基于區(qū)塊鏈技術(shù)的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設(shè)計

楊晨雪 孫志國

（中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)信息研究所，北京 100081）

1 引言

目前，我國農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈管理主要存在粗放生產(chǎn)、信息的透明化程度低、信息不對稱、供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)過多、鏈條過長等問題。農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈本質(zhì)上是一個包含了從農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)開始、經(jīng)過農(nóng)產(chǎn)品的加工、運輸及存儲、最后送至消費者的涉及供應(yīng)鏈各節(jié)點活動的一個供需網(wǎng)絡(luò)，通過對農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)管理信息流、物流和資金流的控制，達(dá)到從“田間”到“餐桌”的整體功能網(wǎng)鏈結(jié)構(gòu)。在傳統(tǒng)的商品流通環(huán)節(jié)往往要通過批發(fā)商、零售商層層轉(zhuǎn)包，使得中間費用居高不下，消費者同時還需要面對假貨和誠信問題。淘寶、天貓、京東、拼多多等電商崛起后，整個供應(yīng)鏈縮短了，信息成本得到降低，產(chǎn)品價格也隨之降低，但是產(chǎn)品的真假和生產(chǎn)者誠信問題仍然難以得到解決，雖然通過消費評價可以約束商品供應(yīng)者，但是刪差評等暗箱操作問題突出，政府、生產(chǎn)者、流通商、消費者信息不對稱，交易雙方存在信任問題[1]。信息共享是農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈管理的一個重要基礎(chǔ)和前提，而供應(yīng)鏈信息整合管理策略的實施也會極大促進(jìn)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)者、運輸者、消費者等各個參與者之間信息與知識的交流和共享。如何管理和優(yōu)化農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中各流程的信息，建立健全的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息管理系統(tǒng)，規(guī)范農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈管理，保證市場上農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和數(shù)量的正常供應(yīng)和食品安全，達(dá)到提高經(jīng)濟(jì)效益的目的，是當(dāng)今社會需要研究的重要課題。

2020 年4 月9 日，中共中央、國務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于構(gòu)建更加完善的要素市場化配置體制機(jī)制的意見》，引導(dǎo)要素向先進(jìn)生產(chǎn)力集聚，明確“健全要素市場運行機(jī)制，建立分類統(tǒng)一、規(guī)范有效的交易規(guī)則和服務(wù)體系。健全要素市場化交易平臺，夯實要素市場交易基礎(chǔ)設(shè)施，健全交易風(fēng)險防范處置機(jī)制”。隨著移動通信技術(shù)、大數(shù)據(jù)和云計算等技術(shù)的快速發(fā)展，我國數(shù)字金融得到了快速發(fā)展。數(shù)字金融與農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中供應(yīng)鏈產(chǎn)業(yè)的融合發(fā)展將在農(nóng)業(yè)技術(shù)革新、產(chǎn)業(yè)變革中起到重要作用。數(shù)字金融的一個前沿技術(shù)問題是區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用。區(qū)塊鏈建立一種信任機(jī)制將分散的參與主體快速簡便地建立信任聯(lián)系。從農(nóng)業(yè)供應(yīng)鏈角度看，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營主體包括農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)者、農(nóng)產(chǎn)品銷售商、產(chǎn)品銷售者等多類型參與主體，通過接受區(qū)塊鏈法則將傳統(tǒng)數(shù)據(jù)經(jīng)濟(jì)中難以管理的“身份”參與主體，結(jié)合可信的農(nóng)業(yè)市場數(shù)據(jù)管理平臺，數(shù)字化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體的信用等級，達(dá)到吸引更多的農(nóng)業(yè)供應(yīng)鏈參與者加入農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈平臺的目的。

本文針對我國農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中信息數(shù)據(jù)存儲管理能力弱、被竊取、篡改、刪除和信息不一致等問題，通過引入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)，探索構(gòu)建能夠銜接農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、運輸、消費等相關(guān)方在區(qū)塊鏈賬本上共同記錄票據(jù)信息和交易信息的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過結(jié)合區(qū)塊鏈去中心化、不可篡改、開放透明、機(jī)器自治、可匿名的特性，構(gòu)建一種面向農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)管理、運輸記錄、消費者信用管理、農(nóng)戶‐消費者交易服務(wù)的大型異構(gòu)信息數(shù)據(jù)的安全管理方法與機(jī)制，能夠有效保障和管理農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中各節(jié)點的信息數(shù)據(jù)，保證農(nóng)產(chǎn)品從生產(chǎn)、倉儲、運輸、配送、銷售整個供應(yīng)鏈信息采集、存儲和共享的安全、透明。通過農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，消費者可以查詢所購農(nóng)產(chǎn)品在供應(yīng)鏈中各環(huán)節(jié)的信息，運輸信息記錄平臺可以確保農(nóng)產(chǎn)品在供應(yīng)鏈的物流運作環(huán)節(jié)中始終處于可控的最佳溫度環(huán)境，農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)者可以根據(jù)農(nóng)產(chǎn)品的銷售情況分析市場需求，規(guī)劃農(nóng)產(chǎn)品的再生產(chǎn)。

