p1 优物链 nbsp;（ UCOT） nbsp;“优供极链，万物智联 ” 白皮书 nbsp;V2.0 nbsp;2 免责申明 nbsp;本白皮书所载技术信息细节可能会随开发过程有变更。文档中任何部分均不具有法律约束力或强制性。请不要不附加此免责声明就进行复制或散播本文档的任何部分。更多信息请联系 infoucot.world nbsp;3 1.0 综述 nbsp;...................................................................................................................................... 4 1.1 背景 nbsp;.............................................................................................................................................. 4 1.2 存在的问题 nbsp;.................................................................................................................................. 4 1.3 解决方案 nbsp;...................................................................................................................................... 4 1.3.1 区块链的定义 nbsp; ...................................................................................................................... 4 1.3.2 优物链生态系统 （ UCOT） nbsp;................................................................................................ 5 1.4 前景展望 nbsp;...................................................................................................................................... 5 2.0 优物链生态系统 设计 nbsp;.......................................................................................................... 6 2.1 概念框架 nbsp;...................................................................................................................................... 6 2.1.1 背景 nbsp;....................................................................................................................................... 6 2.1.2 设计概览 nbsp;............................................................................................................................... 7 2.2 系统架构 nbsp;...................................................................................................................................... 9 2.2.1 物联网层 nbsp;............................................................................................................................... 