朱建明，付永貴,2

（1.中央財經(jīng)大學(xué)信息學(xué)院，北京 100081；2.山西財經(jīng)大學(xué)信息管理學(xué)院，山西 太原 030031）

基于區(qū)塊鏈的供應(yīng)鏈動態(tài)多中心協(xié)同認證模型

朱建明1，付永貴1,2

（1.中央財經(jīng)大學(xué)信息學(xué)院，北京 100081；2.山西財經(jīng)大學(xué)信息管理學(xué)院，山西 太原 030031）

比特幣的成功證明了區(qū)塊鏈技術(shù)的價值。在分析了區(qū)塊鏈的特點、局限性以及其鏈式結(jié)構(gòu)散列原理的基礎(chǔ)上，研究了區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用，提出了基于區(qū)塊鏈的B2B+B2C供應(yīng)鏈各交易主體交易結(jié)構(gòu)簡圖及動態(tài)多中心協(xié)同認證模型。實證分析了區(qū)塊鏈在B2B+B2C供應(yīng)鏈電子交易中的產(chǎn)生過程，指出了區(qū)塊鏈在B2B+B2C供應(yīng)鏈企業(yè)進行推廣使用所面臨的問題。其研究成果對于密碼學(xué)與區(qū)塊鏈的應(yīng)用提出了新的思路。關(guān)鍵詞：區(qū)塊鏈；散列原理；供應(yīng)鏈電子交易；多中心協(xié)同認證

1　引言

近年來，區(qū)塊鏈（block chain）[1]技術(shù)引起了學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的高度重視，許多學(xué)者認為區(qū)塊鏈技術(shù)是未來互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的革命，是信息基礎(chǔ)技術(shù)的巨大創(chuàng)新。區(qū)塊鏈技術(shù)的主要特點是去中心化，是基于密碼學(xué)算法建立的一個全球信用的基礎(chǔ)協(xié)議。具體來說，區(qū)塊鏈是基于互聯(lián)網(wǎng)的分布式賬本技術(shù)，由于賬本由多方共享，保證了賬本的不可篡改性，比特幣（Bitcoin）是區(qū)塊鏈技術(shù)的一個成功應(yīng)用。2015年12月30日，美國納斯達克Linq系統(tǒng)通過其基于區(qū)塊鏈的平臺完成了首個證券交易，標志著區(qū)塊鏈技術(shù)在主流金融系統(tǒng)中的成功應(yīng)用。本文將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于供應(yīng)鏈管理過程中，提出了基于區(qū)塊鏈的供應(yīng)鏈動態(tài)多中心協(xié)同認證模型。

比特幣最早出現(xiàn)于2008年中本聰（Satoshi Nakamoto）的白皮書，其中作者給出了比特幣的概念：一種點對點的電子現(xiàn)金[2]系統(tǒng)，這一系統(tǒng)允許交易雙方不通過金融機構(gòu)而實現(xiàn)一方對另一方的在線支付[3,4]。學(xué)術(shù)界及產(chǎn)業(yè)界公認這一概念的發(fā)布時間為2009年1月9日，它是最早也是最大的去中心化數(shù)字貨幣。比特幣使用加密技術(shù)實現(xiàn)點對點交易的安全性，比特幣網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)使用計算機解決復(fù)雜數(shù)學(xué)問題的形式（俗稱“挖礦”）來產(chǎn)生新的比特幣，該系統(tǒng)構(gòu)建一定的算法呈遞減的速度產(chǎn)生新的比特幣，以確保比特幣在整個系統(tǒng)中不會嚴重“通貨膨脹”。自比特幣產(chǎn)生以來，雖然得到了學(xué)術(shù)界及產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注，其應(yīng)用仍處于初級階段，但關(guān)于比特幣和區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用和研究越來越引起人們的重視，更有學(xué)者認為區(qū)塊鏈將是改變世界的互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)。在比特幣系統(tǒng)中，區(qū)塊鏈表示所有已經(jīng)發(fā)生的比特幣交易的記錄賬本，顯然隨著交易的不斷進行，這一賬本的長度一直延伸。

