CN117575634A - 基于区块链的皮肤科药品溯源系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于区块链的皮肤科药品溯源系统及方法，涉及药品区块链溯源技术领域，通过为所有药品生产商、所有药品经销商和所有物流提供商分别构建出生产区块链、经销区块链和物流区块链，并分别在同一批次药品生产后，新生成一个生产区块，在药品经销商进行药品发货时，新生成一个经销区块，在物流提供商对药品进行物流运输时，新生成一个物流区块，且在生产区块、经销区块和物流区块中分别保存加密的生产信息、经销信息和物流信息，在用户的购买身份证明被验证成功后，才能对生产信息、经销信息和物流信息进行解密；提高了溯源效率并降低了下游伪造上游信息的可能性。
Description
技术领域
本发明涉及药品区块链溯源技术领域，具体是基于区块链的皮肤科药品溯源系统及方法。
背景技术
在全球范围内，皮肤疾病是最常见的疾病之一，每年有超过2亿人受到皮肤疾病的困扰。皮肤科药品是治疗皮肤疾病的主要手段，其质量和安全性直接影响到患者的治疗效果和生命安全。然而，由于皮肤科药品的生产、流通和使用环节复杂，且涉及多个参与者，如药品生产企业、经销商、物流提供商和患者等，因此，如何保证皮肤科药品的质量和安全，防止假药、劣药的出现，成为了一个亟待解决的问题。
传统的药品追溯系统主要依赖于中心化的数据库，存在数据容易被篡改、追溯效率低、成本高等问题。而区块链技术作为一种分布式数据库技术，可以实现数据的透明性、完整性和不可篡改性，因此，利用区块链技术构建皮肤科药品追溯系统，可以有效解决上述问题。
而目前的区块链溯源技术往往是提供一条区块链，在这一条区块链中包含生产商、经销商和物流提供商三方，每一方在对药品信息更新时，均需要产生新的区块，导致这条区块链过长，从而难以检索溯源；
而进一步的，目前的区块链溯源的方法也难以解决下游对上游信息进行伪造，以及复制同一个溯源码进行批量生产售卖的问题；
授权公告号为CN114741734B的中国专利公开了一种药品防伪溯源云链数据多方安全计算方法，通过数据参与方协同计算，采用协议标准，使得多个参与方协同完成计算，在整个计算过程中始终保存在本地数据库，确保数据的隐私性，计算任务完成后返回各自的正确计算结果。该发明方法运用区块链技术体系对已上链确认数据难以篡改的时间戳追踪特点，融合云计算海量处理数据能力，构建多节点共识的药品信息与合格药品真实对应记录，实现药品全流通多方安全数据共享与交换应用新模式；然而该方法依然是使用一条区块链来进行溯源，无法解决区块链过于冗余以及上下游信息分离的问题；
为此，本发明提出基于区块链的皮肤科药品溯源系统及方法。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出基于区块链的皮肤科药品溯源系统及方法，提高了溯源效率并降低了下游伪造上游信息的可能性。
为实现上述目的，提出基于区块链的皮肤科药品溯源方法，包括以下步骤：
为所有药品生产商、所有药品经销商和所有物流提供商分别构建出生产区块链、经销区块链和物流区块链；
每个药品生产商在生产出一批药品时，为生产区块链构造一个生产区块，并为每份药品生成一组药品公钥和药品私钥，生产区块中保存该批次每份药品的药品编号、药品公钥和加密生产信息，并为每份药品生成溯源码；
每个药品经销商在接收到药品之后，根据每份药品的批次号，查找对应生产区块；每个药品经销商每隔N1天，为经销区块链构造一个经销区块，所述经销区块中保存N1天内，根据用户订单进行发货的药品的药品编号、药品公钥和加密经销信息；并为每份药品对应的生产区块生成经销指针指向新生成的经销区块；N1为预设的经销周期天数；
每个物流提供商在消费者接收到药品之后，根据每份药品的批次号和药品编号，获得对应的经销区块；每个物流提供商每隔N2天，为物流区块链构造一个物流区块，所述物流区块中保存N2天内，所有发货的药品的药品编号、药品公钥以及加密物流信息；并为每份药品对应的经销区块生成物流指针指向新生成的物流区块；N2为预设的物流周期天数；
消费者在收到药品后，扫描溯源码，并向药品售卖平台输入购买身份证明后，获得该药品批次对应的生产区块的哈希值、药品编号以及药品私钥；药品售卖平台基于生产区块的哈希值检索出目标生产区块，再根据药品编号和目标生产区块的经销指针检索出目标经销区块，根据药品编号和物流指针检索出目标物流区块；并使用药品私钥解密目标生产区块的加密生产信息、目标经销区块的加密经销信息以及目标物流区块的加密物流信息；
所述为所有药品生产商、所有药品经销商和所有物流提供商分别构建出生产区块链、经销区块链和物流区块链的方式为：
