链塔智库区块链溯源行业研究报告201881634页

2018年年8⽉月16⽇日2018中国区块链溯源⾏业研究报告BlockData⽬录1.区块链溯源应用背景：假冒伪劣问题凸显2.1溯源定义2.区块链溯源概念介绍3.区块链溯源技术2.2溯源技术2.3溯源行业需求3.1区块链溯源基本模式3.2区块链溯源技术原理3.3区块链溯源技术架构前言4.区块链溯源行业发展CONTENTS4.1区块链溯源行业发展迅速，2018年多本白皮书发布4.2创业公司抢占市场先机，互联网巨头进场抢夺6.区块链溯源技术及市场发展前景6.1区块链溯源难以解决行业痛点6.2公有链、联盟链、私有链进行商品溯源各有利弊6.3联盟链比公链更具发展前景6.4区块链溯源技术呈现平台化发展6.5互联网巨头涌入溯源市场，竞争态势激烈结语5.区块链溯源项目分析5.1Linfinity5.2溯源链5.3唯链5.4百度图腾5.5京东5.6项目对比假冒伪劣问题⼀直以来都是各⾏业亟待解决的痛点，⾼频率、⼤范围的商品造假使得公众对于商品溯源的诉求⽇益提⾼。如何能对商品的⽣产与运输信息实现有效追溯成为了⾏业研究重点。区块链技术拥有数据不可篡改等特性，为商品防伪溯源提供了⼀种新的解决思路。各⼤企业纷纷涌⼊商品溯源市场，溯源⾏业迅速⽕热起来。溯源区块链项⽬众多，其背后既有新型的区块链创业公司也有各⼤互联⽹巨头。公有链与联盟链成为区块链溯源企业进⾏商品溯源的主要⽅式，但⼆者在解决防伪溯源问题时各有利弊，区块链技术能否顺利解决商品的防伪溯源问题还要画上⼀个问号。链塔智库BlockData对溯源⾏业的应⽤背景、相关概念、技术路线、溯源项⽬与⾏业发展进⾏了研究与分析，形成了完整报告。前⾔PREFACE012018中国区块链溯源⾏业研究报告1.区块链溯源应⽤背景：假冒伪劣问题凸显假冒伪劣问题⼀直以来都是各⾏业亟待解决的痛点，产品质量问题层出不穷，⾼频率、⼤范围的商品造假使得公众对于商品溯源的诉求⽇益提⾼。如何能对商品的⽣产与运输信息实现有效追溯成为了⾏业研究重点。据《2013-2017年中国防伪材料市场前瞻与投资机会分析报告》统计，全世界受假冒伪劣产品影响的市场⾦额达到了3000亿美元，每年假冒伪劣产品的成交额已占世界贸易总额的10%。中国在成为⽣产与制造⼤国的同时，也深受假冒伪劣商品的毒害，成为假冒伪劣重灾区。中国制造的假冒伪劣产品规模已超4000亿元⼈⺠币。涉及货币、医药、⻝品、化妆品、服装、农产品、汽⻋农机配件、⾳像制品、软件电脑芯⽚等各个领域。对假冒伪劣商品的有效监管势在必⾏。全球⻝品药品溯源市场规模（单位：亿美元）0100200300400201620172018201920202021423529252118278233196165138116⻝⾷食品药品数据来源：BIS、Technavio、深链评测预测022.区块链溯源概念介绍2.2溯源技术2.2.1RFID⽆无线射频技术定义：RFID射频识别是⼀种⾮接触式的⾃动识别技术，它通过射频信号⾃动识别⽬标对象并获取相关数据。通过RFID电⼦标签实现对商品⽣产、流通、使⽤各个环节进⾏追溯与记录。优点：读取⽅便快捷；可⽤于各种恶劣环境；使⽤寿命⻓；安全性较强。缺点：成本太⾼，需要配套完整设备；信息存在⼈为篡改的可能；各国频率开放频段不同，存在⼀致性的问题。2.1溯源定义溯源，意为追本溯源，探求事物的根本，因1997年欧洲⼤规模爆发的“疯⽜病”疫情发展为⼀种⻝品安全管理制度。特指追踪记录有形商品或数字商品的过程，对商品的⽣产、运输、流通、销售等环节进⾏回溯或追踪。2.2.2⼆二维码溯源技术定义：⼆维条码是⼀种⽤特定⼏何图形记录数据符号信息的技术，通过图象输⼊设备或光电扫描设备⾃动识读以实现信息⾃动处理。⼆维码溯源是指利⽤⼆维码溯源系统帮助企业建⽴安全质量管理体系，将⽣产过程细化到每个关键控制点，明确每个关键环节职责的安全质量管理模式。