基于區塊鏈的工業互聯網數據連接測試床
引言 本測試床基于去中心化的區塊鏈技術，實現工業生產、產品溯源等數據的安全共享、無法篡改，構建端到端的工業互聯網數據可信連接解決方案。
一、關鍵詞
區塊鏈，工業互聯網，可溯源
二、測試床項目概述
本測試床基于去中心化的區塊鏈技術，構建面向工業場景中數據連接應用的端到端解決方案。該方案解決了用戶和企業間數據不互信的壁壘以及依賴于第三方機構提供可信服務的問題。通過區塊鏈提供的智能合約機制，用戶可以完成高效、低成本的安全數據共享。同時其產品、設備及各類流程數據不可篡改和抵賴的性能可以達到促進工業信息化、智能物流、電子商務等領域的發展以及提高信息流通及交易效率的目的。
三、測試床項目解決方案
1. 解決方案架構 如圖1中的實體層和接入層所示，數據采集根據所采集的數據類型不同，分別通過專業的數據傳感器、監控攝像儀等不同設備完成。產品本身采用唯一的二維碼或RFID標簽進行產品的標識和相關數據的綁定。同時，由于工業現場設備種類繁多，通信接口多樣化，傳感數據在上傳之前會先經過數據采集網關。網關作為不同接口以及通信協議的設備之間的通信橋梁，對不同的接口與通信協議進行轉換，確保數據的格式一樣，方便后臺進行數據分析和產品管理。
圖表 1 基于區塊鏈的工業互聯網數據連接測試床系統架構
合約應用和區塊鏈節點分別處于應用層和平臺層，其中分布式存儲由作為區塊鏈節點的數據服務器實現。所有區塊鏈節點都遵循同一套記錄規則，儲存相同的數據，運行取得共識的智能合約，任何一個節點的數據記錄都會同步到其它節點之中。如果其中一個節點對試圖對儲存的數據進行篡改，由于與其它節點所記錄的不符，將不會被認可成為有效數據。同時產業鏈條之間的數據的共享由之前取得共識的合約程序來決定，無論是原材料供應商還是加工工廠甚至是消費者，只能根據程序所賦予的權限進行數據讀取，交易各方的不愿意透露的私有數據只有各方自己才能讀取，不必擔心信息泄露和丟失。
架構的底層為網絡層，層中各區塊鏈節點通過Internet相連接。網絡層實現了經過共識后的數據同步和信息的互聯互通，保證了測試床中不同區塊鏈節點間的網絡連接。
2. 測試床預期效果
本測試床預期建立基于區塊鏈的工業互聯網數據連接測試床平臺，結合去中心化區塊鏈、智能合約、分布式APP等技術，實現將數據由傳感器、攝像頭等設備自動收集上傳，和數據通過區塊鏈的分布式存儲,以達到所有信息可信、不可篡改、不可抵賴，全程可監控、可溯源的功能。并且該技術具有較強的行業可復制性，測試床平臺適用于工業互聯網數據分布式存儲、共享及工業產品溯源與信息跟蹤等多個場景，從而提升工業互聯網的數據可靠性與安全性，使工業互聯網中的數據具有可溯源性。圖2為測試床的其中一個應用場景示例——蘋果產業全鏈條跟蹤。
圖表 2 基于區塊鏈的工業互聯網數據連接測試床：——蘋果產業全鏈條跟
四、測試床當前情況
目前，測試床原型平臺建設基本完成：
面向工廠/物流的APP（用于錄入溯源信息）
面向客戶的網站（用于查詢溯源信息）
區塊鏈平臺（基于Ethereum等）
區塊鏈平臺與APP、網站間的接口
集中溯源信息數據庫
聲明
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