區(qū)塊鏈作為一種信息技術(shù)，使用隨機散列并對全部交易加上時間戳的方法，其鏈式結(jié)構(gòu)散列原理如圖1所示[3]。

在圖1中，對于U2來說，首先U2使用U1的公鑰驗證U1通過U2公鑰發(fā)給U2的使用U1私鑰簽名的先前交易信息及U1與U2的交易信息，確認U1的身份，然后將交易信息進行重新組合或者分解，使用U2的私鑰對重新組合或者分解后的先前交易信息及U2與U3的交易信息簽署一個隨機散列的數(shù)字簽名[5]，并將這一簽名通過U3公鑰發(fā)送給U3，U3按照U2的方式進行驗證、簽名和進一步處理，如此區(qū)塊包含的交易信息就產(chǎn)生了。

其中，對區(qū)塊進行隨機散列時要加上時間戳，并將隨機散列在網(wǎng)絡(luò)中進行廣播，這樣加了時間戳的區(qū)塊就是其存在的一個有力證明，每一個時間戳對前一時間戳的信息納入其隨機散列值中，用以對上一時間戳信息進行增強。

通過分析區(qū)塊鏈鏈式結(jié)構(gòu)散列原理可以發(fā)現(xiàn)，如果大多數(shù)的所有者是誠信的，則隨著區(qū)塊鏈的增長，區(qū)塊鏈的信用會相應(yīng)快速增長，如果攻擊者企圖對已經(jīng)形成的區(qū)塊進行篡改，則必須篡改所有誠信者的區(qū)塊以及其后交易區(qū)塊的信息，對于一個長度不斷增長的區(qū)塊鏈來說，攻擊者要完成相應(yīng)區(qū)塊信息的修改幾乎是不可能的，區(qū)塊鏈的去中心化及區(qū)塊所有者互相證明的機制實現(xiàn)了交易的有效證明。

2　區(qū)塊鏈的研究進展及應(yīng)用綜述

2015年是區(qū)塊鏈應(yīng)用研究最為活躍的一年，主要研究成果如下。

1)解決了計算性難題“拜占庭將軍問題”?！鞍菡纪④妴栴}”是指戰(zhàn)場上多個將軍在彼此互不信任的情況下的一種溝通協(xié)調(diào)機制。

圖1　區(qū)塊鏈鏈式結(jié)構(gòu)散列原理

2)改造眾籌模式?；趨^(qū)塊鏈技術(shù)的眾籌平臺支持初創(chuàng)企業(yè)創(chuàng)建自己的數(shù)字貨幣，用以實現(xiàn)資金的籌集或者“數(shù)字股權(quán)”的分發(fā)，比較有代表性的數(shù)字貨幣眾籌平臺有Swarm、Koinify等，在比特幣應(yīng)用領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)眾籌目前還有很大的爭議，需要相應(yīng)的制衡機構(gòu)參與和監(jiān)管措施。

3)構(gòu)建去中心化的政府治理服務(wù)體系。區(qū)塊鏈去中心化、便宜、有效和個性化的特點，使政府部門之間可以借助區(qū)塊鏈的技術(shù)優(yōu)勢構(gòu)建政府治理服務(wù)體系[6]，這樣的體系體現(xiàn)了公平、透明、誠信的特點，其服務(wù)內(nèi)容將包括在線合約認定、法律法規(guī)的登記、選舉投票[7]、沖突的解決等，建立在區(qū)塊鏈技術(shù)上的政府治理服務(wù)體系會更加有據(jù)可查，便于責(zé)任的認定和問題的解決。

4)信息的快速傳播及真實性認定。通過區(qū)塊鏈可以使各類事件、活動在全世界范圍快速傳播，同時對傳播對象，信息內(nèi)容的變更進行追溯，因為區(qū)塊鏈所包含的數(shù)據(jù)具有個性化，這就為解決一些科學(xué)難題及進行預(yù)測提供了可靠的依據(jù)。

