物流信息傳輸到區(qū)塊鏈中。

第八步：電商平臺企業(yè)D、生產企業(yè)K以及消費者共同參與到包含產品生產、倉儲、配送、交易等信息的區(qū)塊鏈系統中，參與區(qū)塊共識及信息認證工作。

第九步：電商平臺企業(yè)D為消費者提供查詢客戶端，而自己保有核心客戶端，以防止企業(yè)全部業(yè)務信息外泄。擁有查詢客戶端但未曾購買過K產品的消費者，可以對企業(yè)K的生產和物流信息進行查詢；擁有查詢客戶端且已經購買過K產品的消費者，除可以對企業(yè)K的生產和物流信息進行查詢外，還可以對訂單、配送等信息進行溯源和查詢，并通過掃描二維碼來確定所購買的商品是否真品。

圖5顯示了消費者在以電商平臺企業(yè)D為主導建立的產品信息追溯和防偽系統中，對牛肉制品進行信息追溯和產品真?zhèn)悟炞C的流程。在該模型中，生產企業(yè)K以及消費者都可以參與產品信息認證過程。該模型充分發(fā)揮了物聯網和區(qū)塊鏈技術各自的優(yōu)勢，實現了技術上的優(yōu)勢互補。物聯網可以收集產品的原材料信息以及加工、倉儲、物流、交易等各環(huán)節(jié)的信息，并反饋到區(qū)塊鏈中，確保原始數據的真實性，而區(qū)塊鏈的分布式存儲結構、區(qū)塊的鏈式連接及其“瀑布效應”又保證了數據的可溯源及防篡改特性。采用這樣的模型，既可為消費者了解商品的真實性提供便利，也可避免傳統信息追溯過程中存在的信息層級對產品信息真實性和完整性的影響。

圖5 牛肉制品信息追溯和產品真?zhèn)悟炞C流程

六、結語

在區(qū)塊鏈技術日益受到關注的情況下，本文回顧了產品信息追溯和防偽方面的學術成果，以區(qū)塊鏈技術的分布式存儲結構、區(qū)塊的鏈式連接、“瀑布效應”原理為切入點，闡述了區(qū)塊鏈實現信息可追溯并防止篡改的過程，分析了傳統信息追溯過程中存在的信息層級及其缺點，結合物聯網技術構建了區(qū)塊鏈與物聯網技術融合基礎上的產品信息可追溯和防偽模型，并以電商平臺企業(yè)D為例對該模型做了進一步闡釋。本文提出的產品信息溯源和防偽框架、模型以及基于區(qū)塊鏈與物聯網融合的產品信息追溯和防偽系統具有通用性，對區(qū)塊鏈與電子商務的進一步融合具有指導意義。

目前，區(qū)塊鏈技術在產品信息追溯和防偽方面的應用尚處于探索期，所適用的產品類型依然需要進一步厘清，區(qū)塊鏈與物聯網融合依然存在信息安全漏洞，區(qū)塊鏈系統中的消費者個人隱私及產品專利技術信息保護問題依然嚴峻。將區(qū)塊鏈技術應用于電子商務領域，是更好地保護消費者權益、提升消費體驗的必然要求，唯有在理論和實踐中不斷創(chuàng)新才能更好地滿足這種需要。

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責任編輯：陳詩靜

The Product Information Traceability and Security Model of B2C E-Platform from the Perspective of Blockchain

DING Qing-yang and ZHU Jian-ming
（Central University of Finance and Economics，Beijing100081，China）

Since 1990s，with the rapid development of e-commerce in China，there have been so many difficulties hindering the long-term development of online retail market.Especially，such problems as information asymmetry，product information traceability and security cannot be solved by routine governance method of online retail market.The problem of information traceability can be solved with the help of blockchain during the process of information collection，flow and sharing.And such problems as facticity，usability and completeness of information uploaded by blockchain can be solved with the help of the Internet of Things.We can solve the problem of information traceability and prevent the problem of information manipulation with the help of blackchain；and by combining the technology of the Internet of Things，we can solve the problem of product security.

blockchain；distributed network；waterfall effect；product information traceability；product security

F713.36

A

1007-8266（2017）12-0041-09

10.14089/j.cnki.cn11-3664/f.2017.12.005

丁慶洋，朱建明.區(qū)塊鏈視角下的B2C電商平臺產品信息追溯和防偽模型[J].中國流通經濟，2017（12）：41-49.

2017-11-17

國家自然科學基金重點項目“工業(yè)信息物理融合系統安全理論與關鍵技術”（U1509214）；中央財經大學研究生科研創(chuàng)新基金“基于區(qū)塊鏈技術的智能服務交易架構研究”

丁慶洋（1991—），男，河北省邢臺市人，中央財經大學信息學院博士生，主要研究方向為區(qū)塊鏈應用、經濟信息分析；朱建明（1965—），本文通訊作者，男，山西省太原市人，中央財經大學信息學院教授，博士生導師，主要研究方向為信息安全、區(qū)塊鏈技術、經濟信息分析。