分别为生产区块链、经销区块链和物流区块链构造一条空区块链；
为每条空区块链构建一个创世区块，形成对应的生产区块链、经销区块链和物流区块链；
所述构建一个创世区块的方式为：
创建创世区块的区块头：区块头包含了区块的基本信息，如区块高度、时间戳、哈希值等，在创世区块中，区块高度为0，时间戳为区块链开始的时间，哈希值是一个特定的值，用于标识创世区块；
创建创世区块的区块体：区块体包含了区块的数据部分，不同的链内容不同；在创世区块中，区块体可以包含一些初始化的数据，如该区块链的用途、包含的药品生产商、药品经销商或物流提供商等；
所述为生产区块链构造一个生产区块的方式为：
生产区块的区块头中包含药品的批次号、区块ID、PreHash值、Hash值、Num；
生产区块的区块体包括对应药品批次的所有药品的生产药品信息；每个生产药品信息对应一份药品，每个生产药品信息包括对应药品的药品编号、药品公钥和加密生产信息，所述加密生产信息为使用对应药品公钥对生产信息明文进行加密后的密文；所述生产信息明文包括该份药品的药品名称、生产批号、原料来源、生产工艺、质量检测、生产日期和有效期；
生产区块的签名为该批次药品生产商的身份签名；
每个生产区块产生后，对所有药品生产商本地终端的生产区块链进行更新，将新生成的生产区块更新至本地终端的生产区块链中；
所述为每份药品生成溯源码的方式为：
为每份药品的外包装生成一份二维码，该二维码中保存该药品的药品编号以及生产区块的Hash值；
所述根据每份药品的批次号，查找对应生产区块的方式为：
根据药品的批次号从生产区块链中遍历检索出具有相同药品的批次号的生产区块；
所述为经销区块链构造一个经销区块的方式为：
经销区块的区块头中包含区块ID、PreHash值、Hash值、Num；
经销区块的区块体包括对应经销周期天数内发货的所有药品的经销药品信息；每个经销药品信息对应一份药品，每个经销药品信息包括对应药品的药品编号、药品公钥和加密经销信息，所述加密经销信息为使用对应药品公钥对经销信息明文进行加密后的密文；所述经销信息明文包括该份药品的接收和发货日期、接收和发货地点、接收和发货数量、质量状态；可以理解的是，所述加密经销信息只能通过使用药品私钥才能进行解密；从而保证了下游的物流提供商无法获得每份药品具体的经销信息，从而无法对经销信息进行伪造；
经销区块的签名为生成该经销区块的药品经销商的身份签名；
每个经销区块产生后，对所有药品经销商本地终端的经销区块链进行更新，将新生成的经销区块更新至本地终端的经销区块链中；
所述为每份药品对应的生产区块生成经销指针指向新生成的经销区块的方式为：
基于在经销周期天数N1天内发货的每份药品的药品批次，检索找到药品批次对应的生产区块，在该生产区块的经销区块索引表中添加新生成的经销区块的Hash值；所述经销区块索引表是为每个生产区块设计的可修改的数据表；
所述根据每份药品的批次号和药品编号，获得对应的经销区块的方式为：
基于每份药品的批次号，检索获得每份药品对应的生产区块，根据生产区块的经销区块索引表中各个经销区块的Hash值，使用Hash查找方法从经销区块链中检索到对应的所有经销区块作为可能经销区块；
从所有可能经销区块的区块体中的经销药品信息中，检索判断是否存在该份药品的药品编号，若存在，则将对应的可能经销区块作为该份药品对应的经销区块；
所述为物流区块链构造一个物流区块的方式为：
物流区块的区块头中包含区块ID、PreHash值、Hash值、Num；
物流区块的区块体包括对应物流周期天数内发货的所有药品的物流药品信息；每个物流药品信息对应一份药品，每个物流药品信息包括对应药品的药品编号、药品公钥和加密物流信息，所述加密物流信息为使用对应药品公钥对物流信息明文进行加密后的密文；所述物流信息明文包括该份药品的运输时间、运输路线、运输条件、运输包装、运输人员以及运输设备；
物流区块的签名为生成该物流区块的物流提供商的身份签名；
每个物流区块产生后，对所有物流提供商本地终端的物流区块链进行更新，将新生成的物流区块更新至本地终端的物流区块链中；
所述为每份药品对应的经销区块生成物流指针指向新生成的物流区块的方式为：
对于检索找到的每份药品对应的经销区块，在该经销区块的物流区块索引表中添加新生成的物流区块的Hash值；所述物流区块索引表是为每个经销区块设计的可修改的数据表。
基于区块链的皮肤科药品溯源系统，包括区块链构造模块、区块链更新模块以及药品溯源模块；其中，各个模块之间通过电性方式连接；
区块链构造模块，用于为所有药品生产商、所有药品经销商和所有物流提供商分别构建出生产区块链、经销区块链和物流区块链，并将生产区块链、经销区块链和物流区块链发送至区块链更新模块；
