區(qū)塊鏈智能合約技術(shù)在供應(yīng)鏈中的應(yīng)用研究

王棟，石欣，陳智雨，呂梓童

[1.國網(wǎng)電子商務(wù)有限公司(國網(wǎng)雄安金融科技集團)，北京100053;2.國家電網(wǎng)電力金融與電子商務(wù)實驗室，北京100053;3.國家電網(wǎng)有限公司信息通信分公司，北京100761]

1 引言

近年來，區(qū)塊鏈作為一種新技術(shù)，各個行業(yè)領(lǐng)域開啟了對區(qū)塊鏈技術(shù)的探索應(yīng)用，包括金融、物聯(lián)網(wǎng)、社會公益、供應(yīng)鏈等，目前已有部分應(yīng)用得到了具體的落地。區(qū)塊鏈技術(shù)在金融領(lǐng)域被用于解決信任問題，物聯(lián)網(wǎng)方面解決產(chǎn)品溯源問題，供應(yīng)鏈方面解決上下游間的協(xié)同[1]。

隨著各行業(yè)相關(guān)應(yīng)用的展開，為了加強對區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用的規(guī)范，推廣區(qū)塊鏈技術(shù)健康發(fā)展，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)工作也已展開。區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)化方面，許多國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)組織包括ISO、ITU-T、IETF、IEEE 等均已開展區(qū)塊鏈及其與物聯(lián)網(wǎng)融合的標(biāo)準(zhǔn)化工作。ISO TC 307區(qū)塊鏈和分布式賬本技術(shù)委員會開展區(qū)塊鏈制定，目前已經(jīng)有8項標(biāo)準(zhǔn)項目正在開展。IETF 討論區(qū)塊鏈的互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)，IEEE 建立了區(qū)塊鏈應(yīng)用在物聯(lián)網(wǎng)下的框架標(biāo)準(zhǔn)[2]。2018年4月中國信息通信研究院已牽頭聯(lián)合158家企業(yè)，正式啟動可信區(qū)塊鏈推進計劃，加快構(gòu)建可信區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)體系。截止2018年10月已有225家企業(yè)加入。

供應(yīng)鏈概念的核心就是各主體間建立信任，圍繞產(chǎn)品的設(shè)計、原材料采購、生產(chǎn)、運輸、銷售、交易各環(huán)節(jié)上的相關(guān)上下游企業(yè)形成鏈條，把鏈上信息收集整合。雖然供應(yīng)鏈上涉及企業(yè)越來越多，不同企業(yè)間信息共享有限，無法做到整個鏈條上的完全的信息對稱透明，可能存在虛假信息和篡改歷史信息的風(fēng)險。隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的興起，區(qū)塊鏈技術(shù)具備的不可篡改、交易透明等特點，為解決這些供應(yīng)鏈這些問題提供了可靠的支撐。本文研究將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于供應(yīng)鏈，可提高供應(yīng)鏈上交易雙方交易效率，降低成本的同時保證交易的安全性。本文將從區(qū)塊鏈技術(shù)介紹、現(xiàn)代供應(yīng)鏈管理現(xiàn)狀、選取供應(yīng)鏈中智能合約環(huán)節(jié)研究區(qū)塊鏈技術(shù)在供應(yīng)鏈智能合約中的應(yīng)用三部分展開。

2 區(qū)塊鏈技術(shù)

2.1 區(qū)塊鏈原理

區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N分布式賬本，通過去中心化、去信任的方式集體維護一個可靠數(shù)據(jù)庫的技術(shù)方案。該方案將區(qū)塊有序的鏈接起來形成的一種鏈?zhǔn)綌?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，構(gòu)成一種幾乎不可能被更改的分布式數(shù)據(jù)庫。區(qū)塊鏈?zhǔn)沁@里的“分布式”不僅體現(xiàn)為數(shù)據(jù)的分布式存儲，也體現(xiàn)為數(shù)據(jù)的分布式記錄（即由系統(tǒng)參與者共同維護）。區(qū)塊鏈上的每個節(jié)點里都存儲了整個區(qū)塊鏈的全部信息，鏈條上的每個節(jié)點都可以理解為整體數(shù)據(jù)的備份節(jié)點。各節(jié)點的數(shù)據(jù)由所有參與者共同擁有、管理和監(jiān)督，所有參與者都可更新數(shù)據(jù)庫并進行確認(rèn)。去中心化、自治性、開放性、不可篡改性是區(qū)塊鏈最核心的優(yōu)勢和特點，可以有效減少參與者之間的信任成本。