9 2.2.2 区块链层 nbsp;............................................................................................................................. 10 2.2.3 服务层 nbsp;................................................................................................................................. 15 3.0 核心技术团队 nbsp;.................................................................................................................... 20 4.0 组织与管理 nbsp;........................................................................................................................ 30 4.1 基金会 nbsp;........................................................................................................................................ 30 4.2 架构 nbsp;............................................................................................................................................. 30 4.3 资源和分配 nbsp;................................................................................................................................ 30 4.3.1 资源 nbsp;..................................................................................................................................... 30 4.3.2 令牌 分配计划 nbsp;..................................................................................................................... 31 5.0 实施计划 nbsp;............................................................................................................................ 31 6.0 生态系统和商业用例 nbsp;........................................................................................................ 32 6.1 社区 nbsp;............................................................................................................................................ 32 6.2 商业 用例 nbsp;.................................................................................................................................... 32 UCOT 生态系统可应用于 供应链管理 nbsp;....................................................................................... 32 7.0 联系方式 nbsp;............................................................................................................................ 33 nbsp;4 1.0 综述 nbsp; 1.1 背景 nbsp;物联网的 爆发 和供应链的 进化 nbsp;物联网（ IoT）是由有感应和执行能力的传感器 /设备连接计算系统、物体和机器构成的新一代网络。在没有人为干预的情况下，物联网中的传感器能够自动地采集、分析信息，实现万物互联。 nbsp;供应链作为物联网系统的天然组成部分，需要更好的管理和价值传递机制，使得在链上的每一个环节和节点进行自我优化。 nbsp;IDC 预测，全世界物联网解决方案的市场，将从 2013 年的 1.9 万亿美金增长到 2020 年的 7.1 万亿美金， nbsp;2019 年将会到达 67 亿个物联设备发货量，复合年增长率 61。麦肯锡全球研究院估计，到 2025 年，物联网应用的经济规模将会在 3.9 万亿和 11.1 万亿之间。 nbsp;根据 GSMA 的报告“中国如何升级物联网”，中国是世界最大的“机器到机器”市场，拥有 7400 万 M2M 的连接，在物联网配置领域，已经俨然成为全球领袖。 nbsp;1.2 存在的问题 nbsp;当今的物联网（ IoT）系统是围绕着中心化的架构发展而来，设备和机器是通过集中式服务 器配置在云上。 nbsp;随着 IoT 网络的快速扩展，传感器和设备节点以数十亿计的规模加入网络，增加了整个网络的复杂性。集中式服务器的基础架构的维护也变得越来越昂贵。随着设备数量的增加，产生欺诈的机会也随之而来。 nbsp;全球范围内这些设备收集到的数据流量之大前所未有，人们将通过物理执行器执行预编程序来来生成和处理这些数据，管理未来生活中越来越多方方面面。因此，如果没有可靠的物联网（ IoT）交互作用，潜在的系统故障可能触发灾难性的后果。数据隐私，安全和信任将成为迫切需要解决的优先事项。 nbsp;到 2020 年，连接设备将达到 500-2000 亿台，基础安全风险将呈指数级增长。 nbsp;因此，未来的物联网（ IoT）系统设计需要从昂贵的集中式架构跃升到去中心化的分布式自主生态系统，而达到不必担心安全参数被篡改。这样的生态系统能够提供一个可信赖的环境，实现成本降低，设备自主性，平台可扩展性，操作安全性，具备防范网络攻击的冗余度 。 nbsp;1.3 解决方案 nbsp; 1.3.1 区块链的定义 nbsp; 区块链是互联网发明以来最具颠覆性的创新之一。 nbsp;简单地说，区块链是一个去中心化的分布式帐本，包括在公共或专用网络上可以共享的记录状态变化和交易的数字日志。 nbsp; 5 区块链分布式帐本的更新和维护由网络节点（ Nodes）完成，每个节点执行并记录相同的历史。区块链上一段特定时间内的交易会被打上时间戳并集合成一个区块，其中每个区块通过基于密码学的哈希算法生成唯一的哈希值以供识别和验证。区块形成线性序列，其中每个块引用先前块的哈希值，结构上形成一个链条，因此被称为区块链。如下图所示 nbsp;图 nbsp;1. 区块链 示意图 nbsp;区块链的一下特性能够重塑物联网生态系统 nbsp; 分布式账本和去中心化的点对点网络可以消除单点故障的发生 ; 交易需要网络中节点的共同验证，可以解决中央集权问题 ; 交易记录一经产生，存在于不可篡改伪造的区块链上，随时可以进行审核 ; 对供应链上的产品溯源的自动化 ; 为物联网内跨物理设备传输的数据提供更好的保护 ; 标准化数据信息由区块链上的代码不可变的智能合约控制 nbsp;1.3.2 优物链生态系统 nbsp;UCOT 是一个结构化的生态系统，结合了最新的区块链技术和 5G 通讯方案，专为下一代智能物联网平台而设计，解决了供应链与物联网中的认证、安全和互操作性方面的关键问题，可以帮助企业应对设备验证和授权方面的挑战， nbsp;有助于保护网络同时消除对 中心化管理的依赖。 UCOT 可以使同一供应链上的不同企业和用户提高供应链节点之间的防篡改，互操作性来提高效率，降低运营成本，加强认证，保护数据隐私。 nbsp;在 UCOT 生态系统中创建的大量实时数据也将被各种 UCOT 应用程序所使用。 nbsp;UCOT 团队的愿景是构建最佳的生态系统，使供应链管理和智能物联网系统具备自动化的价值转移以及实现设备与设备之间控制的最有效过程。 