区块链更新模块，用于在每个药品生产商在生产出一批药品时，为生产区块链构造一个生产区块，并为每份药品生成一组药品公钥和药品私钥，生产区块中保存该批次每份药品的药品编号、药品公钥和加密生产信息，并为每份药品生成溯源码；在每个药品经销商在接收到药品之后，根据每份药品的批次号，查找对应生产区块；每个药品经销商每隔N1天，为经销区块链构造一个经销区块，所述经销区块中保存N1天内，根据用户订单进行发货的药品的药品编号、药品公钥和加密经销信息；并为每份药品对应的生产区块生成经销指针指向新生成的经销区块；N1为预设的经销周期天数；在每个物流提供商在消费者接收到药品之后，根据每份药品的批次号和药品编号，获得对应的经销区块；每个物流提供商每隔N2天，为物流区块链构造一个物流区块，所述物流区块中保存N2天内，所有发货的药品的药品编号、药品公钥以及加密物流信息；并为每份药品对应的经销区块生成物流指针指向新生成的物流区块；N2为预设的物流周期天数；再将更新后的生产区块链、经销区块链和物流区块链发送至药品溯源模块；
药品溯源模块，用于在消费者在收到药品后，扫描溯源码，并向药品售卖平台输入购买身份证明后，获得该药品批次对应的生产区块的哈希值、药品编号以及药品私钥；药品售卖平台基于生产区块的哈希值检索出目标生产区块，再根据药品编号和目标生产区块的经销指针检索出目标经销区块，根据药品编号和物流指针检索出目标物流区块；并使用药品私钥解密目标生产区块的加密生产信息、目标经销区块的加密经销信息以及目标物流区块的加密物流信息。
一种电子设备，包括：处理器和存储器，其中，所述存储器中存储有可供处理器调用的计算机程序；
所述处理器通过调用所述存储器中存储的计算机程序，执行上述的基于区块链的皮肤科药品溯源方法。
一种计算机可读存储介质，其上存储有可擦写的计算机程序；
当所述计算机程序在计算机设备上运行时，使得所述计算机设备执行上述的基于区块链的皮肤科药品溯源方法。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（1）本发明通过为所有药品生产商、所有药品经销商和所有物流提供商分别构建出生产区块链、经销区块链和物流区块链，并分别在同一批次药品生产后，新生成一个生产区块，在药品经销商进行药品发货时，新生成一个经销区块，在物流提供商对药品进行物流运输时，新生成一个物流区块，且在生产区块、经销区块和物流区块中分别保存加密的生产信息、经销信息和物流信息，从而保证了上下游的信息的独立性，进而保证了上游信息的不可伪造性；
（2）本发明进一步地通过经销指针和物流指针的设计，保证了三条链的相互关联性，从而在只需要检索到生产区块时，便能快速地找到对应的经销区块和物流区块，避免了传统区块链的长度冗余和检索效率低下的问题；
（3）本发明进一步地设计了只有在用户的购买身份证明被验证成功后，才能对生产信息、经销信息和物流信息进行解密的方案，从而保证了溯源码的唯一性，任何其他人员即使扫描了该溯源码，也无法获得完整的生产信息、经销信息和物流信息，从而避免了一码多用的问题。
附图说明
图1为本发明的实施例1中基于区块链的皮肤科药品溯源方法的流程图；
图2为本发明的实施例1中经销指针和物流指针的示例图；
图3为本发明的实施例2中基于区块链的皮肤科药品溯源系统的模块连接关系图；
图4为本发明的实施例3中的电子设备结构示意图；
图5为本发明的实施例4中的计算机可读存储介质结构示意图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1所示，基于区块链的皮肤科药品溯源方法，包括以下步骤：
步骤一：为所有药品生产商、所有药品经销商和所有物流提供商分别构建出生产区块链、经销区块链和物流区块链；
步骤二：每个药品生产商在生产出一批药品时，为生产区块链构造一个生产区块，并为每份药品生成一组药品公钥和药品私钥，生产区块中保存该批次每份药品的药品编号、药品公钥和加密生产信息，并为每份药品生成溯源码；
步骤三：每个药品经销商在接收到药品之后，根据每份药品的批次号，查找对应生产区块；每个药品经销商每隔N1天，为经销区块链构造一个经销区块，所述经销区块中保存N1天内，根据用户订单进行发货的药品的药品编号、药品公钥和加密经销信息；并为每份药品对应的生产区块生成经销指针指向新生成的经销区块；N1为预设的经销周期天数；
步骤四：每个物流提供商在消费者接收到药品之后，根据每份药品的批次号和药品编号，获得对应的经销区块；每个物流提供商每隔N2天，为物流区块链构造一个物流区块，所述物流区块中保存N2天内，所有发货的药品的药品编号、药品公钥以及加密物流信息；并为每份药品对应的经销区块生成物流指针指向新生成的物流区块；N2为预设的物流周期天数；