2 區(qū)塊鏈研究現(xiàn)狀及在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用

區(qū)塊鏈的概念源自比特幣，在2008 年，由中本聰（Satoshi Nakamoto）在《比特幣白皮書：一種點對點的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》中提出[2]，作為比特幣的底層技術(shù)，區(qū)塊鏈不局限于比特幣及各類數(shù)字貨幣，還可以視為由點對點網(wǎng)絡(luò)、分布式賬本、共識機(jī)制、密碼學(xué)等技術(shù)組合后形成的一個去中心化分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)[3]。近年來，區(qū)塊鏈技術(shù)以其去中心化、不可篡改、開放透明、機(jī)器自治、可匿名等特性[4‐5]，被廣泛用于管理和保障各行業(yè)數(shù)據(jù)的安全，例如銀行、財政財務(wù)管理、農(nóng)產(chǎn)品和商品供應(yīng)鏈管理、食品安全、醫(yī)療健康管理、社會公益等[6‐8]。區(qū)塊鏈技術(shù)可以有效的簡化行業(yè)中的業(yè)務(wù)流程、降低業(yè)務(wù)成本、提高協(xié)同效率，在保證數(shù)據(jù)真實性、完整性的前提下促進(jìn)數(shù)據(jù)共享，建設(shè)可信體系等方面都發(fā)揮了重要作用。

在學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域，區(qū)塊鏈技術(shù)還可以被定義為一種文件檔案管理技術(shù)，作為可信文件保存的理論評估框架，對電子文件進(jìn)行準(zhǔn)確、可靠、長期的保存[9‐12]。隨后，Lemieux 等人利用web 原理和技術(shù)建立一種區(qū)塊鏈記錄事務(wù)數(shù)據(jù)模型，有效解決了缺失記錄相關(guān)數(shù)據(jù)及檔案之間的關(guān)聯(lián)性問題[13]。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中，基于區(qū)塊鏈文件檔案管理技術(shù)的特征十分切合農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、運輸、消費等相關(guān)方信息的管理需求，在保障農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)庫中的信息數(shù)據(jù)的安全、可信、穩(wěn)定、可溯源、信息共享、大吞吐量等方面具有突出優(yōu)點。在中國知網(wǎng)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫中以“農(nóng)業(yè)”和“區(qū)塊鏈”為關(guān)鍵詞搜索相關(guān)論文，數(shù)量達(dá)90 余篇，涉及多個農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，其中在農(nóng)產(chǎn)品溯源領(lǐng)域應(yīng)用最多[14]。例如美國嘉吉公司火雞區(qū)塊鏈項目可以支持消費者通過輸入火雞包裝上標(biāo)注的標(biāo)簽代碼來追溯火雞養(yǎng)殖信息，沃爾瑪利用區(qū)塊鏈技術(shù)實現(xiàn)旗下超市生鮮產(chǎn)品端到端的溯源。在國內(nèi)螞蟻金服聯(lián)合騰訊和中國平安發(fā)起“步步雞”項目溯源雞的養(yǎng)殖環(huán)境和養(yǎng)殖過程[15]。中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院孫志國等[1]于2016 年提出在食品安全溯源體系中引入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)，低成本高效率地解決食品安全中的信任難題,實現(xiàn)安全可信任的食品追溯。

近幾年興起的區(qū)塊鏈技術(shù)極大助推了金融相關(guān)技術(shù)的快速發(fā)展以及在農(nóng)業(yè)各個行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，用于儲存、管理和保障數(shù)據(jù)的安全。農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（農(nóng)產(chǎn)品安全溯源、農(nóng)業(yè)環(huán)境檢測）、農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)（智慧監(jiān)管、農(nóng)產(chǎn)品市場信息）中儲存、分析、處理海量數(shù)據(jù)和信息的基礎(chǔ)問題都得到了較好的解決。但是，還是存在流程效率低、拓展性弱；災(zāi)備和行為監(jiān)管方案復(fù)雜度高、建設(shè)成本高；數(shù)據(jù)的實效性、真實性、完整性難以保障等痛點。區(qū)塊鏈技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈管理方面研究方面起步較晚，深入研究和應(yīng)用較少，尤其是針對農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈中需要存儲各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶信息，包括農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)管理信息、運輸記錄信息、消費者信用管理信息、農(nóng)戶‐消費者交易信息等大型異構(gòu)數(shù)據(jù)的存儲，抽取、管理與訪問控制的相關(guān)技術(shù)尚屬研究空白。因此，研究可靠安全的基于區(qū)塊鏈技術(shù)的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設(shè)計方法是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)智能化供應(yīng)鏈的關(guān)鍵。

