基于区块链与物联网的产品溯源系统关键技术研究与实现

发布时间：2021-12-18 16:47

　　溯源系统是指对产品从生产到销售的各个环节进行信息采集,并通过全产业链共同协作来完成数据的记录与追溯的技术体系,建立完善有效的溯源系统对于保障消费者合法权益、维护健康的市场环境具有重要意义。本文对现有溯源技术进行了分析与总结,针对现有溯源体系面临的数据信任问题、缺乏有效协作机制、溯源数据成本高、溯源数据种类单一等挑战,充分利用物联网与区块链的技术特点对传统的溯源技术体系进行了设计与改进。本文主要开展了以下工作内容:1.本文完成了物联网与区块链溯源系统整体架构设计,将溯源系统中核心通用化需求进行了抽象,分别沉淀到设备连接子平台以及溯源区块链子平台中,顶层应用系统直接集成通用化的子平台,减少了系统耦合,也降低了重复开发带来的成本。2.针对整体溯源系统架构设计实现高性能溯源物联网设备接入的通用物联网平台,平台采用分布式MQTT集群架构,可以依据不同设备接入量进行水平扩容,支持接入设备全生命周期管理,支持多租户管理,支持设备上报数据通过消息队列流转到租户应用层,满足溯源领域多设备接入场景需求。3.针对整体溯源系统架构设计实现了实现采集数据上链的溯源区块链平台,平台采用Fabric联盟链技术方案,...

【文章来源】： 浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：106 页

【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
1. 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 现有溯源技术体系
        1.2.1 图像码技术
        1.2.2 RFID溯源技术
        1.2.3 区块链溯源技术
    1.3 现有技术方案不足
    1.4 本文工作与章节安排
2. 相关技术介绍
    2.1 引言
    2.2 Hyperledger Fabric
        2.2.1 网络架构
        2.2.2 数据同步
        2.2.3 账本结构
        2.2.4 智能合约
        2.2.5 排序服务
    2.3 溯源中的物联网技术
        2.3.1 物联网架构体系
        2.3.2 物联网平台技术
        2.3.3 MQTT协议
    2.4 本章小结
3. 设备连接平台设计与实现
    3.1 引言
    3.2 总体架构设计
    3.3 负载均衡模块实现
    3.4 连接中心模块实现
    3.5 其它模块设计与实现
        3.5.1 消息队列模块
        3.5.2 设备中心模块
        3.5.3 租户中心与鉴权模块
    3.6 设备连接平台压力测试
        3.6.1 测试方案
        3.6.2 测试结果
    3.7 本章小结
4. 溯源区块链平台设计与实现
    4.1 引言
    4.2 区块链平台架构设计
    4.3 Fabric区块链网络构建
        4.3.1 网络构建
        4.3.2 网络动态配置
        4.3.3 链码生命周期管理
    4.4 区块链监控
    4.5 异构数据上链
    4.6 溯源区块链平台压力测试
        4.6.1 测试方案
        4.6.2 测试结果
    4.7 本章小结
5. 综合溯源应用系统设计与实现
    5.1 引言
    5.2 系统背景介绍
    5.3 系统整体架构设计
    5.4 应用平台开发与实现
        5.4.1 设备平台交互数据格式
        5.4.2 数据模型与链码开发
        5.4.3 功能模块分析
        5.4.4 平台展示与系统部署
    5.5 综合平台性能评估与测试
        5.5.1 测试方案
        5.5.2 测试结果
    5.6 本章小结
6. 总结与展望
    6.1 本文工作总结
    6.2 未来研究工作展望
参考文献
作者简历


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于贪心算法的一致性哈希负载均衡优化 [J]. 王诚,李奇源.  南京邮电大学学报(自然科学版). 2018(03)
[2]碳稳定同位素比质谱法对中东原油的鉴别 [J]. 刘晓星,王艺,王砚利,公维民.  分析化学. 2012(07)
[3]利用LVS中的IP负载均衡技术建立可伸缩性网络服务 [J]. 陈超.  四川理工学院学报(自然科学版). 2006(04)
[4]基于图像的轮廓跟踪及NC代码生成技术 [J]. 谢明红,蔡伯阳,朱国力,段正澄.  机械与电子. 2001(02)

硕士论文
[1]基于RocketMQ的消息服务系统设计与实现[D]. 张文杰.华中科技大学. 2016



本文编号：3542795