總之，區(qū)塊鏈的核心技術(shù)是加密技術(shù)[3,8,9]，使用區(qū)塊鏈協(xié)議可以解決交易信用問題[3,9]，因此區(qū)塊鏈與傳統(tǒng)的以金融系統(tǒng)為中介的交易相比其交易費用是很低的[10]。以比特幣網(wǎng)絡(luò)為依托，交易者只要安裝相應(yīng)的軟件進入這一系統(tǒng)按照相應(yīng)的協(xié)議就可以進行自由交易，因此其交易是跨時空的交易；由于沒有金融中介機構(gòu)的參與，交易者只需等待區(qū)塊產(chǎn)生即可使用比特幣進行支付，因此與跨地域的傳統(tǒng)交易相比，其交易更加便捷[3]。區(qū)塊鏈技術(shù)以“以太坊（ethereum）”為基礎(chǔ)架構(gòu)平臺，這一平臺包括了文件管理、信息加密傳輸以及建立交易信用證明的功能[8,11]。由于區(qū)塊鏈應(yīng)用的包容性，使任何進入?yún)^(qū)塊鏈的人都可以訪問相應(yīng)的記錄，也可以提交記錄；同時由于所有的交易會被全網(wǎng)記錄，使得區(qū)塊鏈記錄是可追溯的和不可抵賴的；區(qū)塊鏈以數(shù)學(xué)算法為基礎(chǔ)，摒棄了不同國家文化、經(jīng)濟的差異，使全世界人民在此基礎(chǔ)上建立信用體系成為可能；同時由于區(qū)塊鏈運行于互聯(lián)網(wǎng)，這也使區(qū)塊鏈的通用性和擴展性成為可能；區(qū)塊鏈可以與大數(shù)據(jù)進行結(jié)合，使得通過大數(shù)據(jù)分析獲取的知識更加精準；同時由于區(qū)塊鏈技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)融合及應(yīng)用的發(fā)展，促使大數(shù)據(jù)的量級向更高一級發(fā)展；區(qū)塊鏈的去中心化及不可抵賴性，使區(qū)塊鏈為解決合同沖突提供了更加有力的證據(jù)，其發(fā)展有助于實現(xiàn)社會的公平正義；區(qū)塊鏈使用散列算法加時間戳（timestamping），既可以保證交易信息的真實性、獨立性和保密性，又為交易提供時間上的證明；基于區(qū)塊鏈的交易每一新的交易信息都會向全網(wǎng)廣播，每一個加入系統(tǒng)的節(jié)點都將收到的交易信息納入?yún)^(qū)塊，節(jié)點始終將最長的鏈條作為正確的鏈條，并不斷地延伸鏈條[3]。區(qū)塊鏈不僅可以用于經(jīng)濟領(lǐng)域，對于文件信息真實性認證、財產(chǎn)公證、合約的訂立等，都可以使用區(qū)塊鏈來實現(xiàn)。

另外，區(qū)塊鏈作為一種信息技術(shù)，目前也存在著有待解決的一些問題。

1)操作壁壘。區(qū)塊鏈作為一種經(jīng)濟體出現(xiàn)于網(wǎng)絡(luò)中是中立的，即所有接入這一系統(tǒng)的人都可以自由地進行交易，因此區(qū)塊鏈是面向全世界數(shù)十億人的一種經(jīng)濟體；然而區(qū)塊鏈本身又是一種信息技術(shù)，一種以網(wǎng)絡(luò)為依托，以加密算法為核心的技術(shù)，因此就目前來說還有很多技術(shù)問題需要解決，對于網(wǎng)絡(luò)安全知識不太多的用戶來說，其操作還不是十分友好。

2)交易區(qū)塊鏈處理速度較慢。目前，每一交易區(qū)塊處理大約需要10 min，對于通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)的小額電子商務(wù)交易來說，這樣的處理速度顯然會失去很多客戶。

3)容量較大。從2014年到2015年，區(qū)塊鏈的容量從14 GB增長到25 GB，這樣大的容量需要交易用戶有很高的網(wǎng)絡(luò)帶寬，使其廣泛應(yīng)用受到很大的影響。