綜上所述，本文通過結(jié)合星際數(shù)據(jù)系統(tǒng)和智能合約技術(shù)，對農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的信息安全管理進(jìn)行研究，設(shè)計一個安全、可信、穩(wěn)定、可溯源、信息共享、大吞吐量的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，無縫對接農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體（農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)者、農(nóng)產(chǎn)品銷售商、產(chǎn)品銷售者等），可以有效保障農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、倉儲、運輸、配送、銷售等一系列供應(yīng)鏈活動的信息化管理平臺，確保整個供應(yīng)鏈進(jìn)行充分安全透明的可信任信息共享，促進(jìn)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)銷無縫銜接、推動農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、助力農(nóng)民脫貧增收。

3 基于區(qū)塊鏈的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)設(shè)計

針對目前區(qū)塊鏈技術(shù)并不能有效存儲和管理產(chǎn)品供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)庫中農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)經(jīng)營主體信息和交易信息的大型異構(gòu)數(shù)據(jù)，本文基于區(qū)塊鏈和數(shù)據(jù)庫技術(shù)，結(jié)合星際文件系統(tǒng)（Inter‐Planetary File System，IPFS）和智能合約技術(shù)保障大型異構(gòu)信息數(shù)據(jù)安全存儲和訪問的特點，對農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中生產(chǎn)、運輸、銷售等節(jié)點的信息安全管理進(jìn)行研究，提出了面向農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中大型異構(gòu)信息數(shù)據(jù)高效抽取方法,以及信息數(shù)據(jù)管理與訪問控制方法，研發(fā)面向農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的區(qū)塊鏈技術(shù)支撐平臺。本文所提的基于區(qū)塊鏈的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)具有去中心化、不可篡改、可信任的特性，能夠切實保障農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息數(shù)據(jù)的安全、可信、穩(wěn)定、可溯源、信息共享和大吞吐量。

3.1 面向農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中異構(gòu)信息數(shù)據(jù)高效抽取方法

基于區(qū)塊鏈的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)可以通過直接對底層供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)庫中的信息數(shù)據(jù)和交易原生數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，來實現(xiàn)各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶的行為記錄和數(shù)據(jù)備份，以事務(wù)日志的形式存儲在農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)庫中。創(chuàng)建農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)管理、運輸記錄、消費者信用管理、農(nóng)戶‐消費者交易服務(wù)的大型異構(gòu)信息數(shù)據(jù)庫，在事務(wù)日志中記錄對數(shù)據(jù)庫所做的所有操作，在農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)發(fā)生故障時幫助事務(wù)進(jìn)行恢復(fù)，且支持事務(wù)復(fù)制備份到數(shù)據(jù)庫。因此，本文通過抽取并分析農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)庫的事務(wù)日志來實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息數(shù)據(jù)的備份以及各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶行為的監(jiān)管。

在農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中，通過結(jié)合新興的區(qū)塊鏈和IPFS 技術(shù)，提出基于區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)庫主從復(fù)制技術(shù)，針對解析、融合目標(biāo)數(shù)據(jù)庫的事務(wù)日志和農(nóng)戶和消費者用戶信息，設(shè)計基于MySQL 數(shù)據(jù)庫的事務(wù)日志抽取方法，實現(xiàn)含有農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)管理、運輸記錄、消費者信用管理、農(nóng)戶‐消費者交易服務(wù)的大型異構(gòu)信息事務(wù)日志的快速抽取，并將各類信息事務(wù)日志及交易記錄分別存儲至區(qū)塊鏈和IPFS 網(wǎng)絡(luò)。基于區(qū)塊鏈的農(nóng)產(chǎn)供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的主從復(fù)制架構(gòu)示意圖如1 所示，總體上分為四個步驟。

