(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210952324.X (22)申请日 2022.08.09 (71)申请人 江苏满好优加生物科技有限公司 地址 210000 江苏省南京市江宁区秣周东 路9号 （江宁开发区） (72)发明人 范平新　 (74)专利代理 机构 南京源古知识产权代理事务 所(普通合伙) 32300 专利代理师 郑宜梅 (51)Int.Cl. G06Q 10/08(2012.01) G06F 21/64(2013.01) G06F 21/60(2013.01) G06F 16/27(2019.01) H04L 9/32(2006.01) (54)发明名称 一种基于区块链的分布式跨境商品溯源系 统及其溯源方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于区块链的分布式跨 境商品溯源系统及溯源方法， 包括核心数据层、 业务中台层、 应用服务层； 核心数据层部署商品 溯源服务节 点， 通过商品溯源服务节 点构建分布 式区块链； 业务中台通过可插拔的业务组件实现 在核心数据层上实现信息操作、 权限、 分布式数 据存储的应用服务； 应用服务层与操作设备链接 构建不同的应用服务； 不同应用服务包括对操作 设备提供设备注册模块、 设备权 限查询模块、 与 跨境商品有关的多个商品信息录入模块 以及商 品溯源信息查询模块； 商品溯源信息查询模块为 操作设备提供商品溯源信息查询。 本发明能够提 高商品供应链的单位可操作性和维护性， 用户权 限维护投入的精力和时间成本， 增加 溯源数据的 可行性和可信度。 权利要求书3页 说明书9页 附图4页 CN 115471149 A 2022.12.13 CN 115471149 A 1.一种基于区块链的分布式跨境商 品溯源系统， 包括核心数据层、 业务中台层、 应用服 务层； 其特 征在于： 所述核心数据层 设置多个跨境商 品供应链相关主体的节点设备形成节点集群； 跨境商 品供应链相关主体定义为设备管理企业， 每个设备管理企业上均部署对应的商品溯源服务 节点， 从而实现通过商品溯源服务节点构建分布式区块链； 所述跨境商品供应链相关主体 包括跨境商品相关的生产厂家、 物流 运输企业、 海关、 分销商和销售商； 所述业务中台层通过可插拔的业务组件实现在核心数据层上实现应用服务； 所述可插 拔的业务组件通过商品溯源管理节点设置包括信息操作模块、 权限控制模块、 分布式数据 存储模块的应用服务模块； 所述可插拔的业务组件包含信息操作、 权限控制和分布式数据 组件； 所述信息操作模块用于为操作设备提供信息数据增删改查的相关应用接口； 所述权 限控制模块用于对操作设备的身份识别和信息数据操作的权限控制； 所述分布式数据存储 模块用于存储分布式跨境商品溯源系统的分布式数据； 所述操作设备为跨境商品供应链相 关主体部署的服 务器、 手机以及电脑的物理设备； 所述应用服务层与操作设备链接， 与可插拔的业务组件进行组合构建不同的业务场景 应用服务； 所述不同的业务场景应用服务包括对操作设备提供设备注册模块、 设备权限查 询模块、 与跨境商品有关的多个商品信息录入模块以及商品溯源信息查询模块； 所述与跨 境商品有关的多个商品信息录入模块包括商品海关信息录入模块、 商品生产信息录入模 块、 商品仓储信息录入模块、 商品海外物流信息录入模块、 商品国内物流信息录入模块、 商 品销售信息录入模块； 其中所述设备注册模块用于注册操作设备用户及其信息的维护与修 改； 所述设备权限查询模块用于已注册的操作设备 的信息操作权限的查询； 所述与跨境商 品有关的多个商品信息录入模块用于为不同供应链企业的操作设备提供信息操作权限管 理和信息数据操作服务； 所述的商品溯源信息查询模块为操作设备提供商品溯源信息查 询。 2.一种基于区块链的分布式跨境商品溯源方法， 应用如权利要求1所述的一种基于区 块链的分布式跨境商品溯源系统， 其特征在于： 在核心数据层的多个跨境商品供应链相关 主体的设备管理企业分别部署跨境商品溯源服务节点， 通过商品溯源服务节点构建分布式 区块链； 在核心数据层上在业务中台层设置商品溯源管理节点以及跨境商品溯源信息操作 服务需要的可插拔的组件， 作为多个服务模块的支撑； 再采用应用服务层基于业务中台层 提供的可插拔组件为操作设备提供权限管理服 务和跨境商品溯源信息操作服 务。 3.