本文第一部分简单概述了区块链溯源的必要性、行业现状、主流溯源技术以及区块链技术的价值。本文第二部分将从食品行业供应链的视角切入，详细阐述区块链技术从设计到应用的具体案例。

去年，世界自然基金会（WWF）在斐济金枪鱼渔业中开展了区块链供应链溯源项目。WWF 与某公司建立了合作伙伴关系，共同建立了基于区块链的供应链平台。该项目的目标是利用创新的区块链技术为新鲜和冷冻的金枪鱼供应链创建一个完全透明且可追溯的供应链。

供应链模型

基于以太坊平台，此项目开发了一个可建模，可跟踪资产并构建透明灵活的供应链平台系统。该项目选用了权威证明共识机制。所谓权威证明（PoA），就是使用一组所谓的「权限」 来允许参与者在区块链上创建新的节点并确保区块链的安全。以太坊测试网（Kovan）便是采用 PoA 算法。

在 PoA 中，验证者（validator）是整个共识机制的关键。验证者不需要昂贵的显卡，也不需要足够的资产，但他必须具有已知的，并且已获得验证的身份。验证者通过放置这个身份来获得担保网络的权利，从而换取区块奖励。若是验证者在整个过程中有恶意行为，或与其他验证者勾结。那通过链上管理可以移除和替换恶意行为者。现有的法律反欺诈保障会被用于整个网络的参与者免受验证者的恶意行为。与比特币工作证明算法中使用的原始算法相比，PoA 通常具有更高的性能和能效。

项目平台主要包括三大部分：模组、智能构建器和物流追踪器。

使用模组，没有技术能力的参与者可以登录系统，对业务流程进行建模，定义资产及其属性，并为网络中的每个角色和用户设置权限。该过程可以「链外」共享，测试和编辑。一旦流程被部署并在系统中打开，业务人员或专家就可以定义要追踪的资产（例如：金枪鱼）。在定义金枪鱼资产时还可以分配在整个过程中应跟踪的各种属性。在此项目中，如下几点指标相当重要：（1）重量；（2）RFID 编号；（3）种类；（4）捕捞区；（5）船只；（6）机组人员详细情况；（7）捕获详细信息。一旦定义了资产并将其部署到区块链上，就拥有了组建整个供应链的核心基础。

智能构建器负责自动生成智能合约和最终应用程序的用户界面。智能构建器使参与者可以在几分钟内构建供应链应用程序，而这过去通常要花费几个月的时间。只需单击一个按钮，即可将先前建模的业务流程和资产部署在区块链上。通过消除手动对智能合约的编码和定义用户界面的复杂过程，使参与者可以省去技术研发的成本。

智能构建器还具有管理功能，如参与者、用户以及资产和流程的权限。系统管理员将负责进入智能构建器并定义参与此过程的所有参与者。在本应用场景中，参与者包括捕捞者、监管者、加工者、分销商/零售商和消费者。定义角色后，各个参与者可以创建用户账户并参与整个供应链流程的数据贡献和监管。监管者可以在此阶段定义权限，以便某些角色可以执行操作，同时划定其权利与义务范围。举例来讲：监管者可以定义捕捞者的权限仅限于贡献捕捞数据，而无法对加工、供应等数据进行修改。

模组和智能建构器是应用程序的创建工具。而物流追踪器是将生产系统整合在一起以生成最终应用程序的地方。一旦构建了应用程序，供应链中的所有参与者就可以登录到该应用程序并创建新资产，沿着固定工作流程移动资产，并在沿着供应链的每个节点进行跟踪返回资产状态。此功能是循环访问查看每种资产的出处和供应链流程中的各个参与者的好方法。

此项目还具有「公共视图」功能，这是一种无需登录凭据即可共享每项资产流动过程的独特方法。可以将二维码，RFID 或任何传感器设备分配给资产，并且在任何给定时间，个人都可以使用智能手机扫描该代码，并且该资产的整个流动过程都会在手机上弹出，无需下载应用程序或需要登录。「公共视图」通过资产在参与者之间，谁进行移动之间的确切时间的逐步定时，来进行实时追踪其流动过程。

此外，由于昂贵且通常不适合在区块链上存储大文件，此项目使用星际文件系统（IPFS），这是一种分布式技术，用于存储文档和图像等文件。它是一种内容可寻址的对等超媒体分发协议。在IPFS网络中的节点将构成一个分布式文件系统。IPFS是点对点的超媒体协议，可以让网络更快、更安全、更开放。它是一个面向全球的、点对点的分布式版本文件系统，试图将所有具有相同文件系统的计算设备连接在一起。

最后，为了提供一条易于定制和集成的路径，此项目是使用应用程序编程接口（API）方法构建的。由于 ERP 的集成管理以及现有系统不会一蹴而就，此项目的 API 仅仅旨在创建一个更加无缝的系统集成流程。

在区块链不能替代集中式数据库系统且仅应捕获产品的关键数据元素（KDE）的前提下，区块链允许用户简单地存储 KDE ，以方便证明产品的来源和跟踪其状态的变化。因此，尽管要跟踪的金枪鱼供应链可能只有大约 100 个 KDE，但可能已经捕获了有关该金枪鱼的数千个数据点，这对于溯源性而言是必需的。在映射供应链时，确定哪些数据元素需要在链上以及哪些数据在链外是非常重要的流程。

KDE 采集流程

来源：标准共识

来源：标准共识