第一步，在農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈信息管理主數(shù)據(jù)庫中記錄農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中各節(jié)點事務(wù)操作的詳細(xì)信息，主要包括農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)管理、運輸記錄、消費者信用管理、農(nóng)戶‐消費者交易服務(wù)的信息數(shù)據(jù)，更新事務(wù)操作，并在農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈信息管理數(shù)據(jù)庫的日志表或日志數(shù)據(jù)中記錄。

第二步，開啟一個農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈信息管理中間件的本地線程，建立一個農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息管理數(shù)據(jù)庫客戶端連接。農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中生產(chǎn)、運輸、銷售等節(jié)點中間件數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)可采用實時抽取和定時抽取農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息管理數(shù)據(jù)庫操作日志兩種方式，實現(xiàn)對該信息管理主數(shù)據(jù)庫事務(wù)日志的抽取。

第三步，抽取農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈信息管理中間件的數(shù)據(jù)到操作日志中，同時，將操作日志加密，并存儲到農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈信息管理網(wǎng)絡(luò)中。針對涉及新增農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)管理信息或是交易信息數(shù)據(jù)的操縱，通過抽取解析日志中農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息管理系統(tǒng)中農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)管理、運輸記錄、消費者信用管理、農(nóng)戶‐消費者交易服務(wù)的信息數(shù)據(jù)存儲路徑，獲取農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的信息數(shù)據(jù)，同時存儲到農(nóng)產(chǎn)品區(qū)塊鏈IPFS平臺。

第四步，根據(jù)需求同步或者重建農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息管理數(shù)據(jù)庫中相應(yīng)的信息數(shù)據(jù)，獲得農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈上獲取主庫事務(wù)日志，例如農(nóng)產(chǎn)品交易信息。

農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)采用主從復(fù)制的方式，通過操作日志的方式，將農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)管理、運輸記錄、消費者信用管理、農(nóng)戶‐消費者交易服務(wù)的大型異構(gòu)信息數(shù)據(jù)保存到農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈信息管理網(wǎng)絡(luò)中，可以靈活的、準(zhǔn)確的、安全的轉(zhuǎn)移農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的主庫信息數(shù)據(jù)。在農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈上存儲的日志信息可以當(dāng)作農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)主庫操作日志的中繼站，其他農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息管理數(shù)據(jù)庫通過獲取區(qū)塊鏈上完整的操作日志同步目標(biāo)數(shù)據(jù)庫，可以備份主庫中數(shù)據(jù)，保證備份數(shù)據(jù)庫與主庫數(shù)據(jù)的一致性。

MySQL 數(shù)據(jù)庫因其免費開源的優(yōu)點，近幾年成為中小型應(yīng)用的首選數(shù)據(jù)庫軟件。通過對當(dāng)前市場上的MySQL 數(shù)據(jù)庫使用情況進(jìn)行調(diào)研，現(xiàn)階段比較主流的版本為MySQL 5.7，該版本在安全性、靈活性、性能方面都進(jìn)行了大幅的改進(jìn)。因此，本文選擇基于MySQL 的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息管理數(shù)據(jù)庫的行為審計，依靠解析底層的BinLog 數(shù)據(jù)來實現(xiàn)各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶操作的審計。農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)將對MySQL 的事務(wù)日志抽取方法進(jìn)行設(shè)計，以實現(xiàn)MySQL 農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息管理數(shù)據(jù)庫事務(wù)日志的抽取。

該MySQL農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息管理數(shù)據(jù)庫的二進(jìn)制日志主要用于記錄數(shù)據(jù)表中實時的變更情況，例如增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體信息、運輸記錄信息變更、增加農(nóng)戶‐消費者交易信息等，可以作為監(jiān)管農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈信息管理數(shù)據(jù)庫操作行為的依據(jù)，以及數(shù)據(jù)庫同步或重建的信息數(shù)據(jù)支撐。MySQL農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息管理數(shù)據(jù)庫中二進(jìn)制日志文件包括Row Level（行模式）、Statement Level（語句模式）、Mixed（混合模式）三種存在形式。為保障主從復(fù)制中事務(wù)日志的完整性，避免出現(xiàn)主從復(fù)制不一致的情況，本系統(tǒng)選擇采用基于Row Level 模式的復(fù)制方式記錄農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息管理數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)變化情況。