4)技術(shù)及應(yīng)用融合問題。區(qū)塊鏈技術(shù)目前一直都在發(fā)展過程中，其技術(shù)標準有待完善，這就使未來要創(chuàng)造一個如同互聯(lián)網(wǎng)一樣的統(tǒng)一區(qū)塊鏈完整應(yīng)用體系成為未知數(shù)，可想而知，隨著區(qū)塊鏈的蔓延性發(fā)展，這樣的完整應(yīng)用體系的構(gòu)建是相當困難的。

目前，區(qū)塊鏈的應(yīng)用項目也很多，國外比較有代表性的項目主要有Ripple、Counterparty、Ethereum、Mastercoin、NXT、BitShares等，國內(nèi)有代表性的項目主要有萬向區(qū)塊鏈實驗室、布比、萊特幣、太一系統(tǒng)、精靈天下、安存正信等，這些項目產(chǎn)品在應(yīng)用中受到了學(xué)術(shù)專家的廣泛關(guān)注，同時也在不斷地更新和發(fā)展中。因為區(qū)塊鏈對經(jīng)濟交易信用的革命性，未來的區(qū)塊鏈產(chǎn)品會繼續(xù)加速產(chǎn)生。

3　區(qū)塊鏈技術(shù)在B2B+B2C供應(yīng)鏈交易認證中的應(yīng)用

近年來，互聯(lián)網(wǎng)用戶的信用問題引起全社會的關(guān)注。區(qū)塊鏈技術(shù)的高可靠性證明機制給人們解決交易雙方信用問題帶來了新的方向和希望。區(qū)塊鏈的主要特點是可信、透明、高安全、低成本、去中心化等，這些都是對現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)交易體系基礎(chǔ)架構(gòu)及原理的巨大變革，尤其區(qū)塊鏈不需要信用數(shù)據(jù)的信任證明機制，徹底解決了傳統(tǒng)信用體系的可抵賴問題。本文基于區(qū)塊鏈的基本理論與技術(shù)，提出B2B+B2C供應(yīng)鏈各交易主體交易結(jié)構(gòu)和動態(tài)多中心協(xié)同認證模型。

3.1B2B+B2C供應(yīng)鏈各交易主體區(qū)塊鏈交易結(jié)構(gòu)

B2B與B2C交易是網(wǎng)絡(luò)交易的主要模式，在現(xiàn)實生活中面臨著嚴重的交易信用問題，雖然大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展給B2B與B2C交易信用問題帶來了契機，交易雙方可以借助大數(shù)據(jù)技術(shù)遍歷對方交易大數(shù)據(jù)以獲取對方交易數(shù)據(jù)信息的證明。但由于有時數(shù)據(jù)來源受限，導(dǎo)致無法獲取完善的交易信用證明數(shù)據(jù)，同時由于數(shù)據(jù)源及數(shù)據(jù)信息的獨立性，大數(shù)據(jù)技術(shù)也為不法分子修改、破壞、盜竊、交易數(shù)據(jù)提供了更高的可能，所以從根本上來說，大數(shù)據(jù)技術(shù)仍然不能徹底解決B2B與 B2C交易的數(shù)據(jù)證明問題。

B2B+B2C供應(yīng)鏈是從原材料到產(chǎn)成品全部交易所經(jīng)歷的整個鏈條，其間涉及供應(yīng)商、生產(chǎn)企業(yè)、銷售商、客戶等多個交易主體，整個供應(yīng)鏈條的一部分蘊含在企業(yè)的企業(yè)資源計劃（ERP，enterprise resource planning）之中，而ERP是生產(chǎn)企業(yè)的一個復(fù)雜的管理信息系統(tǒng)，所以對于一個具有一定規(guī)模的企業(yè)來說，其B2B+B2C供應(yīng)鏈的整個交易關(guān)系也是復(fù)雜的，這也同時導(dǎo)致了B2B+B2C供應(yīng)鏈各交易主體之間交易行為認證的難度，區(qū)塊鏈技術(shù)的產(chǎn)生恰恰可以解決B2B+B2C供應(yīng)鏈各交易主體之間交易行為認證困難的問題。