步骤五：消费者在收到药品后，扫描溯源码，并向药品售卖平台输入购买身份证明后，获得该药品批次对应的生产区块的哈希值、药品编号以及药品私钥；药品售卖平台基于生产区块的哈希值检索出目标生产区块，再根据药品编号和目标生产区块的经销指针检索出目标经销区块，根据药品编号和物流指针检索出目标物流区块；并使用药品私钥解密目标生产区块的加密生产信息、目标经销区块的加密经销信息以及目标物流区块的加密物流信息；
其中，所述为所有药品生产商、所有药品经销商和所有物流提供商分别构建出生产区块链、经销区块链和物流区块链的方式为：
分别为生产区块链、经销区块链和物流区块链构造一条空区块链；
为每条空区块链构建一个创世区块，形成对应的生产区块链、经销区块链和物流区块链；
需要说明的是，所述构建一个创世区块的方式为：
创建创世区块的区块头：区块头包含了区块的基本信息，如区块高度、时间戳、哈希值等，在创世区块中，区块高度为0，时间戳为区块链开始的时间，哈希值是一个特定的值，用于标识创世区块；
创建创世区块的区块体：区块体包含了区块的数据部分，不同的链内容不同；在创世区块中，区块体可以包含一些初始化的数据，如该区块链的用途、包含的药品生产商、药品经销商或物流提供商等；
进一步的，所述为生产区块链构造一个生产区块的方式为：
可以理解的是，区块链中的生产区块包括区块头、区块体以及签名；
生产区块的区块头中包含药品的批次号、区块ID、PreHash值、Hash值、Num；所述PreHash值为上一生产区块的哈希值，所述Hash值为当前生产区块的哈希值；所述Num为当前生产区块中，当前批次生产出的药品的记录条数；
生产区块的区块体包括对应药品批次的所有药品的生产药品信息；每个生产药品信息对应一份药品，每个生产药品信息包括对应药品的药品编号、药品公钥和加密生产信息，所述加密生产信息为使用对应药品公钥对生产信息明文进行加密后的密文；所述生产信息明文包括该份药品的药品名称、生产批号、原料来源、生产工艺、质量检测、生产日期和有效期；可以理解的是，所述加密生产信息只能通过使用药品私钥才能进行解密；所述药品公钥和药品私钥为任意非对称加密算法（RSA、椭圆加密算法等）的公钥和私钥；
生产区块的签名为该批次药品生产商的身份签名；
每个生产区块产生后，对所有药品生产商本地终端的生产区块链进行更新，将新生成的生产区块更新至本地终端的生产区块链中；
进一步的，所述为每份药品生成溯源码的方式为：
为每份药品的外包装生成一份二维码，该二维码中保存该药品的药品编号以及生产区块的Hash值；可以理解的是，由于药品的生产信息是经过加密的，因此保证了下游的药品经销商和物流提供商均无法获得每份药品具体的生产信息，从而无法对生产信息进行伪造；
进一步的，所述根据每份药品的批次号，查找对应生产区块的方式为：
根据药品的批次号从生产区块链中遍历检索出具有相同药品的批次号的生产区块；
进一步的，所述为经销区块链构造一个经销区块的方式为：
经销区块的区块头中包含区块ID、PreHash值、Hash值、Num；所述PreHash值为上一经销区块的哈希值，所述Hash值为当前经销区块的哈希值；所述Num为当前经销区块中，在N1天之内发货的药品的数量；
经销区块的区块体包括对应经销周期天数内发货的所有药品的经销药品信息；每个经销药品信息对应一份药品，每个经销药品信息包括对应药品的药品编号、药品公钥和加密经销信息，所述加密经销信息为使用对应药品公钥对经销信息明文进行加密后的密文；所述经销信息明文包括该份药品的接收和发货日期、接收和发货地点、接收和发货数量、质量状态；可以理解的是，所述加密经销信息只能通过使用药品私钥才能进行解密；从而保证了下游的物流提供商无法获得每份药品具体的经销信息，从而无法对经销信息进行伪造；
经销区块的签名为生成该经销区块的药品经销商的身份签名；
每个经销区块产生后，对所有药品经销商本地终端的经销区块链进行更新，将新生成的经销区块更新至本地终端的经销区块链中；
进一步的，所述为每份药品对应的生产区块生成经销指针指向新生成的经销区块的方式为：
基于在经销周期天数N1天内发货的每份药品的药品批次，检索找到药品批次对应的生产区块，在该生产区块的经销区块索引表中添加新生成的经销区块的Hash值；所述经销区块索引表是为每个生产区块设计的可修改的数据表，可以理解的是，在经销区块索引表中的经销区块，表示生产的当前批次的药品在经销区块对应的经销周期天数中进行了发货，即生成了从生产区块指向新生成经销区块的经销指针；
进一步的，所述根据每份药品的批次号和药品编号，获得对应的经销区块的方式为：