优点：⾼密度编码，信息容量⼤；可加⼊加密措施；成本低，持久耐⽤。缺点：具有可复制性，⽆法保证唯⼀性，溯源机制亟待完善；存在信息泄露⽅⾯的安全问题；成为病毒、⽊⻢的传播途径之⼀。2018中国区块链溯源⾏业研究报告032.2.3商品条码溯源技术定义：商品条码是⼀组规则排列的条、空组合及其对应的供⼈识别字符组成的标记，⽤于表示零售商品、⾮零售商品、物流单元、参与⽅位置等代码的条码标识。优点：操作简单，信息采集快，成本低廉。缺点：可复制，⽆法保证唯⼀性；读取能⼒不⾜；信息容量⼩。2.2.4区块链溯源技术定义：区块链溯源是指利⽤区块链技术，通过其独特的不可篡改的分布式账本记录特性，对商品实现从源头的信息采集记录、原料来源追溯、⽣产过程、加⼯环节、仓储信息、检验批次、物流周转到第三⽅质检、海关出⼊境、防伪鉴证的全程可追溯。优点：分布式存储实现了信息不可更改；去中⼼化特性解决了信任问题。缺点：不能解决信息源头造假问题；不能解决传统溯源中的商品掉包问题。链塔智库研究绘制⽆线射频技术B⼆维码溯源技术C商品条码溯源技术D区块链溯源技术四种溯源技术⼀览2018中国区块链溯源⾏业研究报告042.3溯源行业需求据统计，全世界受假冒伪劣产品影响的市场⾦额达3000亿美元，中国在成为⽣产与制造⼤国的同时，也深受假冒伪劣商品的毒害，成为假冒伪劣重灾区。中国制造的假冒伪劣产品规模已超4000亿元⼈⺠币，涉及货币、医药、⻝品、化妆品、服装、农产品、汽⻋农机配件、⾳像制品、软件电脑芯⽚等各个领域。溯源⾏业有着⼴阔的需求，主要体现在以下⼏个⽅⾯。2.3.1⻝⾷食品安全领域⻝品安全是昀基本的⺠⽣，是⼈⺠群众美好⽣活昀基本的需要，是全社会的共同期盼。近⼏年，⻝品安全问题频发，⼈们对⻝品安全的重视度与关注度⽇益提⾼。如何保证⻝品安全和防范假货侵扰成为⻝品领域的技术和管理难题。如何让⻝品安全地⾛上餐桌成为新技术、新设备、新应⽤的热点和难点。⼈们期待更⽅便更快捷更安全的技术为⻝品安全保驾护航。2.3.2药品安全领域药品是预防、治疗、诊断⼈的疾病的⼀种特殊商品，药品的质量安全直接关系到⼈们的健康和⽣命，确保药品安全就是昀⼤的⺠⽣。对药品的⽣产及流通环节进⾏更精确、及时的监督是保证药品安全的重要⽅法。2.3.3公共安全领域公共安全的保障给社会和公⺠个⼈从事和进⾏正常的⽣活、⼯作、学习、娱乐和交往提供了稳定的外部环境和秩序。溯源机制在公共安全⽅⾯的应⽤可以给美好⽣活秩序的建⽴提供更好的保障。如出租⻋⾏业使⽤溯源机制可以有效打击⿊⻋；共享交通设备使⽤溯源机制可以有效解决恶意损坏与丢失问题。2018中国区块链溯源⾏业研究报告052.3.4烟酒领域烟酒在中国是⼀种不可替代的刚性需求，有着巨⼤的销售额，市场对于烟酒产品的需求从未衰减。与此同时，烟酒⾏业的造假⾏为也⼀直是⾏业的痛点，严重影响了⾏业稳定。对烟酒的防伪溯源有着深远的意义。2.3.5奢侈品、化妆品领域奢侈品与化妆品具有价值⾼、税率⾼、需求总量⼤等特点，因此，防伪溯源在奢侈品领域极其重要。不法分⼦通过造假、偷运等⽅式进⾏⾮法销售，严重影响了市场。经营者受利益驱使，消费者缺乏鉴别能⼒，商品购买流通过程缺少透明度等原因使得假货在市场横⾏。防伪溯源可以有效解决这⼀难题。2.3.6出版领域随着知识经济的兴起，知识产权已成为市场竞争⼒的核⼼要素。在利益驱动之下，⽂化产业也就成了侵权盗版的重灾区。⽬前我国的知识产权保护体系还不成熟，⾳乐、视频、书籍领域的知识产权作品被⼤量免费传播，给所有⼈造成了巨⼤的损失。区块链项⽬的溯源机制在这⼀领域的尝试有着⼴阔的发展前景。链塔智库研究绘制对溯源需求较⾼的⾏业出版领域化妆品、奢侈品烟酒领域公共安全药品安全⻝⾷食品安全2018中国区块链溯源⾏业研究报告063.区块链溯源技术3.1区块链溯源基本模式区块链溯源是指利⽤区块链技术，通过其独特的不可篡改的分布式账本记录特性与物联⽹等技术相结合，对商品实现从源头的信息采集记录、原料来源追溯、⽣产过程、加⼯环节、仓储信息、检验批次、物流周转，到第三⽅质检、海关出⼊境、防伪鉴证的全程可追溯。