nbsp;1.4 前景展望 nbsp;UCOT 优物链的核心团队预见一个 “优供极链，万物智联 “时代的降临 nbsp; 6 UCOT 优物链已经开始锚定一些享有同样愿景，并愿意加入 UCOT 优物链生态系统的参与方客户，共同构建生态系统并利用 UCOT 平台来提高他们的供应链运营效率和加速物联网的智能化过程。其中如有着 “澳纽最强供应链 ”之称的澳大利亚第六大道集团，经营着年销售量达数亿元（人民币）的跨国电商平台，希望用 UCOT 解决方案进一步升级他们的跨境澳大利亚和中国之间的最佳供应链，并将优势迅速扩展到日韩美等其他国际 “海淘 ”市场。 nbsp;2.0 优物链生态系统 设计 nbsp; 2.1 理念框架 nbsp;2.1.1 设计背景 nbsp;在过去，传统的供应链管理 是通过文 件传递 人 工 化来实现 。近代发展的条形码或 QR码标签追踪技术，可以被轻松地复制。 RFID 虽然 在技术上 有所提高，但仍可以被不诚实的经营者或中间商复制或剥离并重新使用 ， 造成山寨产品泛滥。 nbsp;此外，所有这些标签必须手动处理，或通过 RFID 外壳中的读取器窄门。因此不能积极地感知环境或 实现物理 定位，无法全面了解货物的流动 和实时 处理 情况 。 nbsp;物联网（ IoT）能够实时跟踪供应链中的物 品 ，并可以改变我们的生活，释放出巨大的潜在 经济利益。 nbsp;然而，数据安全和信任不足正在严重限制其目前的广泛应用。 nbsp;区块链技术可以 （ 通过不可篡改的分布式帐 本） 克服这些挑战。 nbsp;UCOT 旨在开发一种基 于区块链技术的智能物联网安全 生态系统 ，用于 提高 供应链的可追溯性，以实现安全的数据采集，防篡改 的 存储以及供应链中的可信数据 的 共享。 nbsp;开发团队使用 Raspberry Pi IoT 测试 平 台成功地展示了基于区块链技术 的 IoT 的防篡改能力，见 图 1.基于区块链的 IoT 系统演示 nbsp;在演示中，团队成员试图 “入侵 ” 设备之一 Raspberry Pi，并篡改其记录（温度测量 记录 ）。 nbsp;而后区块链成功 地 自动 “发现 ”了被 篡改 的 记录。 nbsp;并开始同步 过 程，自动修复了篡改的记录。证明了我们 的 结论，区块链具有专门的防篡改和自我修复功能，必将广泛应用于物联网安全领域，特别是供应链溯源与证伪功能。 nbsp; 7 Blockchain based to IoT Security Demo 图 2.基于区块链的物联网系统演示图 nbsp;2.1.2 设计概览 nbsp;UCOT 系统可以应用于下一代数字化 智能 供应链，如图 2 所示，其中基于区块链的智能物联网可以跟踪供应链物流，并用智能合约在实现商品物流管理的同时管理商业交易。而所有数据在整个供应链中可以以安全和可信的方式共享。 nbsp;图 3. 基于区块链 IoT 驱动的数字化智能供应链 nbsp; 8 总的来说 ， nbsp; 在供应链物理空间内，建立基于区块链的智能物联平台，智能化以后的商品可以自主地与供应链节点进行交互沟通，用区块链技术确保商品来源信息的溯源和防篡改； nbsp; 在供应链金融空间内，通过智能合约自动化业务流程，智能化后的商品随自身实体的的实时流动，自动发起支付； nbsp; 收集的数据通过一个以 Nodejs 为底层的 Web 服务后台调用 Web3 JavaScript API来实现整个供应链的业务实体之间的数据共享。底层后台通过这个 Web3 API 可以与本地的节点进行通信，从而能够以一种 “RPCcall”的形式获取已经创建的全链共享的智能合约中存储的数据。 nbsp; 当一些存在区块链上的数据需要因为其他目的而另存的时候，业务实体可以在区块链的边缘创建传统数据库。例如，在 CRUD 模型下数据获取和数据创建就有可能会成为单纯区块链数据库的瓶颈（注 C-创建， R-获取， U-更新， D-删除。在区块链平台中， U 和 D 通常情况下是不会使用的）。因此传统的数据库可以用来在区块链网络的边缘代替区块链来处理这个问题，从而提高 App 服务与区块链数据交互的效率。 nbsp;这些架构的设计预判了新的贸易生态系统的形成基础，考虑到了新的 供应链融资理念包括更迅速的交易处理和新的流动资金管理解决方案。 nbsp; 9 2.2 系统架构 nbsp;UCOT 系统技术架构从下至上由三层组成，物联层，区块链层和服务层，如图 4 所示。 nbsp;图 4. UCOT 系统架构 nbsp;2.2.1 物联网层 nbsp;安全的物联网平台是物联网层的核心部分，其中包括以下设备 nbsp; a. 整个供应链的所有货物都附带功耗有限的嵌入式物联网追踪设备 nbsp;b. 