在對區(qū)塊鏈技術(shù)及B2B+B2C供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)進行分析研究的基礎(chǔ)上，本文構(gòu)建了基于區(qū)塊鏈的B2B+B2C供應(yīng)鏈各交易主體交易結(jié)構(gòu)如圖2所示。

在圖2中，供應(yīng)商、企業(yè)內(nèi)部交易主體、銷售商與客戶的交易關(guān)系結(jié)構(gòu)構(gòu)成了供應(yīng)鏈，各交易主體交易的過程是在區(qū)塊鏈技術(shù)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的，這樣可以確保B2B+B2C供應(yīng)鏈這一包含龐大交易主體的交易過程是有證據(jù)可以查詢的。

3.2區(qū)塊鏈技術(shù)在B2B+B2C供應(yīng)鏈中的認證模型

圖2　基于區(qū)塊鏈的B2B+B2C供應(yīng)鏈各交易主體交易結(jié)構(gòu)

在傳統(tǒng)的交易中，通常使用單一的中心機構(gòu)實現(xiàn)交易行為的認證，認證中心需要具有一定的獨立性、權(quán)威性和固定性，B2B+B2C供應(yīng)鏈傳統(tǒng)獨立中心認證模型如圖3所示，有關(guān)獨立認證中心的缺點本文不做過多闡述。

圖3　B2B+B2C供應(yīng)鏈傳統(tǒng)獨立中心認證模型

通過對B2B+B2C供應(yīng)鏈各交易主體的交易行為進行分析可以看出，B2B+B2C供應(yīng)鏈各交易主體是動態(tài)變化的，尤其客戶的流動性更大，而且具有很大的隨機性，但是B2B+B2C供應(yīng)鏈企業(yè)內(nèi)部交易主體基本上是固定的，而且上游的供應(yīng)商和下游的銷售商在一定的時間內(nèi)也體現(xiàn)了較大的固定性，而在基于區(qū)塊鏈的交易行為認證機制下，企業(yè)內(nèi)部交易主體、供應(yīng)商、銷售商又是區(qū)塊鏈的認證主體，這樣可以考慮構(gòu)建集內(nèi)部交易主體、供應(yīng)商、銷售商為認證集體的基于區(qū)塊鏈的供應(yīng)鏈動態(tài)多中心協(xié)同認證模型，同時客戶作為區(qū)塊鏈交易的一個主體也進行交易行為認證，但不再作為認證中心，客戶參與認證的作用是在多中心協(xié)同認證仍不能實現(xiàn)交易行為證明的情況下進一步作出證明。

與傳統(tǒng)的獨立中心認證相比，基于區(qū)塊鏈的B2B+B2C供應(yīng)鏈動態(tài)多中心協(xié)同認證模型不需要委托第三方作為獨立的認證中心，由多交易主體作為不同認證中心共同來認證供應(yīng)鏈交易行為。從長期來說，上游的供應(yīng)商與下游的銷售商是動態(tài)變化的，這樣可以確保參與認證交易主體構(gòu)成的認證中心的數(shù)量并防止共謀的形成。各認證中心是B2B+B2C供應(yīng)鏈的交易行為主體，受利益博弈會主動遵守信用機制，因此基于區(qū)塊鏈的B2B+B2C供應(yīng)鏈動態(tài)多中心協(xié)同認證模型具有高的交易行為證明性和穩(wěn)定性。基于區(qū)塊鏈的B2B+B2C供應(yīng)鏈動態(tài)多中心協(xié)同認證模型如圖4所示（在圖4中，CA表示認證中心）。

