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疫苗溯源區塊鏈

  區塊鏈是什么?

  區塊鏈的概念是在比特幣白皮書,即《比特幣:一種點對點的點子現金系統》中首次出現的。在比特幣中,區塊鏈技術是作為底層技術出現的,之后,區塊鏈又被專家們從中剝離出來,獨立存在。

  疫苗溯源平臺架構圖

  一、角色認證

  制藥公司通過智能合約提交申請,通過超級用戶審核(政府監管部門),然后分配權限,完成認證將連接于物聯網的標簽貼到疫苗成品上,每一批疫苗都分配一個獨一無二的標識碼。包括其生產場地及存儲溫度、保質期等參數信息。實時監控審核疫苗身份動態及商品流向。

  二、信息錄入

  在供應鏈的每個階段,參與方都需要提交個人認證并使用標識碼將疫苗流轉信息寫入區塊鏈。被授權的節點在與另一節點進行“交易”時,兩節點之間需要達成統一協議并數字簽名。

  1、物流上鏈

  為了解產品的物流路線,當有參與者對產品信息錄入時,系統會根據參與者的位置信息記錄相應的地理位置,有條件的系統可以通過GPS數據提供準確的位置信息。

  在區塊鏈系統中,如果藥品在運輸過程中中斷或失蹤,存儲在分布式賬本上的數據可以為各方提供快速追蹤渠道,確定藥品最后活動位置。區塊鏈溯源系統中會詳細記錄藥品信息,可以具體到某一批次、具體到原材料采購階段。當藥品出現問題時,可以實現精確召回。

  2、信息上鏈

  方案信息存儲結構采用類似“轉賬交易”的方式進行組織,關系人之間的供應鏈流程分拆至若干“交易”存儲。

  (下文為信息上鏈的具體流程和區塊數據,非專業人士可直接跳過相關圖表看最終結果)

  2.1疫苗原材料供應商供貨至疫苗生產廠商

  疫苗原材料供應商將每一筆供貨信息單獨以“轉賬交易”的方式關聯至疫苗生產廠商。假設疫苗原材料供應商的以太坊錢包地址為Addrprovider,疫苗生產廠商的以太坊錢包地址為Addrproducer,2018年7月23日發生2筆供貨“交易”,分別包含原材料一,原材料二。那么上述兩筆供貨“交易”將由以下兩筆“轉賬交易”表示。

  原材料一供貨“交易”

  原材料二供貨“交易”

  2.2疫苗生產廠商內部生產流程

  疫苗生產廠商內部生產流程使用“轉賬交易”相互關聯。假設疫苗生產廠商的以太坊錢包地址為Addrproducer,2018年7月23日完成1次生產工藝,可由下列內部生產流程“交易”表示。

  內部工藝“交易”

  最終生產工藝完成后將生產疫苗批號,作為疫苗的身份證明。

  批號“交易”

  2.3疫苗生產廠商供應至冷鏈

  疫苗生產廠商供應至冷鏈同樣使用“轉賬交易”相互關聯。假設疫苗生產廠商的以太坊錢包地址為Addrproducer,冷鏈的以太坊錢包地址為Addrcarrier,2018年7月23日完成1次疫苗供應,可由下列供應冷鏈“交易”表示。

  供應冷鏈“交易”

  2.4冷鏈運輸至疾控中心

  冷鏈同樣使用“轉賬交易”相互關聯。假設冷鏈的以太坊錢包地址為Addrcarrier,疾控中心的以太坊錢包地址為Addrcdc,2018年7月23日完成1次疫苗運輸,可由下列疫苗運輸“交易”表示。

  運輸“交易”

  2.5疾控中心

  本方案為避免暴露疫苗接種者身份信息,暫不將疫苗接種者錢包地址加入“交易”中,而是采用疾控中心自我“轉賬交易”記錄接種“交易”。假設疾控中心的以太坊錢包地址為Addrcdc,2018年7月23日完成2次疫苗接種,可由下列疫苗接種“交易”表示。

  疫苗接種“交易”1

  疫苗接種“交易”2

  三、監管和溯源

  搭建疫苗區塊鏈溯源系統,對外提供疫苗溯源服務。

  疫苗區塊鏈溯源系統作為以太坊的礦工節點存在,保持最新的賬本信息。用戶使用批號進行查詢時,疫苗區塊鏈溯源系統通過各相關關系人以太坊錢包地址關聯查詢Input Data字段批號,從而將疫苗完整溯源流程組裝完成展示給用戶。疫苗原材料供應階段與疫苗內部生產工藝階段查詢由批號和內部生產工藝號的關聯部分直接獲取對應的區塊“交易”信息。

監管方可通過疫苗區塊鏈溯源系統查詢各批號對應疫苗全周期信息,并可使用監管方私鑰對隱私數據部分進行解密,獲取更詳細的狀態數據和疫苗信息。消費者通過知道每支疫苗的編號查詢即可獲取藥品流向的準確信息。

  區塊鏈集合了哪些技術?

  哈希函數

  哈希函數是一種密碼學散列,y=H(x),它的特點是:

  輸入任意字符長度的X,都會得到固定長度的Y;

  不對稱加密函數不可逆,已知X的值可以容易的得到y值,但是如果已知y值,無法通過函數逆運算求出X;

  對輸入敏感,抗碰撞性強。兩個極其相似但不相同的輸入值,通過哈希計算后得到的哈希值差別很大,具有很好的抗碰撞性,安全度很高。

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