CN113297632B - 基于区块链的追溯实地验证纸质报告证书管理系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于区块链的追溯实地验证纸质报告证书管理系统及方法，该系统包括：证书生成模块、证书鉴别模块、智能交易模块；证书生成模块用于根据实地验证信息采集获取的各项内容信息通过安全哈希算法和数字签名得到证书特征值，并将证书内容项加密，生成区块记录在区块链之上；证书鉴别模块用于检测纸质证书是否真实，内容信息是否被篡改；智能交易模块用于关联智能合约，触发自动交易结算。利用区块链的可追溯和不可篡改特性，保证实地验证报告和证书的真实性，同时利用区块链账本可编程的特性，将区块链交易关联到计算逻辑，可以实现自动交易，证书交易效率提高，不需要占用大量人力。
Description
技术领域
本发明属于追溯技术领域，涉及一种基于区块链的追溯实地验证纸质报告证书管理系统及方法。
背景技术
为保证追溯数据的真实性、准确性，往往定期采用实地验证的方法，采集追溯数据并出具实地验证报告和证书。实地验证是第三方审核中的一项重要工作，是追溯数据真实性的必要体现，实地验证工作需要第三方审核机构派出审核人员，前往企业工作现场，真实记录现场有关情况，填写记录单据、拍摄照片、收集资料，确保实地验证工作的真实性、完整性和有效性，然后形成实地验证报告，出具实地验证证书。
实地验证报告需要描述实地验证情况，汇总信息，对现场的资料审核与现场查证，对实地验证是否符合要求进行判定，描述存在的问题和风险，对实地验证中发现的不符合食品安全标准、质量控制标准、安全生产标准等要求的情况进行记录。根据实地验证的结果，结合法律法规、有关标准要求和项目委托方诉求综合考虑，提出改进建议或改进方向。
经过现场验证审核通过后，第三方审核机构将出具实地验证证书，并将实地验证报告和证书与其他追溯数据关联，合成具有真实性、准确性的追溯链条。第三方审核机构生成证书后，企业或追溯服务机构将为本次实地验证工作支付审核费用。在现有情况下，常常存在伪造实地验证报告和证书，以及后期篡改实地验证报告证书数据的情况。如果实地验证报告证书的真实性无法保证，这将影响全链条追溯数据的可信度。同时，确认证书是否生成，并支付审核费用，也会占用大量的人力工作。
发明内容
本发明目的是：提供一种基于区块链的追溯实地验证纸质报告证书管理系统及方法，利用区块链可追溯、不可篡改的特性，来保证实地验证报告和证书的真实性，不可以伪造打印假的报告和证书，可以区别伪造打印的报告和正式打印的报告，保证打印后的报告和证书在系统中的数据不能擅自修改，并利用区块链账本可编程的特性，将区块链交易关联到计算逻辑，实现自动交易。
本发明的技术方案是：
第一方面，一种基于区块链的追溯实地验证纸质报告证书管理系统，包括：证书生成模块、证书鉴别模块、智能交易模块；所述证书生成模块用于根据实地验证信息采集获取的各项内容信息通过安全哈希算法和数字签名得到证书特征值，并将证书内容项加密，生成区块记录在区块链之上；所述证书鉴别模块用于检测纸质证书是否真实，内容信息是否被篡改；所述智能交易模块用于关联智能合约，触发自动交易结算。
通过证书生成模块根据实地验证信息采集的内容进行加密和数字签名生成区块记录在区块链上，通过证书鉴别模块检测纸质证书是否真实，内容是否被篡改，利用区块链的可追溯和不可篡改特性，保证实地验证报告和证书的真实性，避免伪造打印假的报告和证书，能够区别伪造打印的证书和真实打印的证书，保证打印后的报告和证书在系统中的数据不能擅自修改；同时利用区块链账本可编程的特性，将区块链交易关联到计算逻辑，可以实现自动交易，证书交易效率提高，不需要占用大量人力。