農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)采用MySQL數(shù)據(jù)庫中的Canal 解析工具實現(xiàn)二進(jìn)制日志解析。具體的，融合Canal 解析工具，分別在記錄農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)管理、運輸記錄、消費者信用管理、農(nóng)戶‐消費者交易服務(wù)的大型異構(gòu)信息數(shù)據(jù)的主庫服務(wù)器和中間件服務(wù)器上架設(shè)事務(wù)日志抽取工具的服務(wù)端和客戶端。現(xiàn)有的二進(jìn)制日志雖然能夠作為從農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息管理數(shù)據(jù)庫同步或重建數(shù)據(jù)的重要依據(jù)，但由于二進(jìn)制日志中僅存有事務(wù)的操作語句，并未記錄事務(wù)執(zhí)行時相關(guān)的各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶信息，從而無法實現(xiàn)審計各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶操作的目的。

MySQL農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息管理數(shù)據(jù)庫并未向農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營主體用戶提供審計的功能，但在每個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶連接數(shù)據(jù)庫時會默認(rèn)執(zhí)行一條結(jié)構(gòu)化查詢語言操作語句，通過使用init‐connect功能在各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶登錄時記錄其關(guān)鍵信息來實現(xiàn)審計。因此，系統(tǒng)結(jié)合init‐con‐nect 和二進(jìn)制日志，通過融合init‐connect 中的各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶信息和二進(jìn)制日志中的操作記錄，實現(xiàn)事務(wù)操作和各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶信息集一體的詳細(xì)審計。其中日志解析模塊主要用于對二進(jìn)制日志記錄的操作類型進(jìn)行判斷；日志過濾模塊則用于選擇我們關(guān)注的操作類型（如 query、Table_map、write_row、update_row、de‐lete_row）；日志融合模塊則通過獲取到的query 中的thread_id，到MySQL 中的各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶連接信息表中抽取相應(yīng)的連接信息，并拼接到當(dāng)前日志中；最后日志存儲模塊則用于存儲處理好的事務(wù)日志；而數(shù)據(jù)管理模塊和Zookeeper 則用于持久化存儲事務(wù)日志及對增量訂閱和消費進(jìn)行管理。

3.2 基于區(qū)塊鏈的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中異構(gòu)信息數(shù)據(jù)管理與訪問控制方法

目前，區(qū)塊鏈技術(shù)更多被應(yīng)用于處理賬本交易等小型數(shù)據(jù)[16]。當(dāng)區(qū)塊鏈處理大型數(shù)據(jù)時，通常采用增大每個區(qū)塊存儲數(shù)量的方法來實現(xiàn)，但是會影響全網(wǎng)共識的時效性，降低全網(wǎng)數(shù)據(jù)的可信度[17]。面向農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息管理數(shù)據(jù)庫日志及供應(yīng)鏈信息數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫記錄的每條事務(wù)日志類似區(qū)塊鏈的每筆交易，將事務(wù)日志存儲于區(qū)塊鏈上是切實可行的。此外，由于當(dāng)前區(qū)塊鏈平臺缺少對區(qū)塊上的交易進(jìn)行訪問權(quán)限的控制，任何人都可隨意查看存儲在區(qū)塊上的交易數(shù)據(jù)。但是，農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息管理數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)包含許多密級信息，涉及不同級別的信息數(shù)據(jù)保密，并不能完全公開，造成在實際應(yīng)用過程中存在數(shù)據(jù)透明和數(shù)據(jù)保密難以達(dá)到平衡。因此，針對區(qū)塊鏈技術(shù)存儲農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息管理數(shù)據(jù)庫面臨的大型異構(gòu)數(shù)據(jù)存儲困難、信息數(shù)據(jù)隱私保護(hù)等問題，本文對農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的信息安全管理進(jìn)行研究，探索建立面向農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中異構(gòu)信息數(shù)據(jù)的信息共識和分布式存儲方法，以及研究如何對鏈上的信息數(shù)據(jù)設(shè)定相應(yīng)的訪問控制機(jī)制。

3.2.1 農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈異構(gòu)信息數(shù)據(jù)安全存儲模型

農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈中需要存儲各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶信息，包括農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)管理、運輸記錄、消費者信用管理、農(nóng)戶‐消費者交易服務(wù)的大型異構(gòu)信息數(shù)據(jù)，通常采用區(qū)塊鏈與第三方數(shù)據(jù)庫或信息數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)相結(jié)合的鏈上鏈下存儲模式來實現(xiàn)[18]。本文結(jié)合面向農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)庫中信息管理場景，將農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息管理數(shù)據(jù)庫中的事務(wù)日志都封裝成字符串的形式，有效的適用于區(qū)塊鏈的交易格式。因此，農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)直接對供應(yīng)鏈中農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)管理信息、運輸記錄信息、消費者信用管理信息、農(nóng)戶‐消費者交易信息事務(wù)日志進(jìn)行加密后存儲至區(qū)塊鏈，這樣既能保障農(nóng)產(chǎn)品區(qū)塊鏈信息管理系統(tǒng)事務(wù)日志的隱私和安全，也能夠?qū)︽溕蠑?shù)據(jù)進(jìn)行解密后恢復(fù)日志數(shù)據(jù)。針對鏈下存儲摒棄傳統(tǒng)的信息數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)，采用IPFS 數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)，通過與區(qū)塊鏈協(xié)同配合，能夠有效保障農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息數(shù)據(jù)的完整性和真實性。