每個區(qū)塊由區(qū)塊頭和區(qū)塊主體組成，是內(nèi)含相關(guān)信息和記錄數(shù)據(jù)的集合。區(qū)塊頭的作用是保證各區(qū)塊間的鏈接，區(qū)塊主體用于記錄數(shù)據(jù)信息。區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)是基于密碼學(xué)原理而不基于信用的點到點網(wǎng)絡(luò)，沒有中心服務(wù)器和管理機構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)中每個節(jié)點地位對等，同時作為客戶端和服務(wù)器端。各區(qū)塊中除了交易數(shù)據(jù)信息之外，還包含了區(qū)塊ID、時間戳、與上一區(qū)塊的鏈接關(guān)系等信息，形成一條包含整個網(wǎng)絡(luò)所有已交易信息的鏈條。這些數(shù)據(jù)塊被實時廣播到整個網(wǎng)絡(luò)中共享，一旦通過確認(rèn)并加入到鏈條之后便具有不可抵賴、難以篡改的特點， 從而保證了整個數(shù)據(jù)庫的透明性和可靠性[3]。圖1和圖2分別描述了區(qū)塊鏈的結(jié)構(gòu)和區(qū)塊鏈結(jié)構(gòu)的詳細信息。

2.2 區(qū)塊鏈特點

區(qū)塊鏈技術(shù)無需中心調(diào)度，并且能夠有效保障數(shù)據(jù)的真實可信，可以促進供應(yīng)鏈上各參與者的數(shù)據(jù)協(xié)同和數(shù)字信任體系構(gòu)建，實現(xiàn)新型的上下游企業(yè)管理架構(gòu)。區(qū)塊鏈形成的鏈?zhǔn)劫~本結(jié)構(gòu)，極大地提高了數(shù)據(jù)的驗證和存儲性能。區(qū)塊鏈技術(shù)通過多方用戶共同參與制定一份智能合約，使用編程語言實現(xiàn)并公示給各個節(jié)點，共同完成交易后通過共識算法將交易狀態(tài)保存到區(qū)塊鏈中。共識算法和密碼算法的采用是為了維護節(jié)點的一致性和數(shù)據(jù)傳輸及訪問的安全性。智能合約包含了雙方的權(quán)利和義務(wù)，觸發(fā)的條件以及觸發(fā)后的執(zhí)行的動作。

區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用具有四個主要特點：去中心化、開放性、防篡改性、自治性。

（1）去中心化：區(qū)塊鏈技術(shù)是基于P2P模式（異構(gòu)多活網(wǎng)絡(luò)）的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)中不存在中心節(jié)點，各節(jié)點地位、權(quán)利和義務(wù)均等，互為備份，數(shù)據(jù)庫具有很強魯棒性。

（2）開放性：區(qū)塊鏈系統(tǒng)對所有參與者開放，可以自由參與成為節(jié)點。除被加密的節(jié)點隱私信息之外所有數(shù)據(jù)參與者公開，整個網(wǎng)絡(luò)運行規(guī)則高度透明。

（3）防篡改性：區(qū)塊鏈通過鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)、數(shù)字加密和共識算法等技術(shù)保證了區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)不可虛構(gòu)、不可偽造、不可篡改及不可刪除等特點，有效保證數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠、安全且可追溯。

（4）自治性：區(qū)塊鏈通過共識算法和智能合約等技術(shù)實現(xiàn)所有節(jié)點自主運維，保證了系統(tǒng)無需信任背書或第三方監(jiān)督也能正確執(zhí)行及自行運轉(zhuǎn)。

圖1 區(qū)塊鏈結(jié)構(gòu)