圖4　基于區(qū)塊鏈的B2B+B2C供應(yīng)鏈動態(tài)多中心協(xié)同認證模型

由圖4可以看出，企業(yè)內(nèi)部交易主體、供應(yīng)商、銷售商之間任何一個交易主體都有交易行為證明的能力，如果某一個交易主體單獨或者聯(lián)合其他交易主體試圖篡改交易記錄，其他交易主體可以根據(jù)自己對交易的記錄證明其不法行為，并將其踢出供應(yīng)鏈。如果銷售商中的一個或者多個交易主體試圖欺詐客戶，由于客戶本身也具有交易證明的能力，客戶可以向其他作為認證中心的交易主體反映，經(jīng)多個認證中心核實情況后將不法銷售商踢出供應(yīng)鏈。如果客戶試圖欺詐銷售商，經(jīng)多交易中心協(xié)同認證后將不法客戶進行記錄，取消其交易資格。

基于區(qū)塊鏈的B2B+B2C供應(yīng)鏈動態(tài)多中心協(xié)同認證模型可以保證多個交易中心組成的整體認證機構(gòu)具有一定的穩(wěn)定性，這樣便于企業(yè)內(nèi)部交易主體、供應(yīng)商、銷售商共同掌握商品的銷售情況和客戶行為情況，共同經(jīng)營供應(yīng)鏈，保證交易信息的高度透明性、一致性和真實性，促進企業(yè)內(nèi)部交易主體、供應(yīng)商、銷售商集體作出決策。

4　實例分析

近幾年以來，我國煤炭銷售一直供過于求，煤炭行業(yè)處于低迷狀態(tài)，而長期以來我國大型煤炭企業(yè)原材料采購、產(chǎn)成品的銷售一直沿用著在政府參與情況下由集團公司統(tǒng)購統(tǒng)銷的經(jīng)營模式，在市場經(jīng)濟高速發(fā)展的情況下，我國大型煤炭企業(yè)目前的經(jīng)營模式對于其參與國際競爭，走出困境顯然是不利的。隨著電子商務(wù)的發(fā)展，我國很多大型煤炭企業(yè)也建立了自身企業(yè)采購、銷售的電子商務(wù)平臺，但在現(xiàn)實中由于交易雙方信用沒法得到保障，使得我國大型煤炭企業(yè)的電子商務(wù)平臺事實上只是起到了采購需求發(fā)布、產(chǎn)品展示宣傳的一個媒介，電子商務(wù)平臺沒能發(fā)揮其應(yīng)有的效用。

基于我國大型煤炭企業(yè)傳統(tǒng)交易模式成本高昂，現(xiàn)有的電子商務(wù)平臺下又體現(xiàn)出與供應(yīng)商及銷售商、客戶交易效率低下的現(xiàn)狀，提出基于區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建我國大型煤炭企業(yè)的電子交易平臺，以最大程度地開拓我國大型煤炭企業(yè)的交易市場，提高交易效率?；趨^(qū)塊鏈的大型煤炭企業(yè)電子交易平臺由集團公司隨時統(tǒng)計二級礦井的原材料需求狀態(tài)及產(chǎn)成品待銷狀況，并將信息發(fā)布于集團公司的電子交易平臺，上游的原材料供應(yīng)商可以在集團公司的B2B電子交易平臺與集團公司進行原材料的交易，下游的銷售商也可以在集團公司的B2B電子交易平臺與集團公司進行產(chǎn)成品的交易，然后銷售商將產(chǎn)成品在自己的基于區(qū)塊鏈的B2C電子交易平臺進行銷售。由于基于區(qū)塊鏈的B2B與B2C電子交易平臺交易主體的交易行為將是完全證明和無可抵賴的，所以供應(yīng)商、煤炭企業(yè)、銷售商受利益驅(qū)使將會共同經(jīng)營整個供應(yīng)鏈，給顧客提供可靠的產(chǎn)品和真誠的服務(wù)；對于客戶來說，由于交易的不可抵賴性，客戶也將真誠地與銷售商進行交易，以免受到不必要的懲罰。