固定的高功率 IoT 节点（例如视频监控摄像头） nbsp;c. 安装有供应链应用程序的移动设备 nbsp; 图 5. IoT 层 nbsp; 10 物联网平台支持供应链跟踪和产品溯源。在物联网层，使用 轻量级 嵌入式设备和移动设备运行的应用程序（如图 5 所示）应采用尽可能简化的设计来满足资源有限设备的需求。 轻量级 嵌入式设备和移动设备将通过网关将数据上传到区块链网络。具体而言，轻量级 设备上的应用程序可以感知环境并自动上传数据，同时 轻量级 移动设备上的应用程序则可提供手动更新界面，应用程序使用非对称加密认证算法对收集到的数据进行签名以确保其不会被篡改。 nbsp;如图 5 所示，感官层的网关负责协议转换、账户管理、设备管理和安全。 nbsp;a. 网关 提 供了将不同种类的通信协议 例如 nbsp;NB-IoT 设备中的 nbsp;UDP 和 nbsp;CoAP通过发 nbsp;送交易转换到区块链网络的接口。 nbsp; b. 网关需要实现帐户和设备的管理。在设备管理中，轻量级设备需要首先得到授权才能将数据上传到区块链网络。该组件专为在特定用户使用区块链系统中的帐户 nbsp;配置终端设备的情况设计。配置过程也记录在区块链系统中。终端设备的身份标 nbsp;志对应于区块链中的账户。系统以账户进行管理，而非终端设备管理。帐户管理是针对在区块链网络中拥有帐户的设备。这些设备能够直接将数据以交易的形式 nbsp;上传到区块链网络。 nbsp; c. 同时网关确保安全性，抵御拒绝服务，远程入侵等攻击。在网关的帮助下，系统可以支持新的设备和协议，而不 影响区块链核心网络。 nbsp; 2.2.2 区块链层 nbsp;区块链层为供应链中的所有参与方提供安全可访问的数字账本，并执行智能合约和完成支付。我们将建立一个区块链驱动的 IoT 平台，彻底改变整个供应链。建立在平台之上的智能合约将实现与供应链流动相关的快捷支付。 nbsp;将区块链与 IoT 相结合，将彻底改变供应链和应用的整个生命周期，为进一步发展做出贡献。例如温度，光传感器可以利用私人 /联盟链来确保商品或食品的实时状态 ; 使用智能合约交换保险和维护服务可以对任何产品提供实时信息。 nbsp; 11 图 6. 防篡改的基于区块链的智能物联网平台 nbsp;设计原则 nbsp; 基于区块链的分布式帐本技术 解决 了 IoT 的五个关键缺陷 nbsp;a. 在典型情况下，基于区块链的分布式帐本可以为物联网提供可信的一致性网络，支持 所有权记录， 透明化信息以及通信服务 。 nbsp;b. 通过相对集中的服务器收集和存储数据作为采矿节点的物联网的架构可以将信息写入本地分类帐，并与其他本地分类帐同步，以确保事实的安全性和唯一性。 nbsp; c. 区块链为每个交易信息添加 不能篡改的 时间戳，以供将来使用。 nbsp;d. 具有高端加密技术的区块链可以解决物联网的关键缺陷，即不一致的安全标准。 nbsp; nbsp;e. 区块链最重要的创新之一是数字协议或智能合约，区块链数据可以应用于物联网领域，来实现商业 合约 。 nbsp;区块链架构 nbsp; nbsp;我们先利用 Ethereum（以太坊）作为基于 Blockchain 的 IoT 网络的内核架构。 nbsp;以太坊是有 “图灵完备 ”编程语言的平台，可使开发人员构建和发布下一代去中心化的应用程序。与兼容以太坊的好处是为将来与在以太坊平台上运行的众多智能合约之间的互操作打下基础。 nbsp;首先，我们来了解以太坊中的状态定义。以太坊是一个基于帐户的区块链，由两个重要部分组成 nbsp; 交易 表示状态转换函数 nbsp; 函数的结果可以存储 nbsp; 12 “归档 /完整 ”节点利用 Google LevelDB 存储本地数据，存储区中包含所有区块对应的所有交易和交易结果。 nbsp;这包括所有历史状态，即使那些不再有效或无价值的状态。 nbsp;这允许客户端在过去的任何时间查询区块链的状态，而无需从头开始重新计算所有内容。 nbsp;由于这需要非常大量的磁盘存储，因为它不是严格必要的。理论上，区块链数据包含 nbsp;a. 链数据。 nbsp;它是形成链的区块列表，意味着该数据存储在链上。 nbsp;以太坊区块链中包含状态根，它存储区块生成时代表系统状态的哈希树的根哈希，通常称为状态根。 nbsp;b. 状态数据。这是每个交易的状态转换的结果，它是存储 在链下，即在每个完整 /归档节点的硬盘驱动器上。 nbsp;它通常被视为本地数据库。 nbsp;它是一个 Merkle Patricia 树 nbsp;，称为通用状态，包括存储在链接数据中的从帐户地址到状态根的映射，其中这些状态根源是从个人帐户余额，帐户随机数，合同代码和存储根源计算得出的。 