2.3 區(qū)塊鏈運行機制及應(yīng)用

圖3 描述了區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)正常運行，區(qū)塊頭和區(qū)塊主體需要包含的各項信息。版本號是用來標(biāo)示軟件及協(xié)議的相關(guān)版本信息。為了每個區(qū)塊首尾相連組成了區(qū)塊鏈，后一個區(qū)塊采取引用區(qū)塊鏈中父區(qū)塊頭中哈希值的方式，并且這個值對區(qū)塊鏈的安全性起到了至關(guān)重要的作用。Merkle根是由區(qū)塊主體中所有交易的哈希值再逐級兩兩哈希計算出來的一個數(shù)值，主要用于檢驗一筆交易是否在這個區(qū)塊中存在。時間戳是用來記錄該區(qū)塊產(chǎn)生的時間，單位精確到秒。隨機數(shù)(Nonce)記錄了解密該區(qū)塊相關(guān)數(shù)學(xué)題的答案值[4]。通過對區(qū)塊鏈技術(shù)的分析，可以從六個維度分析該技術(shù)的技術(shù)架構(gòu)，如圖4所示。

3 供應(yīng)鏈現(xiàn)狀

3.1 現(xiàn)狀

圖2 區(qū)塊頭詳細信息（舉例）

如圖5所示，在核心企業(yè)主導(dǎo)的供應(yīng)鏈上，核心企業(yè)只對直接交易的一級供應(yīng)商和下級客戶的信息有所掌控，無法進行在下一級的信息掌握，除非供應(yīng)商直接將他的上一級供應(yīng)商信息主動加入鏈中。總之，核心企業(yè)無法保證整個鏈上交易信息的完整性和真實性。

例如，當(dāng)國網(wǎng)公司作為核心企業(yè)時，公司的電商平臺負(fù)責(zé)招投標(biāo)信息的發(fā)布，無法對中標(biāo)后合約執(zhí)行及約定款項及時支付做到掌控。供應(yīng)商直接發(fā)貨給具體的項目需求單位，由項目需求單位各自獨立倉儲，造成了一定資源上的浪費。

圖3 區(qū)塊鏈運行機制

圖4 區(qū)塊鏈技術(shù)體系

對于淘寶等電商平臺作為核心企業(yè)時，在平臺上進行信息和資金的傳遞，對于物流信息實際上由賣方直接發(fā)貨給買方，平臺上只引入快遞公司的物流信息，對于物流信息的真實性無法100%保證。

我國一些大型企業(yè)的電商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，電商平臺沒能發(fā)揮應(yīng)有的效用，企業(yè)也沒發(fā)揮其作為供應(yīng)鏈上核心企業(yè)的職能。雖然獲得直接相關(guān)的上下游的數(shù)據(jù)信息，但無法真正利用這些數(shù)據(jù)的價值，或者把這些數(shù)據(jù)進行進一步傳遞和公開，傳統(tǒng)供應(yīng)鏈交易效率低下、供需信息不對稱的問題仍然沒有得到解決。

供應(yīng)鏈存在的關(guān)鍵在于解決信息透明和對稱的問題，傳統(tǒng)供應(yīng)鏈很長，涉及環(huán)節(jié)眾多，每個環(huán)節(jié)都需要上一環(huán)節(jié)的確認(rèn)，速度慢需要時間長，重心更多的在于對物流信息的把控，交易效率不高。現(xiàn)在供應(yīng)鏈強調(diào)資金流、物流、信息流三流的統(tǒng)一，解決上下游企業(yè)間的信息透明和共享，增強上下游的協(xié)作[5]。目前，供應(yīng)鏈主要存在三個問題。

（1）數(shù)據(jù)孤島問題

隨著信息化的發(fā)展，上下游企業(yè)各自建立自己內(nèi)部的信息平臺，不同的企業(yè)間的信息各自維護，彼此信息不透明，供應(yīng)鏈上核心企業(yè)只能對上一級供應(yīng)商和客戶的情況大致了解，且了解的途徑單一，信息了解有限。不同企業(yè)間物資、財務(wù)等數(shù)據(jù)無法直接集成共享，對賬清算異常繁瑣；另一方面各企業(yè)擔(dān)心自己的數(shù)據(jù)資產(chǎn)隱私受到侵害，不愿意共享數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)孤島問題突出。