其进一步的技术方案是：所述证书生成模块提供纸质证书打印的模板。
通过证书生成模块提供纸质证书打印的模板，可以使得纸质证书按照预定的模板打印出所需信息，便于证书鉴别模块对纸质证书进行鉴定。
第二方面，一种基于区块链的追溯实地验证纸质报告证书管理方法，应用于如第一方面所述的追溯实地验证纸质报告证书管理系统中，包括：在追溯实地验证信息采集过程中，获取各项内容信息，将内容信息输入证书生成模块；通过所述证书生成模块根据内容信息，通过安全哈希算法和数字签名得到证书特征值，并将证书内容项加密，生成区块记录在区块链之上；将所述证书生成模块生成的证书按照模板打印为纸质证书，所述纸质证书上包括内容信息、区块链账本地址、证书特征值；通过证书鉴别模块判断纸质证书是否伪造以及比对纸质证书的内容信息是否被篡改。
通过证书生成模块根据实地验证信息采集的内容进行加密和数字签名生成区块记录在区块链上，通过证书鉴别模块检测纸质证书是否真实，内容是否被篡改，利用区块链的可追溯和不可篡改特性，保证实地验证报告和证书的真实性，避免伪造打印假的报告和证书，能够区别伪造打印的证书和真实打印的证书，保证打印后的报告和证书在系统中的数据不能擅自修改。
其进一步的技术方案是：所述通过所述证书生成模块根据内容信息，通过安全哈希算法和数字签名得到证书特征值，并将证书内容项加密，生成区块记录在区块链之上，包括：在内容信息完成输入后，将所有内容信息及时间戳信息通过安全哈希算法，生成256位固定证书特征值，并进行数字签名；将每一个字段内容按顺序排列后利用加密算法加密，形成数据块；在区块链上创建区块，所述区块的区块头包括证书特征值、父块哈希值、时间戳，区块体包括证书数据块；区块经过网络的共识机制验证并确认将包含证书信息的新区块写入到主链上。
通过将采集的内容信息和时间戳信息通过安全哈希算法生成证书特征值，并进行数字签名，可以便于后续鉴定证书时通过证书特征值确定证书是否真实；通过在区块链上创建区块，记录证书特征值、时间戳、父块哈希值以及对应的证书数据块，可以便于后续鉴定证书时通过证书特征值和时间戳等信息查询到相应的证书数据块，通过解密证书数据块，可以比对解密的证书内容与纸质证书内容是否相同，从而确定纸质证书上的内容是否被修改。
其进一步的技术方案是：所述通过证书鉴别模块判断纸质证书是否伪造以及比对纸质证书的内容信息是否被篡改，包括：根据纸质证书上的区块链账本地址和证书特征值，在主链上查找特定区块；若不存在特定区块，则证明纸质证书是不真实的；若存在特定区块，则读取数据块内容，使用密钥解密，比对证书内容和数据内容是否一致；若全部一致则证明纸质证书是真实的，若不一致则证明纸质证书被篡改。
通过根据账本地址和证书特征值在主链上查找特定区块，来确定纸质证书是否真实，再根据读取到的区块中的数据块的内容，将解密的内容与纸质证书的内容比对，来确定纸质证书是否被篡改，从而可以保证纸质证书的真实性以及纸质证书的内容不被修改，进而保证追溯数据的可靠性。
其进一步的技术方案是：还包括：设定交易触发的事件节点条件，关联智能合约；当达到预先设置的事件节点条件时，自动执行交易程序。
利用区块链账本可编程的特性，将区块链交易关联到计算逻辑，可以实现自动交易，证书交易效率提高，不需要占用大量人力。
其进一步的技术方案是：所述交易触发的事件节点条件至少包括打印纸质证书、鉴别证书中的一种。
通过设置交易触发的时间节点条件，可以使得在达到预设的特定条件时触发自动交易，提高证书交易效率，不需要占用大量人力。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
图1是本申请提供的基于区块链的追溯实地验证纸质报告证书管理系统的结构示意图；