農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)使用IPFS來作為農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)管理、運輸記錄、消費者信用管理、農(nóng)戶‐消費者交易服務(wù)的大型異構(gòu)信息數(shù)據(jù)的分布式存儲平臺，以此實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息數(shù)據(jù)持久且安全的分布式存儲。在實驗環(huán)境中，搭建了3 個節(jié)點的IPFS 私有網(wǎng)絡(luò)集群，分別為供應(yīng)商節(jié)點私有網(wǎng)絡(luò)集群、銷售商節(jié)點私有網(wǎng)絡(luò)集群、物流商節(jié)點私有網(wǎng)絡(luò)集群，允許IPFS 節(jié)點只連接到擁有共享密鑰的其他對等節(jié)點，網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點不響應(yīng)來自網(wǎng)絡(luò)外節(jié)點的通信，其架構(gòu)如圖2所示。

每個IPFS 節(jié)點需要供應(yīng)商、銷售商、物流商分別運行守護(hù)進(jìn)程服務(wù)和集群服務(wù)，守護(hù)進(jìn)程用于監(jiān)控當(dāng)前IPFS 節(jié)點的狀態(tài)，若當(dāng)前節(jié)點集群服務(wù)崩潰，守護(hù)進(jìn)程將會重啟本節(jié)點的集群服務(wù)。集群服務(wù)則用于保持各節(jié)點之間的通訊，同時向外提供API接口供各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶使用IPFS 功能。系統(tǒng)設(shè)置的供應(yīng)商、銷售商和物流商三個節(jié)點的IPFS 私有網(wǎng)絡(luò)集群，能夠有效地保證農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的去中心化特征，且后期可按照需求增加節(jié)點，具有較好的擴(kuò)展性。

為了實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息管理系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的安全存儲，系統(tǒng)從該供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)庫中所在服務(wù)器抽取信息數(shù)據(jù)和交易原生數(shù)據(jù)，以事務(wù)日志形式封裝成的信息數(shù)據(jù)的格式上傳至IPFS 進(jìn)行備份。該系統(tǒng)首先抽取到農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息管理數(shù)據(jù)庫事務(wù)日志，然后解析日志，達(dá)到識別農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息管理系統(tǒng)中新增農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)管理信息或是交易信息數(shù)據(jù)的操作，并從中獲取新增農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)管理信息或是交易信息數(shù)據(jù)在設(shè)備上的存放路徑的目的，抽取供應(yīng)鏈系統(tǒng)中的生產(chǎn)管理、運輸記錄、消費者信用管理、農(nóng)戶‐消費者交易服務(wù)等活動的異構(gòu)信息數(shù)據(jù)，同時，運行數(shù)據(jù)抽取的后臺監(jiān)聽服務(wù)，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴．?dāng)農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈信息管理系統(tǒng)中間件拿到數(shù)據(jù)的存放路徑后，分別通過供應(yīng)商節(jié)點、銷售商節(jié)點、物流商節(jié)點的抽取接口完成農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)管理信息或是交易信息的數(shù)據(jù)抽取。最后，通過IPFS 私有網(wǎng)絡(luò)集群的數(shù)據(jù)上傳接口，將農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)管理信息或是交易信息的數(shù)據(jù)存儲至IPFS 上。

為減輕該農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中區(qū)塊鏈存儲數(shù)據(jù)的壓力，同時保障農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體信息數(shù)據(jù)隱私和安全的傳輸和存儲，對抽取的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)庫中的各類型生產(chǎn)經(jīng)營參與主體信息數(shù)據(jù)事務(wù)日志進(jìn)行加密和哈希處理。首先我們將待上鏈的事務(wù)日志表示為代表交易的類型，可以表示為：封裝后的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)管理存儲的交易={各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶私鑰，交易資產(chǎn)，交易元數(shù)據(jù)}。這里交易資產(chǎn)是通過各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶密鑰對事務(wù)日志進(jìn)行加密。其中交易資產(chǎn)={事務(wù)編號，操作者名，加密后的密文}。元數(shù)據(jù)可以用于聲明農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈?zhǔn)聞?wù)日志所關(guān)聯(lián)的表名，作為模糊搜索的鍵值可以搜索該表存在鏈上的所有日志。