（2）數(shù)據(jù)信任問題

圖5 以核心企業(yè)為主的供應(yīng)鏈流程

目前，網(wǎng)絡(luò)安全形勢嚴(yán)峻，數(shù)據(jù)欺詐事件頻發(fā)，供應(yīng)鏈上下游企業(yè)在數(shù)據(jù)交換過程中面臨著數(shù)據(jù)信任之痛：一方面數(shù)據(jù)資產(chǎn)缺乏有效的確權(quán)機制，數(shù)據(jù)價值保護能力不足；另一方面數(shù)據(jù)交互參與方身份的真實性、不可否任性，數(shù)據(jù)的完整性、不可篡改性缺乏有效保障；再一方面數(shù)據(jù)的信任無法連續(xù)傳遞，阻礙了商品流、資金流、信息流、物流的統(tǒng)一，供應(yīng)鏈生態(tài)全過程信息傳遞不暢。

（3）履約保障問題

數(shù)據(jù)缺乏共享、信任無法傳遞，以及商品流、資金流、信息流、物流的不統(tǒng)一，導(dǎo)致供應(yīng)鏈上下游企業(yè)間按照合同約定的結(jié)算無法自動完成，很容易出現(xiàn)拖款、違約等情況，涉及多級供應(yīng)商結(jié)算時，難以有效監(jiān)管資金挪用、違規(guī)分包等情況。

3.2 目標(biāo)

現(xiàn)實供應(yīng)鏈中面臨這嚴(yán)重的交易信用問題，雖然隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，交易雙方可以借助大數(shù)據(jù)技術(shù)遍歷對方交易數(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)仍然不能徹底解決交易的數(shù)據(jù)證明問題[6]。

區(qū)塊鏈、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)的發(fā)展推動傳統(tǒng)供應(yīng)鏈向數(shù)字化、智能化的轉(zhuǎn)型，更好地將信息流、資金流、物流整合分析，建立動態(tài)信用評價體系，從而實現(xiàn)交易雙方的信息透明，提高交易效率。

3.3 供應(yīng)鏈管理新框架

考慮到企業(yè)運營需要與供應(yīng)鏈上的各方進行數(shù)據(jù)交互，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息的安全交換依賴一個中心機構(gòu)，通過中心機構(gòu)對信息數(shù)據(jù)進行管理，保障各方信息數(shù)據(jù)（訂單、合同、交易和行為等）的真實性、完整性、不可篡改性以及私密性。

為了完善傳統(tǒng)數(shù)據(jù)交互機制的不足，進一步提升供應(yīng)鏈上各參與方的協(xié)同數(shù)據(jù)能力，本文提出憑借區(qū)塊鏈技術(shù)實現(xiàn)供應(yīng)鏈上智能合約，每位參與者都可以看到供應(yīng)鏈的進展情況，智能合約確保交易可追蹤，交易信息的透明性，避免合同欺詐確保交易的安全可控。

根據(jù)區(qū)塊鏈應(yīng)用的技術(shù)特點，提出方法可以有效解決參與方的身份論證、數(shù)字化資產(chǎn)確權(quán)和交易規(guī)則統(tǒng)一等問題。基于區(qū)塊鏈技術(shù)的企業(yè)供應(yīng)鏈協(xié)同了上下游各企業(yè)完成交易，多方的協(xié)同工作促進產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈向更真實、更透明和更智能的方向發(fā)展。由于區(qū)塊鏈技術(shù)的協(xié)同性，保障了企業(yè)合約能夠按照約定公正的，無干擾的自動執(zhí)行。同時，資產(chǎn)數(shù)字化使資產(chǎn)價值具備了可確權(quán)、可傳遞和可拆分等特點，有效提高了數(shù)字資產(chǎn)的流動性。因為所有的交易都是生態(tài)鏈上各方共同參與完成，各方都具有完整的交易信息，進而可以保證合同和訂單等信息的真實性，并且基于密碼學(xué)的機制確保了交易無法抵賴和破壞。區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用，對于交易流程中的各節(jié)點的身份論證有著嚴(yán)格的要求，可以解決參與方的身份真實性問題。

