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糕基于区块链的粮油食品全供应链信息安全管理原型系统农业机械学报许继平孙鹏程张新孔建磊赵峙尧王小艺引言近年来，食品安全问题受到了国家和政府的高度关注卜“，这些问题暴露了当前食品安全管理体了一种新型的粮油食品供应链信息安全管理模享，而且严重影响对供应链的信息监管和粮油食品全供应链流程如图��尽Ａ赣褪称�据信息都记录在数据库中，其数据信息主要包括作层面平行的计算机信息层面中，存在信息丢失和易大都是以静态标识追溯基本信息，而全生命周期多维异构信息的动态实时追溯更加重要。题，同时区块链使供应链上信息交互数字化，通过智加密技术，使数据安全高效地传输，提高工作效率，保障信息安全可信。近年来，一些研究将区块链技术与食品和农产品供应链结合起来¨卜”�＠�们�块链技术，能够建立粮油食品全供应链上多角色之间的信任问题，建立可靠的互信机制，解决信息不对称问题心�，为信息安全管理提供真实可信的平台。需求信息具有可变更性和时效性。供应链节点是独立的利益体，只专注于各自领域的数据和业务处理，由于缺乏相应的接口标准和规范，它们之间没有信追溯。全供应链上包括种植、仓储、加工、物流和销售等环节。信息安全管理系统需要将供应链所有节点的数物的基本属性、作物的品质信息、各环节的环境信息、作物加工的流程和操作参数、各环节的管理信息等。为实现粮油食品全供应链信息安全管理系统，需要通过物联网技术采集供应链各环节的数据信息。��粮油食品全供应链信息安全管理模型本文首先对粮油食品全供应链的运作流程进行针对粮油食品全供应链的信息安全管理，结合农业机械学报�粮油食品全供应链流程��。�ハ�图�种植仓储加工物流销售�����：��种子来源、名称原材料来源环境信息位置信息销售时间产地检验指标生产流程指标销售地点仓库环境信息批次号运输方式��������万方数据
区块链技术，建立与粮油食品全供应链环节对应的区块链节点，采用区块链链式存储和关系型数据库双模存储机制，构建粮油食品全供应链信息安全管理模型，如图��尽�整个粮油食品全供应链信息安全管理模型分为�糠郑��ǎ毫赣褪称啡ü┯α葱畔⒉杉�低场⑹�据管理网络、应用平台。粮油食品供应链上各节点都包含大量的数据，这些数据通过数据采集终端��ḿ扑慊�⑹只�⒏骼辔锪M�璞傅�采集并经过一定的处理后，上传至数据管理网络中。数据管理网络采用的是区块链和关系型数据库构成的双模存储机制，将信息采集系统处理过的数据，通过调用部署在区块链网络上的智能合约校验，在区块链网络中对数据进行广播，使各节点对上传的数据达成共识，然后将信息经过哈希算法转换生成的数据摘中，同时供应链的完整数据信息和智能合约返回的区块和数据间的映射关系，如区块的高度、交易�等，都将保存到链下关系型数据库中。应用平台是基于粮油食品全供应链信息采集系统和数据管理网到关系型数据库中存储。数据的防篡改机制除了依靠区块链网络自身具有的不可篡改的特点外，还通过智能合约监控区块链网络库和关系型数据库间的映射关系，防止信息发生篡改。粮油食品全供应链信息安全主要面向各相关企业、消费者、监管部门，因此利用区块链赋予各角色不同的权限，通过智能合约依照权限查询或提交相应的信商业隐私。��．�傲瓷�链下”双模存储机制粮油食品供应链具有节点多、供应链长和涉及次性上传到区块链网络中，上传速度慢，区块链的负荷大，运行成本高