基于每份药品的批次号，检索获得每份药品对应的生产区块，根据生产区块的经销区块索引表中各个经销区块的Hash值，使用Hash查找方法从经销区块链中检索到对应的所有经销区块作为可能经销区块；
从所有可能经销区块的区块体中的经销药品信息中，检索判断是否存在该份药品的药品编号，若存在，则将对应的可能经销区块作为该份药品对应的经销区块；
进一步的，所述为物流区块链构造一个物流区块的方式为：
物流区块的区块头中包含区块ID、PreHash值、Hash值、Num；所述PreHash值为上一物流区块的哈希值，所述Hash值为当前物流区块的哈希值；所述Num为当前物流区块中，在N2天之内经过物流运输的药品的数量；
物流区块的区块体包括对应物流周期天数内发货的所有药品的物流药品信息；每个物流药品信息对应一份药品，每个物流药品信息包括对应药品的药品编号、药品公钥和加密物流信息，所述加密物流信息为使用对应药品公钥对物流信息明文进行加密后的密文；所述物流信息明文包括该份药品的运输时间、运输路线、运输条件、运输包装、运输人员以及运输设备；
物流区块的签名为生成该物流区块的物流提供商的身份签名；
每个物流区块产生后，对所有物流提供商本地终端的物流区块链进行更新，将新生成的物流区块更新至本地终端的物流区块链中；
进一步的，所述为每份药品对应的经销区块生成物流指针指向新生成的物流区块的方式为：
对于检索找到的每份药品对应的经销区块，在该经销区块的物流区块索引表中添加新生成的物流区块的Hash值；所述物流区块索引表是为每个经销区块设计的可修改的数据表，可以理解的是，在物流区块索引表中的物流区块，表示经销售卖出去的药品在物流区块对应的物流周期天数中进行了物流运输，即生成了从经销区块指向新生成物流区块的物流指针；
一个典型的经销指针和物流指针的例子如图2所示；可以理解的是，通过使用经销指针和物流指针，在查找检索每份药品的生产、经销和物流信息时，仅仅需要检索出目标生产区块，再根据经销指针和物流指针直接搜索出经销信息和物流信息；
进一步的，所述向药品售卖平台输入购买身份证明的方式为：
消费者向药品售卖平台输入手机号码或订单号等能够检索出该消费者购买的药品编号的信息，药品售卖平台在对购买身份证明进行成功验证后，向消费者发送药品私钥；
通过对消费者进行购买身份证明的验证，保证了仅购买了该药品的消费者能够对生产信息、经销信息和物流信息进行解密，从而保证了溯源码的唯一性，任何其他人员即使扫描了该溯源码，也无法获得完整的生产信息、经销信息和物流信息，从而避免了一码多用的问题。
实施例2
如图3所示，基于区块链的皮肤科药品溯源系统，包括区块链构造模块、区块链更新模块以及药品溯源模块；其中，各个模块之间通过电性方式连接；
其中，所述区块链构造模块主要用于为所有药品生产商、所有药品经销商和所有物流提供商分别构建出生产区块链、经销区块链和物流区块链，并将生产区块链、经销区块链和物流区块链发送至区块链更新模块；
其中，所述区块链更新模块主要用于在每个药品生产商在生产出一批药品时，为生产区块链构造一个生产区块，并为每份药品生成一组药品公钥和药品私钥，生产区块中保存该批次每份药品的药品编号、药品公钥和加密生产信息，并为每份药品生成溯源码；在每个药品经销商在接收到药品之后，根据每份药品的批次号，查找对应生产区块；每个药品经销商每隔N1天，为经销区块链构造一个经销区块，所述经销区块中保存N1天内，根据用户订单进行发货的药品的药品编号、药品公钥和加密经销信息；并为每份药品对应的生产区块生成经销指针指向新生成的经销区块；N1为预设的经销周期天数；在每个物流提供商在消费者接收到药品之后，根据每份药品的批次号和药品编号，获得对应的经销区块；每个物流提供商每隔N2天，为物流区块链构造一个物流区块，所述物流区块中保存N2天内，所有发货的药品的药品编号、药品公钥以及加密物流信息；并为每份药品对应的经销区块生成物流指针指向新生成的物流区块；N2为预设的物流周期天数；再将更新后的生产区块链、经销区块链和物流区块链发送至药品溯源模块；
其中，所述药品溯源模块主要用于在消费者在收到药品后，扫描溯源码，并向药品售卖平台输入购买身份证明后，获得该药品批次对应的生产区块的哈希值、药品编号以及药品私钥；药品售卖平台基于生产区块的哈希值检索出目标生产区块，再根据药品编号和目标生产区块的经销指针检索出目标经销区块，根据药品编号和物流指针检索出目标物流区块；并使用药品私钥解密目标生产区块的加密生产信息、目标经销区块的加密经销信息以及目标物流区块的加密物流信息。
实施例3
图4是本申请一个实施例提供的电子设备结构示意图。如图4所示，根据本申请的又一方面还提供了一种电子设备100。该电子设备100可包括一个或多个处理器以及一个或多个存储器。其中，存储器中存储有计算机可读代码，计算机可读代码当由一个或多个处理器运行时，执行如上所述的基于区块链的皮肤科药品溯源方法。
