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疫苗溯源区块链

  区块链是什么

  区块链的概念是在比特币白皮书,即《比特币:一种点对点的点子现金系统》中首次出现的。在比特币中,区块链技术是作为底层技术出现的,之后,区块链又被专家们从中剥离出来,独立存在。

  疫苗溯源平台架构图

  一、角色认证

  制药公司通过智能合约提交申请,通过超级用户审核(政府监管部门),然后分配权限,完成认证将连接于物联网的标签贴到疫苗成品上,每一批疫苗都分配一个独一无二的标识码。包括其生产场地及存储温度、保质期等参数信息。实时监控审核疫苗身份动态及商品流向。

  二、信息录入

  在供应链的每个阶段,参与方都需要提交个人认证并使用标识码将疫苗流转信息写入区块链。被授权的节点在与另一节点进行“交易”时,两节点之间需要达成统一协议并数字签名。

  1、物流上链

  为了解产品的物流路线,当有参与者对产品信息录入时,系统会根据参与者的位置信息记录相应的地理位置,有条件的系统可以通过GPS数据提供准确的位置信息。

  在区块链系统中,如果药品在运输过程中中断或失踪,存储在分布式账本上的数据可以为各方提供快速追踪渠道,确定药品最后活动位置。区块链溯源系统中会详细记录药品信息,可以具体到某一批次、具体到原材料采购阶段。当药品出现问题时,可以实现精确召回。

  2、信息上链

  方案信息存储结构采用类似“转账交易”的方式进行组织,关系人之间的供应链流程分拆至若干“交易”存储。

  (下文为信息上链的具体流程和区块数据,非专业人士可直接跳过相关图表看最终结果)

  2.1疫苗原材料供应商供货至疫苗生产厂商

  疫苗原材料供应商将每一笔供货信息单独以“转账交易”的方式关联至疫苗生产厂商。假设疫苗原材料供应商的以太坊钱包地址为Addrprovider,疫苗生产厂商的以太坊钱包地址为Addrproducer,2018年7月23日发生2笔供货“交易”,分别包含原材料一,原材料二。那么上述两笔供货“交易”将由以下两笔“转账交易”表示。

  原材料一供货“交易”

  原材料二供货“交易”

  2.2疫苗生产厂商内部生产流程

  疫苗生产厂商内部生产流程使用“转账交易”相互关联。假设疫苗生产厂商的以太坊钱包地址为Addrproducer,2018年7月23日完成1次生产工艺,可由下列内部生产流程“交易”表示。

  内部工艺“交易”

  最终生产工艺完成后将生产疫苗批号,作为疫苗的身份证明。

  批号“交易”

  2.3疫苗生产厂商供应至冷链

  疫苗生产厂商供应至冷链同样使用“转账交易”相互关联。假设疫苗生产厂商的以太坊钱包地址为Addrproducer,冷链的以太坊钱包地址为Addrcarrier,2018年7月23日完成1次疫苗供应,可由下列供应冷链“交易”表示。

  供应冷链“交易”

  2.4冷链运输至疾控中心

  冷链同样使用“转账交易”相互关联。假设冷链的以太坊钱包地址为Addrcarrier,疾控中心的以太坊钱包地址为Addrcdc,2018年7月23日完成1次疫苗运输,可由下列疫苗运输“交易”表示。

  运输“交易”

  2.5疾控中心

  本方案为避免暴露疫苗接种者身份信息,暂不将疫苗接种者钱包地址加入“交易”中,而是采用疾控中心自我“转账交易”记录接种“交易”。假设疾控中心的以太坊钱包地址为Addrcdc,2018年7月23日完成2次疫苗接种,可由下列疫苗接种“交易”表示。

  疫苗接种“交易”1

  疫苗接种“交易”2

  三、监管和溯源

  搭建疫苗区块链溯源系统,对外提供疫苗溯源服务。

  疫苗区块链溯源系统作为以太坊的矿工节点存在,保持最新的账本信息。用户使用批号进行查询时,疫苗区块链溯源系统通过各相关关系人以太坊钱包地址关联查询Input Data字段批号,从而将疫苗完整溯源流程组装完成展示给用户。疫苗原材料供应阶段与疫苗内部生产工艺阶段查询由批号和内部生产工艺号的关联部分直接获取对应的区块“交易”信息。

监管方可通过疫苗区块链溯源系统查询各批号对应疫苗全周期信息,并可使用监管方私钥对隐私数据部分进行解密,获取更详细的状态数据和疫苗信息。消费者通过知道每支疫苗的编号查询即可获取药品流向的准确信息。

  区块链集合了哪些技术

  哈希函数

  哈希函数是一种密码学散列,y=H(x),它的特点是:

  输入任意字符长度的X,都会得到固定长度的Y;

  不对称加密函数不可逆,已知X的值可以容易的得到y值,但是如果已知y值,无法通过函数逆运算求出X;

  对输入敏感,抗碰撞性强。两个极其相似但不相同的输入值,通过哈希计算后得到的哈希值差别很大,具有很好的抗碰撞性,安全度很高。

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