nbsp;请注意，存储根是 Merkle Patricia 树的根哈希值，树叶片通过当前的合同代码存储数据。 nbsp;虽然需要所有链式数据来确保加密链管理，并且没有任何东西被篡改，旧的状态数据可以被丢弃（称为 “修剪 ”）。 nbsp;这是因为状态数据是隐式数据。 nbsp;也就是说，它的价值仅从计 算而不是从传达的实际信息中得知。 nbsp;相比之下，链数据是显式的，并且存储即为区块链本身。 nbsp;一个“轻”节点只存储链数据，准确地说只有表头被存储。 nbsp;它通过从其他可用的 “完整/归档 ”节点查找包含在链接数据中的状态根来查询区块链的当前状态。 nbsp;此外，其他信息，如区块体， cost， bloom 同样从其它可用的完整节点中获取。 nbsp;这样可以在 IoT 传感器，智能手机和任何嵌入式设备等上面轻松实现以太坊区块链。请注意，在任何 IoT设备上实现的是轻型客户端节点，而非完整客户端。 nbsp;开发工具和方法 nbsp;A. 开发工具 nbsp;a. 运行环境 nbsp; nbsp; nbsp;- 以 太 坊 虚拟机 nbsp;b. 运行语言 nbsp; nbsp; nbsp;- Golang/Nodejs/ Solidity c. 命令行界面（ CLI） nbsp;- Geth d. 平台 nbsp; nbsp; nbsp; - Linux， Mac， Windows e. 安装 nbsp; nbsp; nbsp;- 二进制或脚本 nbsp;B. 开发方法 nbsp;a. 平台 nbsp;- Windows 操作系统 nbsp;b. 安装 CLI（命令行界面） Geth c. 在 以太坊上 创建一个私 有 链 / Testnet d. 通过 “chocolatey”（ Windows 的软件包管理器）安装 Solidity 编译器（ SolC） nbsp;e. 在 geth 链接 SolC f. 开发 并 执行 样本合约 nbsp; 13 g. 制定物联网支持的供应链管理所需的 合 约 nbsp;h. 编写 合 约代码并进行测试 nbsp;i. 接受令牌与合约 nbsp;j. 建立 与 API 的接口 nbsp;智能合约 nbsp;智能合约将建立在基于区块链的 IoT 平台之上。智能合约验证货物交付，并自动执行供应链各方之间的 令牌 交换。智能合约不仅按照传统合同的方式定义协议中的规则和处罚，而且还自动执行这些义务。 nbsp;与传统系统相比，这些智能合约，无疑更快，更便宜和更安全。 nbsp;在供应链的情况中，智能合约是一种 BoL（提单），即一张通过托运人 /货物概述产品从制造商（卖方）经过承运人根据特定条款和条件，到批发商（买方）的过程票据，智能合约自动实现合同的这些条款和条件，并且能够执行供应链物流里的 令牌 交换。 nbsp;提供客户的产品信息 nbsp;图 7 显示了在交货时顾客可获得的关于他所订购的肉类产品的信息模板 样例。 nbsp;Figure 6. Sample Product Ination Available to the Customer 图 7. 顾客可获得的信息模板 样例。 nbsp;产品信息可根据供利益相关方的需求获得 nbsp;与用户可见的信息相类似，供应商或收货人也可能能够查看关于正在出售 /购买的产品的一些信息。 nbsp;图 8 显示了供应商销售的一批产品的信息模板。 nbsp;供应商可以在运输过程中监控产品的当前位置和温度。 nbsp; 14 图 8.面向供应商的 批次相关 信息 nbsp;智能代理（传感器）更新操作实例 nbsp;智能代理可以被激活并将相应传感器数据发送到区块链的可能事件 /实例如下 nbsp;a. 承运人收到产品 nbsp;b. 在过境中转时，产品入库和放在仓库中 nbsp;c. 到目的地时 nbsp;d. 将产品交给收货人 nbsp;e. 当产品出售给零售 nbsp;f. 当产品出售给最终用户 nbsp;g. 在指定的时间间隔内 nbsp;代币 nbsp;如果分布式商业生态系统是有机体，那么区块链就是骨架，各种应用和服务是肌肉和器官。 nbsp;然而，身体不能在没有血液循环的情况下工作。 nbsp;因此，“令牌”对于区块链上的各方利益相关者 /组件之间的任何价值转移至关重要。 nbsp;它的价值取决于使用场景，可能的使用场景包括 nbsp;a. 令牌可用于控制访问（相当于进入门票） nbsp;b. 在 以太坊 上 创 建一个令牌更加安全，由所有网 络 的 矿 工提供安全保障 nbsp;通 过 在 以太坊 创 建令牌，将兼容任何在 以太坊 上运行的其他合同 nbsp;UCOT 令牌 的生成 nbsp;所有相关方，服务提供商都需要 UBI 来启动交易并执行一个智能合约 nbsp;。