根据本申请实施方式的方法或系统也借助于图4所示的电子设备的架构来实现。如图4所示，电子设备100可包括总线101、一个或多个CPU102、只读存储器(ROM)103、随机存取存储器(RAM)104、连接到网络的通信端口105、输入/输出组件106、硬盘107等。电子设备100中的存储设备，例如ROM103或硬盘107可存储本申请提供的基于区块链的皮肤科药品溯源方法。基于区块链的皮肤科药品溯源方法可例如包括以下步骤：步骤一：为所有药品生产商、所有药品经销商和所有物流提供商分别构建出生产区块链、经销区块链和物流区块链；步骤二：每个药品生产商在生产出一批药品时，为生产区块链构造一个生产区块，并为每份药品生成一组药品公钥和药品私钥，生产区块中保存该批次每份药品的药品编号、药品公钥和加密生产信息，并为每份药品生成溯源码；步骤三：每个药品经销商在接收到药品之后，根据每份药品的批次号，查找对应生产区块；每个药品经销商每隔N1天，为经销区块链构造一个经销区块，所述经销区块中保存N1天内，根据用户订单进行发货的药品的药品编号、药品公钥和加密经销信息；并为每份药品对应的生产区块生成经销指针指向新生成的经销区块；N1为预设的经销周期天数；步骤四：每个物流提供商在消费者接收到药品之后，根据每份药品的批次号和药品编号，获得对应的经销区块；每个物流提供商每隔N2天，为物流区块链构造一个物流区块，所述物流区块中保存N2天内，所有发货的药品的药品编号、药品公钥以及加密物流信息；并为每份药品对应的经销区块生成物流指针指向新生成的物流区块；N2为预设的物流周期天数；步骤五：消费者在收到药品后，扫描溯源码，并向药品售卖平台输入购买身份证明后，获得该药品批次对应的生产区块的哈希值、药品编号以及药品私钥；药品售卖平台基于生产区块的哈希值检索出目标生产区块，再根据药品编号和目标生产区块的经销指针检索出目标经销区块，根据药品编号和物流指针检索出目标物流区块；并使用药品私钥解密目标生产区块的加密生产信息、目标经销区块的加密经销信息以及目标物流区块的加密物流信息。
进一步地，电子设备100还可包括用户界面108。当然，图4所示的架构只是示例性的，在实现不同的设备时，根据实际需要，省略图4示出的电子设备中的一个或多个组件。
实施例4
图5是本申请一个实施例提供的计算机可读存储介质结构示意图。如图5所示，是根据本申请一个实施方式的计算机可读存储介质200。计算机可读存储介质200上存储有计算机可读指令。当计算机可读指令由处理器运行时，可执行参照以上附图描述的根据本申请实施方式的基于区块链的皮肤科药品溯源方法。计算机可读存储介质200包括但不限于例如易失性存储器和/或非易失性存储器。易失性存储器例如可包括随机存取存储器(RAM)和高速缓冲存储器(cache)等。非易失性存储器例如可包括只读存储器(ROM)、硬盘、闪存等。
另外，根据本申请的实施方式，上文参考流程图描述的过程被实现为计算机软件程序。例如，本申请提供了一种非暂时性机器可读存储介质，所述非暂时性机器可读存储介质存储有机器可读指令，所述机器可读指令能够由处理器运行以执行与本申请提供的方法步骤对应的指令，在该计算机程序被中央处理单元(CPU)执行时，执行本申请的方法中限定的上述功能。
以许多方式来实现本申请的方法和装置、设备。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本申请的方法和装置、设备。用于方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本申请的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本申请实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本申请的方法的机器可读指令。因而，本申请还覆盖存储用于执行根据本申请的方法的程序的记录介质。
另外，本申请的实施方式中提供的上述技术方案中与现有技术中对应技术方案实现原理一致的部分并未详细说明，以免过多赘述。
如上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明。应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式，并不用于限制本发明。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等均应包含在本发明的保护范围之内。