3.2.2 基于區(qū)塊鏈智能合約的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息數(shù)據(jù)訪問控制模型

本文選擇基于區(qū)塊鏈智能合約的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息數(shù)據(jù)訪問控制方法，結(jié)合基于IPFS 哈希尋址的訪問方式，能夠有效的保障不同的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶在各自的權(quán)限范圍內(nèi)訪問數(shù)據(jù)，保證各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶只需提供數(shù)據(jù)的哈希地址即可訪問相應(yīng)的數(shù)據(jù)。

由于在農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)管理、運輸記錄、消費者信用管理、農(nóng)戶‐消費者交易服務(wù)的大型異構(gòu)信息數(shù)據(jù)中包含多種密級，僅僅采用基于角色的訪問控制策略，無法滿足對不同類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶角色對不同密級農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息數(shù)據(jù)的訪問控制。農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息數(shù)據(jù)中經(jīng)常涉及普通型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶或低權(quán)限各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶申請訪問高密級的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息數(shù)據(jù)的情況，例如種植蘋果的農(nóng)戶查詢種植其他水果的農(nóng)戶信息，購買蘋果的消費者查詢購買其他水果的消費者信息，種植蘋果的農(nóng)戶查詢購買他農(nóng)產(chǎn)品的消費者還購買了其他農(nóng)戶水果的信息等。現(xiàn)有的合約方案大都未考慮到對各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶進(jìn)行臨時的授權(quán)。此外，農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息數(shù)據(jù)還涉及私密級的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息數(shù)據(jù)，這類數(shù)據(jù)一般需要由多方授權(quán)才能對信息數(shù)據(jù)進(jìn)行查看和訪問，例如消費者想查看其他消費者的消費記錄，這也是在農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息數(shù)據(jù)管理場景下需要實現(xiàn)的訪問控制方式。

基于上述農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中信息管理的需求，針對不同密級的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息數(shù)據(jù)，農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)通過設(shè)置不同農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體角色，形成基于角色的分級訪問控制機(jī)制。基于不同農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶角色的訪問控制模型，通過對各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶的身份和職責(zé)進(jìn)行審核評定，從而分配給各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶角色相應(yīng)訪問權(quán)限。使用該農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營角色的訪問控制模型可以有效的管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)和訪問農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈上各節(jié)點資源。

首先，采用智能合約分級存儲數(shù)據(jù)哈希地址，為不同的各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶設(shè)定了不同的訪問權(quán)限，而不同的訪問權(quán)限將對應(yīng)不同的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息數(shù)據(jù)密級。與原始數(shù)據(jù)哈希地址的存儲方法不同，本文將針對不同密級的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分類判斷后，把信息數(shù)據(jù)的IPFS 哈希地址存儲至智能合約。智能合約的存儲模塊將按照農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息密級可以分成多個等級。此外，將農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)信息的唯一標(biāo)識，存儲在本地環(huán)境上。

然后，創(chuàng)建各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶并授予權(quán)限，農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)管理中心由合約的擁有者，即系統(tǒng)超級管理員維護(hù)。各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶初始時需要向該農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的管理中心申請賬戶，信息管理中心為各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶生成相應(yīng)的密鑰返回給各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶，同時根據(jù)各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶的角色為各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶分配相應(yīng)的權(quán)限等級，并寫入合約的權(quán)限添加模塊。例如消費者可以通過農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息密級一級權(quán)限查詢種植蘋果的農(nóng)戶信息，如果想獲得更高權(quán)限，例如蘋果運輸信息、蘋果的種子信息等，可以通過付費的方式升級相應(yīng)的權(quán)限等級。

同時，設(shè)置現(xiàn)有各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶臨時授權(quán)，在各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶創(chuàng)建之初已為各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶生成了相應(yīng)的密鑰，并且對改密鑰對應(yīng)的訪問權(quán)限進(jìn)行了分配。結(jié)合農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息數(shù)據(jù)實際使用情況，為了提供各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶臨時訪問更高密級的信息數(shù)據(jù)，在智能合約內(nèi)設(shè)置動態(tài)權(quán)限控制模塊，通過動態(tài)的為各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶設(shè)定臨時的訪問權(quán)限，來實現(xiàn)更靈活的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息數(shù)據(jù)訪問控制。