智能合约的管理如下 nbsp; 15 a. 管理账户 nbsp;b. 监控和管理区块链的可扩展性问题 nbsp;c. 冻结帐户 nbsp;d. 监 控代理的 电 源 问题 和校准 传 感器 nbsp; 使用型令牌（ UBI）是 UCOT 生态中作为计量单位的令牌。 nbsp;如果您想使用 UCOT 生态系统的服务，则需要通过 UCOT 的令牌（ UBI）来执行。请注意，这些只是使用型令牌， nbsp;不会在系统本身内赋予持有人任何特定的权利或特权。令牌名称为 UBI。最小单位为10-9 ，称为“ nUBI” 。 nbsp;开发方法和工具 nbsp;a. 完成支付结构（即所有需要支付服务以及费用是多少） nbsp;b. 创建令牌合约以生成所需数量的令牌。 nbsp;该令牌将发给合约的创建人 nbsp;c. 向所有利益相关者分配令牌（基于预定义的标准，比如谁获得什么） nbsp;d. 在以太坊区块链中设计和实施 UBI 和 nUBI 的使用。 nbsp;e. 建立令牌与智能合约之间的接口 nbsp;f. 建立令牌与 API 之间的接口 nbsp;管理 问题 为了 UCOT 生 态 系 统 的安全性和效率，我 们 必 须 时 刻 监 控一些 问题 ，包括 nbsp; e. 账户管理。 nbsp;f. 对区块链的可扩展性 问题进行监控和管理 。 nbsp;g. 检测并冻结有恶意活动的帐户。 nbsp;h. 监测智能代理的功率问题和传感器校准。 nbsp;i. 管理 供应链 中 产品 生命周期的智能合约 。 nbsp;2.2.3 服务层 nbsp;我们通 过后端 数据 库 ，前端 Web 界面和移 动应 用程序提供服 务 。 nbsp;分布式数据 库可以被用 来管理供 应链 数据。同时，我们会进行用 户帐户 管理和数据 访问 控制，使得沿着供应链 的数字信息以去信任的方式在所有参与者之 间 共享。 nbsp;网站和移 动设备 上的 应 用程序通 过 用 户 界面 为 企 业 和用 户 提供服 务 。 nbsp;这 部分可以根据业务 需要 进 行 调 整。 nbsp;具体来 说 ，服 务层实现 了分布式数据 库 ，身份（ ID）管理服 务 ，区 块链 内容 访问 服 务 ，令牌服 务 ，数据 请 求服 务 ，数据共享服 务 和跟踪服 务 等。 nbsp;该层提供了两种具有不同类型访问的数据类型 nbsp;a. 公共数据存储数据被完全记录在公共区块链中，例如用户的配置 /要求 nbsp; 16 b. 共享区块链记录数据属于特定的一组用户，不向其他用户开放。 nbsp;需要特定的访问控制。 nbsp;服务层包括了两种不同形式和来源的数据类型 nbsp;a. nbsp;物联网相关数据。有两种提供原始数据的设备 nbsp;1 具有较弱计算 /通信能力的轻设备上传的数据，例如之前提到的 NB-IoT 设备。数据会被自动收集并通过代理发送到区块链。这些设备不运行区块链应用程序。授权用户管理这些终端设备，终端设备的配置过程由另一个基于区块链的服务（设备管理服务）安全地记录下来。虽然数据需要在被记录在块链中之前通过额外的保护过程（加密和认证）进行处理和保护，但它为专门为 功率较低的设备设计，更加灵活。 nbsp;2 由高性能 终 端 设备 上 传 的数据。 这 些 设备能够 运行的区 块链程序 ，例如基于Wi-Fi 的 树 莓派。在 这类设备中 ，数据被收集并直接以交易的形式 发 送。 nbsp;3 nbsp;我们将开发独特的基于 ID 的标签 /设备。 nbsp;这种标签被附加到产品上，并将数据自动发送到区块链网络。 nbsp;标签连接到产品后，附加的动作将触发自动记录，并将随机数分配给产品。 nbsp;标签一旦剥离产品，跟踪记录即可结束，标签等待再次触发，直到下一次被附带。 nbsp;跟踪记录记录在区块链网络中。 nbsp;标签的 ID 在区块链网络中是永久的和唯一的，随机数用于每个跟踪过程。 nbsp;流程图 nbsp; 17 图 9 流程图 nbsp; （ b）用 户 任意形式的数据。 nbsp;用 户 可以 访问 系 统 并将数据上 传 到区 块链 。 nbsp;数据与用 户绑 定。 nbsp;数据形式更加灵活，并不局限于感 应 器数据。 nbsp;数据可以是明文也可以是密文。 nbsp;*数据可以以原始数据（加密或不加密）的形式直接 记录 ，并可以以后 转 移到交易中，或直接 记录 在交易中。 nbsp;流程图 nbsp; 图 10 流程图 nbsp;身份管理 nbsp;ID 管理服 务对应 于 较 低 层 中的 帐户 管理和 设备 管理，例如 创 建 帐户 ，更新 设备 的 帐户 。 