以區(qū)塊鏈系統(tǒng)為依托，可有效解決企業(yè)在供應(yīng)鏈協(xié)同發(fā)展中面臨的數(shù)字身份、數(shù)據(jù)資產(chǎn)等私有數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通與可信共享、有序協(xié)同等問題，提升企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的協(xié)同效率，降低協(xié)同成本，打通信用、資金、業(yè)務(wù)等的多級傳遞問題，是構(gòu)建適應(yīng)于新商業(yè)文明下協(xié)同生態(tài)的重要基礎(chǔ)。如圖6所示，利用區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建的供應(yīng)鏈金融全鏈協(xié)同運轉(zhuǎn)流程，可以有效解決傳統(tǒng)金融供應(yīng)鏈的問題。

（1）嵌入?yún)^(qū)塊鏈智能合約，對接金融機構(gòu)和銀行支付通道，可對鏈條上的企業(yè)資金清算路徑進行固化，有效管控了違約風(fēng)險。

（2）提供了可信的融資憑證，使核心企業(yè)信用基于可拆分、可流轉(zhuǎn)的類商票憑證在供應(yīng)鏈中流動，緩解中小企業(yè)融資的難題。

（3）使用區(qū)塊鏈記賬，形成共享賬本，實現(xiàn)了“商流”+“信息流”+“資金”+“物流”的統(tǒng)一。

（4）信任隨著信息流和資金流流轉(zhuǎn)逐級傳遞，實現(xiàn)了信任的輕松傳遞。

圖6 供應(yīng)鏈金融全鏈協(xié)同運轉(zhuǎn)流程

4 區(qū)塊鏈技術(shù)在供應(yīng)鏈中的應(yīng)用

4.1 區(qū)塊鏈應(yīng)用案例

京東將區(qū)塊鏈技術(shù)運用到供應(yīng)鏈場景中防偽追溯，消費者能夠在移動端、PC 端看到重要商品的全程追溯和監(jiān)管過程。目前，京東的這項部署，鏈上數(shù)據(jù)超過4億條，有大概10億個追溯碼，實現(xiàn)超過50萬次的查詢[7]。

例如，零售巨頭沃爾瑪與IBM和清華大學(xué)合作，通過區(qū)塊鏈追蹤豬肉制品的流通情況。沃爾瑪采用Linux 基金會的 Hyperledger Project(超級賬本項目)開發(fā)的區(qū)塊鏈技術(shù)，用區(qū)塊鏈工具存儲 Linux操作系統(tǒng)的代碼，其中的區(qū)塊鏈?zhǔn)俏譅柆敗BM和清華大學(xué)共同開發(fā)的私有數(shù)據(jù)庫，記錄豬肉制品在完整商業(yè)周期中流轉(zhuǎn)情況，包括養(yǎng)殖、加工、批發(fā)、零售、消費等，具體將食品來源信息、工廠數(shù)據(jù)、保質(zhì)期、存儲溫度、運輸?shù)刃畔⒋鎯τ趨^(qū)塊鏈，有效防止和發(fā)現(xiàn)詐騙及錯誤本文重點研究區(qū)塊鏈在供應(yīng)鏈中智能合同環(huán)節(jié)的應(yīng)用[8]。

4.2 區(qū)塊鏈在供應(yīng)鏈智能合約中的應(yīng)用

區(qū)塊鏈技術(shù)在智能合約中的應(yīng)用可以保證買方付款的情況下，貨物肯定會被發(fā)出，或者貨物發(fā)出的情況下，賣方肯定可以收到資金。資金的結(jié)算和物流通過智能合約的約定，一旦滿足條件立即被觸發(fā)，借助區(qū)塊鏈上其他企業(yè)共同對這筆交易形成有效的監(jiān)管，整個交易信息透明，一旦其中一方違約，整個鏈上都會獲取到這個消息，該企業(yè)將會被加入黑名單并提出黑名單。智能合約擁有可以大大減少許多商業(yè)交易欺詐和執(zhí)法成本的潛力。同時使用區(qū)塊鏈去中心化技術(shù)，智能合約減少中介和交易對手的風(fēng)險[9,10]。智能合約包括合約主體、數(shù)字簽名、合約條款及區(qū)塊鏈平臺四個要素。