最后，設(shè)置修改各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶授權(quán)，農(nóng)場品供應(yīng)區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)為新各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶或現(xiàn)有各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶設(shè)定了當(dāng)前的最高訪問權(quán)限。為了修改或撤銷某個用戶的權(quán)限或臨時權(quán)限，同樣的可以選擇調(diào)用方法來重置當(dāng)前用戶的權(quán)限級別，權(quán)限將會根據(jù)覆蓋掉之前的值。該系統(tǒng)還設(shè)置了各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶查詢數(shù)據(jù)IPFS 地址，現(xiàn)在各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶可使用自己的賬戶對智能合約中的數(shù)據(jù)發(fā)起查詢請求。當(dāng)各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶向智能合約申請訪問一個級別的信息數(shù)據(jù)時，需先判定當(dāng)前訪問各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶權(quán)限是否大于現(xiàn)有的權(quán)限。如果符合相應(yīng)權(quán)限，即可訪問對應(yīng)的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息數(shù)據(jù)。

3.3 面向農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)區(qū)塊鏈支撐平臺

結(jié)合前面提出的面向農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中異構(gòu)信息數(shù)據(jù)高效抽取方法和基于區(qū)塊鏈的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中異構(gòu)數(shù)據(jù)管理與訪問控制方法，設(shè)計了農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)管理、運輸記錄、消費者信用管理、農(nóng)戶‐消費者交易服務(wù)的大型異構(gòu)信息數(shù)據(jù)的區(qū)塊鏈中間件系統(tǒng)，并通過與農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈和IPFS 平臺進(jìn)行集成，實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全災(zāi)備、行為監(jiān)管和訪問控制。

農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈涉及各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體之間的信息，包括農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)、運輸、倉儲、銷售等環(huán)節(jié)，相應(yīng)地系統(tǒng)需要實現(xiàn)的功能要包括農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)管理信息、運輸記錄信息、消費者信用管理信息、農(nóng)戶‐消費者交易信息記錄的環(huán)節(jié)。基于區(qū)塊鏈農(nóng)產(chǎn)供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)主要面向農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈管理員，包括農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)管理、農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)抽取、農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)安全存儲、農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)安全訪問四個模塊，如圖3 所示。

系統(tǒng)采用BigchainDB 作為底層的區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)存儲平臺，有效支撐農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息管理數(shù)據(jù)庫信息共識、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)查詢等服務(wù)。系統(tǒng)包括兩個業(yè)務(wù)流程，分別為農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈信息管理數(shù)據(jù)庫的審計日志上鏈和數(shù)據(jù)備份流程，數(shù)據(jù)驗證和還原流程。當(dāng)各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶對農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈各模塊相關(guān)信息數(shù)據(jù)表進(jìn)行插入、更新、刪除和查詢語句操作時，觸發(fā)器獲取農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)區(qū)塊鏈信息管理數(shù)據(jù)庫的審計日志中的結(jié)構(gòu)化查詢語言操作語句，通過Socket 客戶端發(fā)送至中間件的Socket 服務(wù)端。系統(tǒng)記錄農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)管理信息、運輸記錄信息、消費者信用管理信息、農(nóng)戶‐消費者交易信息的中間件后臺，需對接收的結(jié)構(gòu)化查詢語言操作語句進(jìn)行分析和數(shù)據(jù)封裝。該操作包括新增農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息數(shù)據(jù)的原生交易數(shù)據(jù)，通過抽取農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息數(shù)據(jù)的存儲位置的方式，獲取農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體之間交易信息數(shù)據(jù)。當(dāng)農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈各模塊相關(guān)信息數(shù)據(jù)庫中的各類信息數(shù)據(jù)遭受攻擊或被惡意篡改破壞，管理員可對農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體之間信息數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗和恢復(fù)。

4 結(jié)語

本文設(shè)計基于區(qū)塊鏈技術(shù)的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，可以將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營主體包括農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)商、農(nóng)產(chǎn)品銷售商、產(chǎn)品銷售者等多類型參與主體緊密地關(guān)聯(lián)起來，實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)管理、運輸記錄、消費者信用管理、農(nóng)戶‐消費者交易服務(wù)的大型異構(gòu)信息數(shù)據(jù)的可信管理，提高農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)信息管理的智能化水平。但目前系統(tǒng)還處于起步階段，需要不斷的擴(kuò)展和完善。在未來工作中，可以進(jìn)一步優(yōu)化智能合約內(nèi)的訪問控制邏輯和各類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營參與主體用戶權(quán)限表的設(shè)計，從而改進(jìn)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)者、運輸者、消費者等用戶權(quán)限列表數(shù)據(jù)過多時，出現(xiàn)的存儲和查詢效率降低的問題。