区块链利⽤时间戳、共识机制等技术⼿段实现了数据的不可篡改和追本溯源等功能，给跨机构溯源体系的建⽴提供了技术⽀撑。同时把第三⽅监督机构与消费者纳⼊监督体系中，打破了信息孤岛，提供了信息⽀持，在⼀定程度上实现了⽣产流程透明。链塔智库研究绘制区块链溯源基本模式流程图区块链供应商原料⼚检测站仓库⽤户销售平台物流包装提交订单订单上链采购送检存储购买配送投递查询防伪物流信息采购合同打包包装信息存储信息检测信息区块链溯源总体可分为公有链溯源、联盟链溯源与私有链溯源。2018中国区块链溯源⾏业研究报告073.1.3私有链溯源私有链是指区块链的写⼊权限仅掌握在某个⼈或某个组织⼿中，数据的访问以及编写等有着⼗分严格的权限。私有链进⾏商品溯源的模式是指可以由第三⽅监督机构掌握信息验证的权⼒，从⽽保证信息的真实性。由于企业与顾客都缺乏上链动⼒，⽬前没有关于私有链溯源的应⽤。3.1.1公有链溯源公有链是指全世界任何⼈都可读取、发送交易，且交易能获得有效确认的、也可以参与其中共识过程的区块链。公有链溯源过程中，产品质量受到各个节点的监督。供应链的相关参与⽅把所有的商品信息记录到公有链上。所有节点通过共识机制进⾏信息确认，并获得数字货币奖励。3.1.2联盟链溯源联盟链是指由某个特定群体的成员和有限的第三⽅参与区块⽣成及节点验证的区块链。其内部指定多个预选节点为记账⼈，每个块的⽣成由预选节点共同决定，具有弱中⼼化的特征。采⽤联盟链进⾏区块链溯源是⼀种应⽤⽐较多的技术⼿段。它通过供应链的各个重要节点的交叉验证来保证信息的真实性，从⽽实现商品信息的可追溯、可查询、可验伪。3.2区块链溯源技术原理“区块链”技术昀初是由⼀位化名中本聪的⼈为⽐特币设计出的⼀种特殊的数据库技术，可以⽣成⼀套记录时间先后的、不可篡改的、可信任的数据库。这套数据库是去中⼼化存储且数据安全能够得到有效保证。区块链溯源就是利⽤其去中⼼化、数据可追溯、不可篡改等特性，实现防伪溯源的技术途径。2018中国区块链溯源⾏业研究报告083.2.1核⼼心技术⼀一：区块+链，实现数据可追溯，且不不可篡改在区块链技术中，数据以电⼦记录的形式被永久储存下来，按时间顺序⽣成。这些电⼦记录就叫做区块。区块链就是区块以链的⽅式组合在⼀起，以这种⽅式形成的数据库被称之为区块链数据库。区块结构有两个⾮常重要的特点，第⼀，每⼀个区块上记录的交易是上⼀个区块形成之后、该区块被创建前发⽣的所有价值交换活动，该特点保证了数据库的完整性；第⼆，在绝⼤多数情况下，⼀旦新区块完成后被加⼊到区块链的昀后，则此区块的数据记录就再也不能被改变或删除。该特点保证了数据库的严谨性和真实性，即⽆法被篡改。区块链提供了数据库内每⼀笔数据的查找功能。区块链上的每⼀条交易数据，都可以通过“区块链”的结构追本溯源，⼀笔⼀笔进⾏验证。区块+链=时间戳，这是区块链数据库的昀⼤创新点。区块链数据库让全⽹的记录者在每⼀个区块中都盖上⼀个时间戳来记账，表示这个信息是这个时间写⼊的，形成了⼀个不可篡改、不可伪造的数据库。来源：《区块链起源、原理与应⽤》区块链原理示意图2018中国区块链溯源⾏业研究报告093.2.2核⼼心技术⼆二：分布式结构，实现去中⼼心化，信息受多⽅方监管现如今中⼼化的体系中，数据都是集中记录并存储于中央电脑上。中⼼节点存在篡改数据，造假的可能。但是区块链结构设计通过构建⼀整套协议机制，把数据存储在每⼀个参与数据交易的节点上，且参与节点都会记录结果并进⾏验证，保证了存储数据受多⽅监督，保证了上链信息的真实性。3.2.3核⼼心技术三：⾮非对称加密算法，保证了了链上信息的安全区块链系统内，所有权验证机制的基础是⾮对称加密算法。⾮对称密钥也叫公开密钥加密，它是⽤两个数学相关的密钥对信息进⾏编码。在此系统中，其中⼀个密钥叫公开密钥，可随意发给期望同密钥持有