以上的预设的参数或预设的阈值均由本领域的技术人员根据实际情况设定或者大量数据模拟获得。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。
Claims (13)
1.基于区块链的皮肤科药品溯源方法，其特征在于，包括以下步骤：
为所有药品生产商、所有药品经销商和所有物流提供商分别构建出生产区块链、经销区块链和物流区块链；
每个药品生产商在生产出一批药品时，为生产区块链构造一个生产区块，并为每份药品生成一组药品公钥和药品私钥，生产区块中保存该批次每份药品的药品编号、药品公钥和加密生产信息，并为每份药品生成溯源码；
每个药品经销商在接收到药品之后，根据每份药品的批次号，查找对应生产区块；每个药品经销商每隔N1天，为经销区块链构造一个经销区块，所述经销区块中保存N1天内，根据用户订单进行发货的药品的药品编号、药品公钥和加密经销信息；并为每份药品对应的生产区块生成经销指针指向新生成的经销区块；N1为预设的经销周期天数；
每个物流提供商在消费者接收到药品之后，根据每份药品的批次号和药品编号，获得对应的经销区块；每个物流提供商每隔N2天，为物流区块链构造一个物流区块，所述物流区块中保存N2天内，所有发货的药品的药品编号、药品公钥以及加密物流信息；并为每份药品对应的经销区块生成物流指针指向新生成的物流区块；N2为预设的物流周期天数；
消费者在收到药品后，扫描溯源码，并向药品售卖平台输入购买身份证明后，获得该药品批次对应的生产区块的哈希值、药品编号以及药品私钥；药品售卖平台基于生产区块的哈希值检索出目标生产区块，再根据药品编号和目标生产区块的经销指针检索出目标经销区块，根据药品编号和物流指针检索出目标物流区块；并使用药品私钥解密目标生产区块的加密生产信息、目标经销区块的加密经销信息以及目标物流区块的加密物流信息。
2.根据权利要求1所述的基于区块链的皮肤科药品溯源方法，其特征在于，所述为所有药品生产商、所有药品经销商和所有物流提供商分别构建出生产区块链、经销区块链和物流区块链的方式为：
分别为生产区块链、经销区块链和物流区块链构造一条空区块链；
为每条空区块链构建一个创世区块，形成对应的生产区块链、经销区块链和物流区块链。
3.根据权利要求2所述的基于区块链的皮肤科药品溯源方法，其特征在于，所述构建一个创世区块的方式为：
创建创世区块的区块头：区块头包含了区块的基本信息，在创世区块中，区块高度为0，时间戳为区块链开始的时间，哈希值是一个特定的值，用于标识创世区块；
创建创世区块的区块体：区块体包含了区块的数据部分，不同的链内容不同；在创世区块中，区块体包含初始化的数据。
4.根据权利要求3所述的基于区块链的皮肤科药品溯源方法，其特征在于，所述为生产区块链构造一个生产区块的方式为：
生产区块的区块头中包含药品的批次号、区块ID、PreHash值、Hash值、Num；
生产区块的区块体包括对应药品批次的所有药品的生产药品信息；每个生产药品信息对应一份药品，每个生产药品信息包括对应药品的药品编号、药品公钥和加密生产信息，所述加密生产信息为使用对应药品公钥对生产信息明文进行加密后的密文；所述生产信息明文包括该份药品的药品名称、生产批号、原料来源、生产工艺、质量检测、生产日期和有效期；
生产区块的签名为该批次药品生产商的身份签名；
每个生产区块产生后，对所有药品生产商本地终端的生产区块链进行更新，将新生成的生产区块更新至本地终端的生产区块链中。
5.根据权利要求4所述的基于区块链的皮肤科药品溯源方法，其特征在于，所述为每份药品生成溯源码的方式为：
为每份药品的外包装生成一份二维码，该二维码中保存该药品的药品编号以及生产区块的Hash值。
6.根据权利要求5所述的基于区块链的皮肤科药品溯源方法，其特征在于，所述为经销区块链构造一个经销区块的方式为：
经销区块的区块头中包含区块ID、PreHash值、Hash值、Num；
经销区块的区块体包括对应经销周期天数内发货的所有药品的经销药品信息；每个经销药品信息对应一份药品，每个经销药品信息包括对应药品的药品编号、药品公钥和加密经销信息，所述加密经销信息为使用对应药品公钥对经销信息明文进行加密后的密文；所述经销信息明文包括该份药品的接收和发货日期、接收和发货地点、接收和发货数量、质量状态；
经销区块的签名为生成该经销区块的药品经销商的身份签名；
每个经销区块产生后，对所有药品经销商本地终端的经销区块链进行更新，将新生成的经销区块更新至本地终端的经销区块链中。
7.根据权利要求6所述的基于区块链的皮肤科药品溯源方法，其特征在于，所述为每份药品对应的生产区块生成经销指针指向新生成的经销区块的方式为：