图2是本申请提供的基于区块链的追溯实地验证纸质报告证书管理方法中的证书生成流程图；
图3是本申请提供的基于区块链的追溯实地验证纸质报告证书管理方法中的证书鉴别流程图；
图4是本申请提供的基于区块链的追溯实地验证纸质报告证书管理方法的设置智能交易触发条件的流程图；
图5是本申请提供的基于区块链的追溯实地验证纸质报告证书管理方法的执行智能交易的流程图；
图6是本申请提供的实地验证证书内容采集的界面示意图；
图7是本申请提供的实地验证证书的示意图；
图8是本申请提供的实地验证证书鉴别的界面示意图；
图9是本申请提供的实地验证证书鉴别结果的示意图。
具体实施方式
实施例：本申请提供了一种基于区块链的追溯实地验证纸质报告证书管理系统，如图1所示，该系统包括：证书生成模块10、证书鉴别模块20、智能交易模块30。
证书生成模块10用于根据实地验证信息采集获取的各项内容信息通过安全哈希算法和数字签名得到证书特征值，并将证书内容项加密，生成区块记录在区块链之上。
每个区块按照区块链账本地址存储在区块链上，区块链账本地址可以用于查询相应的区块。
可选的，证书生成模块10提供纸质证书打印的模板。
证书生成模块10生成的报告或证书可以打印成纸质证书，按照预设的纸质证书打印的模板将区块链账本地址、证书特征值同证书内容一起打印。
证书鉴别模块20用于检测纸质证书是否真实，内容信息是否被篡改。
由于纸质证书上包括区块链账本地址、证书特征值、证书内容，根据证书特征值可以查询到证书是否真实，根据区块链账本地址可以查询到相应的证书内容，通过比对查询到的证书内容与纸质证书上的证书内容，可以确定纸质证书上的内容是否被篡改。
智能交易模块30用于关联智能合约，触发自动交易结算。
智能交易模块30关联智能合约，通过程序化事件执行交易结算的功能，通过设置一定的事件节点条件，当达到预先设置的事件节点条件时，将自动执行交易程序。
综上所述，本申请提供的基于区块链的追溯实地验证纸质报告证书管理系统，通过证书生成模块根据实地验证信息采集的内容进行加密和数字签名生成区块记录在区块链上，通过证书鉴别模块检测纸质证书是否真实，内容是否被篡改，利用区块链的可追溯和不可篡改特性，保证实地验证报告和证书的真实性，避免伪造打印假的报告和证书，能够区别伪造打印的证书和真实打印的证书，保证打印后的报告和证书在系统中的数据不能擅自修改；同时利用区块链账本可编程的特性，将区块链交易关联到计算逻辑，可以实现自动交易，证书交易效率提高，不需要占用大量人力。
另外，通过证书生成模块提供纸质证书打印的模板，可以使得纸质证书按照预定的模板打印出所需信息，便于证书鉴别模块对纸质证书进行鉴定。
本申请还提供了一种基于区块链的追溯实地验证纸质报告证书管理方法，应用于如图1所示的基于区块链的追溯实地验证纸质报告证书管理系统中，结合参考图2至图5，该追溯实地验证纸质报告证书管理方法包括以下步骤。
第一步，在追溯实地验证信息采集过程中，获取各项内容信息，将内容信息输入证书生成模块。
采集的内容信息包括原材料、设备、资质证书、现场照片等。
证书生成模块具有内容信息输入功能，示例性的，结合参考图6，其示出了实地验证证书内容采集的界面，采集实地验证证书的内容包括企业名称、企业编号、管理体系证书、原料来源、原料存储、成品存储、封装运输、验证日期、审核员。
第二步，通过证书生成模块根据内容信息，通过安全哈希算法和数字签名得到证书特征值，并将证书内容项加密，生成区块记录在区块链之上。
结合参考图2，在内容信息完成输入后，将所有内容信息及时间戳信息通过安全哈希算法，生成256位固定长度数据，确定为证书特征值，并进行数字签名，利用非对称SHA256加密证书特征值，生成区块头；将每一个字段内容按顺序排列后利用加密算法加密，形成数据块，即通过密钥加密采集内容生成区块体；区块头和区块体组合成为一个区块数据，在区块链上创建区块，区块是在区块链网络上承载交易数据的数据包，被标记上时间戳和之前一个区块。区块的区块头包括证书特征值、父块哈希值、时间戳，区块体包括证书数据块。