根据权利要求2所述的一种基于区块链的分布式跨境商品溯源方法， 其特征在于： 所 述设备注 册模块用于为操作设备实现注 册服务， 其注册过程具体包括以下步骤： 步骤一： 对操作设备和商品溯源管理节点， 分别预置信任信 息； 所述预置信任信 息为每 个操作设备预置公私钥对(skey1,pkey1)， 并通过使用公私钥对(skey1,pkey1)用于设备的 注册请求和操作权限控制； 其中， skey1为预置私钥， 在操作设备存储； pkey1为预置公钥， 在 区块链的对应主体的商品溯源管理节点中存 储； 步骤二： 生成操作设备的注册请求信息； 注册请求信 息包含： 操作设备的唯一标识ID和 身份密钥对(skey2,pkey2)； 其中， skey2为真实私钥， pkey2为真实公钥； 其中操作设备的身 份密钥对(skey2,pkey2)用于设备注 册完成后开展该操作设备认证和权限控制使用； 步骤三： 操作设备生成注册请求  (pkey2， ID)； 该操作设备的标识ID的对应的真实公钥权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115471149 A 2为pkey2， 利用该操作 设备的预置私钥skey1对注册请求(pkey2， ID)进行签名， 得到签名信 息sigMessage=sign(skey1， (pkey2， ID))， 其中sign表示签名操作； 然后将注册请求 (pkey2， ID)和签名信息sigMes sage均发送至区块链； 步骤四： 区块链网络中商品溯源管理节点接收到设备注册请求后， 首先检测该标识ID 是否注册过， 如果注册过， 则忽略该请求； 如果没有注册过， 则利用该商品溯源管理节点中 预置公钥pkey1验证签名信息sigMessage， 如果验签通过， 将该注册请求(pkey2， ID)存入区 块链的存 储中实现设备注 册成功； 否则， 验签不 通过。 4.根据权利要求3所述的一种基于区块链的分布式跨境商品溯源方法， 其特征在于： 通 过设备权限查询模块对操作设备进行设备权限查询服 务， 具体包括以下步骤： 步骤五： 对操作设备和商品溯源管理节点预置信任信息， 该预置信任信息为每个商品 溯源操作设备预置公私钥对(skey1,pkey1)， 并通过使用公私钥对(skey1,pkey1)用于设备 的注册请求和操作权限控制； 其中， skey1为预置私钥， 在操作设备存储； pkey1为预置公钥， 在区块链的商品溯源管理节点中存 储； 步骤六： 操作设备根据该操作设备的唯一标识ID和身份密钥对(skey2,pkey2)， 生成获 取设备权限查询请求(pkey2， ID)； 其设备权限查询请求为： 标识ID的操作设备的真实公钥 pkey2， 利用所述预置私钥skey1对所述操作权限控制请求(pkey2， ID)进行签名， 得到签名 信息sigM essage=sign(skey1， (pkey2， ID)),其中sign为签名操作； 然后将设备权限查询请 求和签名信息sigMes sage发送至区块链网络； 步骤七： 区块链网络中商品溯源管理节点接收到设备权限查询请求后， 首先检测该ID 是否注册过， 如果注册过， 则通过权限控制模块获取区块链中标识ID对应的操作设备 的操 作权限信息op eration， 并签名opMessage=si gn(skey2， (pkey1， op eration))； 如果没有注 册过， 则设置权限信息operation为无效， 并签名opMessage=sign(skey2， (pkey1， operation))， 返回操作设备端； 步骤八： 操作设备收到设备权限查询模块的操作权限信息， 先用预置公钥pkey1进行验 证签名信息opMessage， 验证通过， 则根据操作权限信息operation进行操作 请求； 如果验证 不通过， 则忽略该信息 。 5.根据权利要求4所述的一种基于区块链的分布式跨境商品溯源方法， 其特征在于： 所 述与跨境商品有关的多个商品信息录入模块， 分别用于为不同的供应链主体的操作设备提 供跨境商品信息 录入入口， 具体包括： 操作设备利用唯一标识ID、 身份密钥对(skey2,pkey2)和操作标识ope1， 生成跨境商品 信息录入操作数据请求(pkey2， ID， ope1)， 其具体操作为： 标识ID 对应的操作设备的真实公 钥pkey2， 利用预置私钥skey1对所述跨境商品信息录入操作 数据请求(pkey2， ID， ope1)进 行签名， 得到签名信息ope1Message=sign(skey1， (pkey2， ID， ope1))， 其中sign为签名操 作， 然后将操作数据请求和签名信息ope1Message发送至应用服务层的跨境商品信息录入 模块； 应用服务层的相关商品信 息录入模块接收到操作设备的请求后， 首先获取设备 唯一标 识ID并向区块链的账本发送 查询请求， 得到操作设备的公钥pkey1， 利用得到的操作设备的 业务公钥pkey1对该设备唯一标识ID、 操作标识op