基于區(qū)塊鏈的大型煤炭企業(yè)B2B+B2C電子交易流程及其交易認證過程如下：

1)煤炭企業(yè)構(gòu)建自己的B2B電子交易平臺，銷售商構(gòu)建自己的B2C電子交易平臺，所有的B2B與B2C電子交易平臺加入internet；

2)構(gòu)建煤炭企業(yè)基于區(qū)塊鏈技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)并接入internet，將煤炭企業(yè)的B2B電子交易平臺接入基于區(qū)塊鏈技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，將銷售商的B2C電子交易平臺接入基于區(qū)塊鏈技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；

3)供應(yīng)商通過煤炭企業(yè)的B2B電子交易平臺與煤炭企業(yè)進行網(wǎng)絡(luò)交易；

4)供應(yīng)商與煤炭企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)交易在整個基于區(qū)塊鏈技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中進行全網(wǎng)廣播；

5)所有的供應(yīng)商、煤炭企業(yè)、銷售商、客戶將收到的電子交易信息納入到一個區(qū)塊中；

6)所有的供應(yīng)商、煤炭企業(yè)、銷售商、客戶都嘗試在自己的區(qū)塊中找到一個證明交易信息真實性的工作量；

7)當供應(yīng)商、煤炭企業(yè)、銷售商、客戶中的任何一個找到工作量證明以后，就會向全網(wǎng)進行廣播；

8)所有的供應(yīng)商、煤炭企業(yè)、銷售商、客戶認同該新的交易是有效的且是最新的，接受該交易信息，認同區(qū)塊的有效性，否則對該交易的真實性提出疑問；

9)其交易區(qū)塊鏈接到上一區(qū)塊末尾，延長區(qū)塊鏈一個區(qū)塊；

10)交易繼續(xù)進行，煤炭企業(yè)通過自己的B2B電子交易平臺與銷售商進行網(wǎng)絡(luò)交易；

11)煤炭企業(yè)與銷售商的電子交易及區(qū)塊鏈認證過程參照4)~9)執(zhí)行；

12)交易繼續(xù)進行，銷售商通過自己的B2C電子交易平臺與客戶進行電子交易；

13)銷售商與顧客的電子交易及區(qū)塊鏈認證過程參照4)~9)執(zhí)行。

大型煤炭企業(yè)B2B+B2C電子交易的區(qū)塊鏈產(chǎn)生過程如圖5所示（這里假設(shè)一次交易形成一個區(qū)塊）。

圖5　大型煤炭企業(yè)B2B+B2C電子交易的區(qū)塊鏈產(chǎn)生過程

顯然，區(qū)塊鏈技術(shù)的交易可證明性促進了大型煤炭企業(yè)電子交易的應(yīng)用，為促進煤炭企業(yè)與供應(yīng)商、銷售商之間的交易以及銷售商與客戶的交易提供了有力的行為證據(jù)保障。對于我國中小煤炭企業(yè)來說，也可以通過聯(lián)合組成虛擬組織的形式構(gòu)建基于區(qū)塊鏈的電子交易平臺，提高其市場競爭力，本文不再累述。

5　結(jié)束語

在比特幣以及區(qū)塊鏈受到學(xué)術(shù)界及產(chǎn)業(yè)界關(guān)注的情況下，本文分析了區(qū)塊鏈的特點、局限性及其鏈式結(jié)構(gòu)散列原理，分析了區(qū)塊鏈的研究進展及應(yīng)用現(xiàn)狀；探索了基于區(qū)塊鏈的B2B+B2C供應(yīng)鏈各交易主體交易結(jié)構(gòu)并提出了基于區(qū)塊鏈的B2B+B2C供應(yīng)鏈動態(tài)多中心協(xié)同認證模型，結(jié)合我國大型煤炭企業(yè)現(xiàn)狀，分析了大型煤炭企業(yè)B2B+B2C電子交易的區(qū)塊鏈產(chǎn)生過程，其研究對于其他企業(yè)電子交易平臺交易證明體系的構(gòu)建具有一定的參考價值。