nbsp;区 块链浏览 器服 务 中，用 户 可以 浏览 区 块链记录 中的区 块 和交易，例如交易的 帐户 ，区 块 的生成 时间 ， 块 的高度。 nbsp;系 统 的密 码 体系在令牌服 务 中 实现 。 nbsp;用 户 根据其 过 去的行 为 得到余 额 ，并通 过 花 费 越 增 值 来 驱动业务 。 nbsp;数据 请 求服 务 中 ，用 户 可以定 义过滤 器，然后从区 块链 中 获 取所需的数据。区 块链 系 统 支持基于多 级权 限管理的复 杂 数据共享 业务 。 nbsp;用 户 可以根据具体 业务 需求定 义 数据共享策略。 nbsp;在跟踪服 务 中，系 统将 对 收集的数据 进 行分析并 显 示 结 果。 nbsp;访问控制 nbsp;从安全的角度考虑，区块链上的交易信息和货物的位置数据都会泄露一定程度的隐私。因此为了确保用户有一个安全、隐私的交易环境，在区块链中需要采用合适的加密方法。数据访问控制是确保合法用户访问能力，同时阻止未经授权的用户访问数据的方法。在我们的设计中，这种技术可以支持供应链中的分级访问控制。 nbsp;例如，我们可以将货物从 A 到 B 的位置信息作为原始消息，在系统中有不同访问权限的分等级的用户。如下图简化的三层结构所示，非法的用户看不到任何消息，最低等级的用户只可以看到能被所有用户解密的黑色线段。而红色线段只对最高等级的用户可见 。 nbsp; 18 能实现这个分等级结构的技术之一就是基于属性加密（ ABE）。在 ABE 结构中，我们将身份视为一组描述性属性。这是一种一对多的公钥加密方法。这种方法不仅能解决对称加密中的秘钥分发问题， nbsp;也可以将物联网设备捕获的信息与不同用户之间共享。 nbsp;图 11.基于属性的加密 nbsp;3.0 核心技术团队 nbsp;优物链生态系统 由 “ Ultimo 数字技术（ UDT） ” 团队进行创新开发，团队致力于构建和发展基于区块链的智能物联网生态系统。 UCOT 的开发融合了下一代通信技术，采用最先进的区块链技术与物联网技术。 nbsp;除部署 UCOT 以促进和优化企业与客户之间的产业供应链以外， UDT 还可以帮助企业客户根据自身具体需求开发基于区块链技术的定制性业务解决方案。 nbsp;UDT 团队集合了来自澳洲悉尼科技大学 UTS网络安全实验室和澳洲联邦科学与工业 nbsp;研究所 CSIRO的教授与精英科学家以及一批优秀的计算机网络工程博士。其中 nbsp;CSIRO 是澳洲最高科学研究机构，也是无线局域网 nbsp;Wi-Fi 标准的底层技术与原子吸收光谱法的发明机构。 nbsp; UDT 团队的核心成员均为物联网和安全研究领域得到公认的领导者， 并 在国际顶级会议和期刊上发表了大量 相关出版物 。项目负 责人 刘仁平 教授在提供行业解决方案方面拥有丰富的经验。 nbsp;科学与技术执行总监 nbsp;刘仁平 是悉尼科技大学（ UTS）电气与数据工程学院的教授。在 UTS，他是全球大数据技术中心的网络安全实验室的领导以及食品行业数字化创新联合研究中心数字农业 19 食品技术研究项目的负责人，后者是一个旨在通过数字化转型来增强澳大利亚食品工业的政府 /研究 /行业项目。 nbsp;在此之前，他曾担任 CSIRO（英联邦科学与工业研究组织）首席科学家并领导了该组织的无线网络研究活动。他专门从事网络设计和建模并为多家政府机构和行业客户提供网络解决方案。 Liu 教授的荣誉包括澳大利亚工程创新奖和 CSIRO 主席奖章。 nbsp;刘 教授发表了超过 100 份研究出版物并教授了 30 多名博士生。他的研究领域包括WLAN 中的 Markov 分析和 QoS 调度、 VANET、 5G 频谱共享、基于区块链的智能物联网设计和网络安全。 nbsp;刘 教授是 IEEE NSW VTS 分会的创始人，以及 IEEE 的高级会员。他曾担任BodyNets2015 、 ISCIT2015 、 WPMC2014 的 TPC 主 席 ， VTC2017-Spring 、BodyNets2014、 ICUWB2013、 ISCIT2012、 SenSys2007 的 OC 联合主席以及多界 IEEE会议的技术计划委员会成员。 nbsp;在北京邮电大学获得博士和硕士学位并在澳大利亚纽卡斯尔大学获得博士学位。 nbsp;首席研究员 nbsp;Wei Ni 于 2000年和 2005年在上海复旦大学分别取得电子工程的学士和博士学位。目前他是澳大利亚悉尼 CSIRO（英联邦科学与工业研究组织）资深研究科学家和 Data61团队负责人。在此之前，他曾担任诺基亚设备研发部门高级研究员（ 2008年 1月至 2009年3月）和阿尔卡/p