区块经过网络的共识机制验证并确认将包含证书信息的新区块写入到主链上，即运用共识算法，将区块链接到主链上。
第三步，将证书生成模块生成的证书按照模板打印为纸质证书，纸质证书上包括内容信息、区块链账本地址、证书特征值。
示例性的，结合参考图7，其示出了实地验证证书的样例，除了证书内容之外，同时记录的账本地址和特征值。
第四步，通过证书鉴别模块判断纸质证书是否伪造以及比对纸质证书的内容信息是否被篡改。
证书鉴别模块具有判断纸质证书是否伪造和比对证书内容是否被篡改的功能。
拿到需要鉴别的纸质证书后，根据纸质证书上的区块链账本地址和证书特征值，在主链上查找特定区块；若不存在特定区块，则证明纸质证书是不真实的；若存在特定区块，则读取数据块内容，使用密钥解密，比对证书内容和数据内容是否一致；若全部一致则证明纸质证书是真实的，若不一致则证明纸质证书被篡改。
结合参考图3，当开始证书鉴别时，采集纸质证书上的账本地址，根据账本地址读取账本主地址检索主链，采集纸质证书上的证书特征值，在检索到的主链上查找对应的区块，若没有找到则证明证书是伪造的，若找到区块，则将纸质证书的内容通过哈希算法变换为256固定长度数据，利用非对称SHA256加密证书特征值，与查找到的区块头数据比对，若一致则证书为真，若不一致则证书被篡改。
示例性的，结合参考图8，其示出了实地验证证书鉴别的界面，在验证鉴别真伪时，采集证书内容、账本地址和证书特征值，系统比对区块链的区块信息，根据结果显示鉴别结果，图9示出了实地验证证书鉴别结果的示意图。
在实际应用中，该方法还包括：设定交易触发的事件节点条件，关联智能合约；当达到预先设置的事件节点条件时，自动执行交易程序。
智能交易模块具有关联智能合约，通过程序化事件执行交易结算的功能。设定一定的事件节点条件，同时编写智能合约程序，比如打印纸质证书时执行扣款程序。
可选的，交易触发的事件节点条件至少包括打印纸质证书、鉴别证书中的一种。
结合参考图4和图5，在智能交易模块设置不同的事件节点条件，比如主链新增区块、查找区块、读取区块数据，各个事件节点条件对应相应的智能合约代码，当区块链账本上达到事件节点条件时，则触发相应的智能合约代码，执行相应的扣款程序。
综上所述，本申请提供的基于区块链的追溯实地验证纸质报告证书管理方法，通过证书生成模块根据实地验证信息采集的内容进行加密和数字签名生成区块记录在区块链上，通过证书鉴别模块检测纸质证书是否真实，内容是否被篡改，利用区块链的可追溯和不可篡改特性，保证实地验证报告和证书的真实性，避免伪造打印假的报告和证书，能够区别伪造打印的证书和真实打印的证书，保证打印后的报告和证书在系统中的数据不能擅自修改。
另外，通过将采集的内容信息和时间戳信息通过安全哈希算法生成证书特征值，并进行数字签名，可以便于后续鉴定证书时通过证书特征值确定证书是否真实；通过在区块链上创建区块，记录证书特征值、时间戳、父块哈希值以及对应的证书数据块，可以便于后续鉴定证书时通过证书特征值和时间戳等信息查询到相应的证书数据块，通过解密证书数据块，可以比对解密的证书内容与纸质证书内容是否相同，从而确定纸质证书上的内容是否被修改。
另外，通过根据账本地址和证书特征值在主链上查找特定区块，来确定纸质证书是否真实，再根据读取到的区块中的数据块的内容，将解密的内容与纸质证书的内容比对，来确定纸质证书是否被篡改，从而可以保证纸质证书的真实性以及纸质证书的内容不被修改，进而保证追溯数据的可靠性。