目前，由于區(qū)塊鏈容量、處理速度、操作壁壘的限制，對于B2B+B2C交易主體知識水平、個體特性多樣化的現(xiàn)實情況來說，區(qū)塊鏈短時間之內(nèi)在B2B+B2C供應(yīng)鏈交易中得以推廣使用還是不現(xiàn)實的；區(qū)塊鏈技術(shù)需要不斷完善，建立全球統(tǒng)一的交易體系架構(gòu)及協(xié)議，提高操作的便利性、界面的友好性以及處理速度，降低區(qū)塊鏈運行存放所需的容量空間，才能推進其在B2B+B2C供應(yīng)鏈交易中應(yīng)用的速度。

[1]KAVANAGH D,MISCIONE G.Bitcoin and the block chain:a coup d'étatin digitalheterotopia?[C]//The 9th International Conference in Critical Management Studies:Is there an alternative? Leicester.c2015.

[2]ALI R,BARRDEAR J,CLEWS R,et al.The economics of digital currencies[J].Social Science Electronic Publishing,2014(54): 276-286.

[3]NAKAMOTO S.Bitcoin:a peer-to-peer electronic cash system [EB/OL].https://bitcoin.org/bitcoin.pdf.

[4]KUMARESAN R,MORAN T,BENTOY I.How to use bitcoin to play decentralized poker[C]//ACM Sigsac Conference on Computer &Communications Security.c2015:195-206.

[5]孫文高.數(shù)字簽名技術(shù)研究[D].西安:西安電子科技大學(xué),2010.SUN W G.The Digital Signature Technology Research[D].Xi’an: Xidian University,2010.

[6]PRISCO G.Bitcoin governance 2.0:let’s block-chain them [EB/OL].https//www.cryptocoinsnews.com/bitcoingovernance-2-0-lets-block-chain/.

[7]LANN G L.Distributed systems-towards a formal approach[C]// IFIP Congress.Toronto,c1977:155-160.

[8]BUTERIN V.Ethereum white paper[EB/OL].https://github.com/ ethereum/wiki/wiki/White-Paper.

[9]Blockchain:the next big thing[EB/OL].http://www.economist.com/news/special-report/21650295-or-it-next-big-thing.

[10]BUTERIN V.Scalability,part 1:building on top[EB/OL].http: //blog.ethereum.org/2014/09/17/scalability-part-1-building-top/.

[11]WOOD G.Ethereum yellow paper[EB/OL].http://gavwood.com/ paper.pdf.

Supply chain dynamic multi-center coordination authentication model based on block chain

ZHU Jian-ming1,FU Yong-gui1,2

(1.School of Information,Central University of Finance and Economics,Beijing 100081,China;
2.School of Information Management,Shanxi University of Finance and Economics,Taiyuan 030031,China)

The value of block chain technology is proved by the success of Bitcoin.The characteristics,limitations and its chain structure Hash principle of block chain were analyzed,the applications of block chain technology were researched,the B2B+B2C supply chain each transaction subject transaction structure diagram and dynamic multi-center coordination authentication model based on block chain were proposed.Then the producing process of block chain in B2B+B2C supply chain electronic transaction with example was analyzed,and the facing problems that block chain spreading use in B2B+B2C supply chain enterprise were pointed out.The research results have proposed a new idea for the application of cryptography and block chain.

blockchain,Hashprinciple,supplychainelectronictransaction,multi-centercoordination authentication

TP 309.7

A

10.11959/j.issn.2096-109x.2016.00019

2016-01-01；

2016-01-05。通信作者：朱建明，zjm@cufe.edu.cn

國家自然科學(xué)基金資助項目（No.61272398）；北京市哲學(xué)社會科學(xué)重點基金資助項目（No.14JGA001）

Foundation Items:The National Natural Science Foundation of China(No.61272398),The Key Projects of Philosophy and Social Sciences of Beijing(No.14JGA001)

朱建明（1965-），男，山西太原人，中央財經(jīng)大學(xué)信息學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師，主要研究方向為信息安全、經(jīng)濟信息分析。

付永貴（1976-），男，山西廣靈人，中央財經(jīng)大學(xué)信息學(xué)院博士生，山西財經(jīng)大學(xué)信息管理學(xué)院副教授，主要研究方向為經(jīng)濟信息分析。