基于在经销周期天数N1天内发货的每份药品的药品批次，检索找到药品批次对应的生产区块，在该生产区块的经销区块索引表中添加新生成的经销区块的Hash值；所述经销区块索引表是为每个生产区块设计的可修改的数据表。
8.根据权利要求7所述的基于区块链的皮肤科药品溯源方法，其特征在于，所述根据每份药品的批次号和药品编号，获得对应的经销区块的方式为：
基于每份药品的批次号，检索获得每份药品对应的生产区块，根据生产区块的经销区块索引表中各个经销区块的Hash值，使用Hash查找方法从经销区块链中检索到对应的所有经销区块作为可能经销区块；
从所有可能经销区块的区块体中的经销药品信息中，检索判断是否存在该份药品的药品编号，若存在，则将对应的可能经销区块作为该份药品对应的经销区块。
9.根据权利要求8所述的基于区块链的皮肤科药品溯源方法，其特征在于，所述为物流区块链构造一个物流区块的方式为：
物流区块的区块头中包含区块ID、PreHash值、Hash值、Num；
物流区块的区块体包括对应物流周期天数内发货的所有药品的物流药品信息；每个物流药品信息对应一份药品，每个物流药品信息包括对应药品的药品编号、药品公钥和加密物流信息，所述加密物流信息为使用对应药品公钥对物流信息明文进行加密后的密文；所述物流信息明文包括该份药品的运输时间、运输路线、运输条件、运输包装、运输人员以及运输设备；
物流区块的签名为生成该物流区块的物流提供商的身份签名；
每个物流区块产生后，对所有物流提供商本地终端的物流区块链进行更新，将新生成的物流区块更新至本地终端的物流区块链中。
10.根据权利要求9所述的基于区块链的皮肤科药品溯源方法，其特征在于，所述为每份药品对应的经销区块生成物流指针指向新生成的物流区块的方式为：
对于检索找到的每份药品对应的经销区块，在该经销区块的物流区块索引表中添加新生成的物流区块的Hash值；所述物流区块索引表是为每个经销区块设计的可修改的数据表。
11.基于区块链的皮肤科药品溯源系统，其用于实现权利要求1-10中任意一项所述的基于区块链的皮肤科药品溯源方法，其特征在于，包括区块链构造模块、区块链更新模块以及药品溯源模块；其中，各个模块之间通过电性方式连接；
区块链构造模块，用于为所有药品生产商、所有药品经销商和所有物流提供商分别构建出生产区块链、经销区块链和物流区块链，并将生产区块链、经销区块链和物流区块链发送至区块链更新模块；
区块链更新模块，用于在每个药品生产商在生产出一批药品时，为生产区块链构造一个生产区块，并为每份药品生成一组药品公钥和药品私钥，生产区块中保存该批次每份药品的药品编号、药品公钥和加密生产信息，并为每份药品生成溯源码；在每个药品经销商在接收到药品之后，根据每份药品的批次号，查找对应生产区块；每个药品经销商每隔N1天，为经销区块链构造一个经销区块，所述经销区块中保存N1天内，根据用户订单进行发货的药品的药品编号、药品公钥和加密经销信息；并为每份药品对应的生产区块生成经销指针指向新生成的经销区块；N1为预设的经销周期天数；在每个物流提供商在消费者接收到药品之后，根据每份药品的批次号和药品编号，获得对应的经销区块；每个物流提供商每隔N2天，为物流区块链构造一个物流区块，所述物流区块中保存N2天内，所有发货的药品的药品编号、药品公钥以及加密物流信息；并为每份药品对应的经销区块生成物流指针指向新生成的物流区块；N2为预设的物流周期天数；再将更新后的生产区块链、经销区块链和物流区块链发送至药品溯源模块；
药品溯源模块，用于在消费者在收到药品后，扫描溯源码，并向药品售卖平台输入购买身份证明后，获得该药品批次对应的生产区块的哈希值、药品编号以及药品私钥；药品售卖平台基于生产区块的哈希值检索出目标生产区块，再根据药品编号和目标生产区块的经销指针检索出目标经销区块，根据药品编号和物流指针检索出目标物流区块；并使用药品私钥解密目标生产区块的加密生产信息、目标经销区块的加密经销信息以及目标物流区块的加密物流信息。
12.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器和存储器，其中：
所述存储器中存储有可供处理器调用的计算机程序；
所述处理器通过调用所述存储器中存储的计算机程序，在后台中执行权利要求1-10中任意一项所述的基于区块链的皮肤科药品溯源方法。
13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有可擦写的计算机程序；
当所述计算机程序在计算机设备上运行时，使得所述计算机设备在后台中执行权利要求1-10中任意一项所述的基于区块链的皮肤科药品溯源方法。
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