另外，利用区块链账本可编程的特性，将区块链交易关联到计算逻辑，可以实现自动交易，证书交易效率提高，不需要占用大量人力。
另外，通过设置交易触发的时间节点条件，可以使得在达到预设的特定条件时触发自动交易，提高证书交易效率，不需要占用大量人力。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含所指示的技术特征的数量。由此，限定的“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或者两个以上。
上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器、磁盘或光盘等。
以上所述仅为本申请的较佳实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种基于区块链的追溯实地验证纸质报告证书管理方法，其特征在于，应用于追溯实地验证纸质报告证书管理系统中，包括：
在追溯实地验证信息采集过程中，获取各项内容信息，将内容信息输入证书生成模块；
通过所述证书生成模块根据内容信息，通过安全哈希算法和数字签名得到证书特征值，并将证书内容项加密，生成区块记录在区块链之上；
将所述证书生成模块生成的证书按照模板打印为纸质证书，所述纸质证书上包括内容信息、区块链账本地址、证书特征值；
通过证书鉴别模块判断纸质证书是否伪造以及比对纸质证书的内容信息是否被篡改；
所述通过证书鉴别模块判断纸质证书是否伪造以及比对纸质证书的内容信息是否被篡改，包括：
根据纸质证书上的区块链账本地址和证书特征值，在主链上查找特定区块；
若不存在特定区块，则证明纸质证书是不真实的；
若存在特定区块，则读取数据块内容，使用密钥解密，比对证书内容和数据内容是否一致；
若全部一致则证明纸质证书是真实的，若不一致则证明纸质证书被篡改。
2.根据权利要求1所述的基于区块链的追溯实地验证纸质报告证书管理方法，其特征在于，追溯实地验证纸质报告证书管理系统包括：证书生成模块、证书鉴别模块、智能交易模块；
所述证书生成模块用于根据实地验证信息采集获取的各项内容信息通过安全哈希算法和数字签名得到证书特征值，并将证书内容项加密，生成区块记录在区块链之上；
所述证书鉴别模块用于检测纸质证书是否真实，内容信息是否被篡改；
所述智能交易模块用于关联智能合约，触发自动交易结算。
3.根据权利要求2所述的基于区块链的追溯实地验证纸质报告证书管理方法，其特征在于，所述证书生成模块提供纸质证书打印的模板。
4.根据权利要求1所述的基于区块链的追溯实地验证纸质报告证书管理方法，其特征在于，所述通过所述证书生成模块根据内容信息，通过安全哈希算法和数字签名得到证书特征值，并将证书内容项加密，生成区块记录在区块链之上，包括：
在内容信息完成输入后，将所有内容信息及时间戳信息通过安全哈希算法，生成256位固定证书特征值，并进行数字签名；
将每一个字段内容按顺序排列后利用加密算法加密，形成数据块；
在区块链上创建区块，所述区块的区块头包括证书特征值、父块哈希值、时间戳，区块体包括证书数据块；
区块经过网络的共识机制验证并确认将包含证书信息的新区块写入到主链上。
5.根据权利要求1至4任一所述的基于区块链的追溯实地验证纸质报告证书管理方法，其特征在于，还包括：
设定交易触发的事件节点条件，关联智能合约；
当达到预先设置的事件节点条件时，自动执行交易程序。
6.根据权利要求5所述的基于区块链的追溯实地验证纸质报告证书管理方法，其特征在于，所述交易触发的事件节点条件至少包括打印纸质证书、鉴别证书中的一种。
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