（1）合約主體：智能合約必須具備合約主體，才能實現(xiàn)自動鎖定、解開合約中的相關(guān)商品及服務(wù)。

（2）數(shù)字簽名：鏈上所有參與者通過私鑰進行認(rèn)證后，合約才能啟動。

（3）合約條款：智能合約條款涉及所有操作順序，須由所有參與者認(rèn)同并簽署后才可執(zhí)行。

（4）區(qū)塊鏈平臺：由于區(qū)塊鏈技術(shù)去中心化的特性，智能合約被放入去中心化的區(qū)塊鏈平臺，去除第三方干擾，增強網(wǎng)絡(luò)的去中心化，并分布于各個節(jié)點之間，等待執(zhí)行合約。

4.2.1 傳統(tǒng)合約和智能合約區(qū)別

傳統(tǒng)合約基于合同法制定，通過雙方對合同文本達成共識進行約束，受法律約束，且由于合約雙方各自企業(yè)流程，簽署效應(yīng)等影響響應(yīng)時間慢。

智能合約基于軟件代碼實現(xiàn)，但需要在合約模板寫入?yún)^(qū)塊鏈時考慮全面，模板一旦下發(fā)或者合約一旦生成，不可篡改。但智能合約暫時沒有法律的監(jiān)管。如果交易在區(qū)塊鏈上進行，在合同執(zhí)行的階段，可以很清楚地看到，交易雙方是否執(zhí)行各自義務(wù)、是否進行付款，是否準(zhǔn)時交付產(chǎn)品等。

區(qū)塊鏈上智能合約一旦雙方對合約內(nèi)容達成共識完成，完成合同簽署，按照合約約定條件自動履行合約，其中一方發(fā)出貨物或者另一方發(fā)出貨立即自動打出貨款。有助于提高交易效率，減輕供應(yīng)商資金壓力，便于銷售方加快資金回款，更好執(zhí)行下輪生產(chǎn)計劃。

傳統(tǒng)合約優(yōu)點在于對于條款審查較細，缺點在于審批流程需要經(jīng)手各個部門，審核周期長，效率低。智能合約優(yōu)點在于標(biāo)準(zhǔn)合約，合約各項內(nèi)容早已寫入鏈上，審核較快，且在滿足條件的情況下合約自動執(zhí)行；合約內(nèi)容經(jīng)由算法加密并加時間戳后存儲在在各個節(jié)點網(wǎng)絡(luò)，不可更改和逆轉(zhuǎn)，也不會被遺失，而且沒有中介機構(gòu)參與，確保交易的安全性，降低成本；缺點在于固定文本，一旦初始模板有問題無法撤回修改，而且所有交易信息都在區(qū)塊鏈上，區(qū)塊鏈資金均為現(xiàn)實資產(chǎn)轉(zhuǎn)化的數(shù)字通證（Token），可能存在問題。

如圖8所示對于各個交易體內(nèi)部合約流程私有化部署，內(nèi)部所有數(shù)據(jù)上鏈（隱私保密信息經(jīng)公鑰加密后上鏈），企業(yè)內(nèi)部流程涉及人員發(fā)放個人數(shù)字印章，借助個人數(shù)字印章和區(qū)塊鏈協(xié)同完成企業(yè)內(nèi)部合約的快速流轉(zhuǎn)。在企業(yè)內(nèi)部合約流程完成后，單位數(shù)字印章持有者完成本單位涉及部分的合約簽署生成。由于智能合約被提前寫入?yún)^(qū)塊鏈中各節(jié)點，各個節(jié)點企業(yè)完成合約條款無誤后使用單位數(shù)字印章簽署，合約生成。生成的電子合約信息存儲在交易相關(guān)的節(jié)點網(wǎng)絡(luò)，包括公司名稱、地址等公開數(shù)據(jù)和隨機生成的隱私數(shù)據(jù)。鏈上涉及的交易方、監(jiān)管機構(gòu)、司法機構(gòu)等可以憑借私鑰訪問公開數(shù)據(jù)和隱私數(shù)據(jù)等完成的合約數(shù)據(jù)，其他交易方公共機構(gòu)只能訪問公開數(shù)據(jù)。

通過運用區(qū)塊鏈技術(shù)，各企業(yè)內(nèi)部簽署流程全部在內(nèi)部私有區(qū)塊鏈上存儲，可保證本地數(shù)據(jù)的安全性，提高簽署效率，個人數(shù)字印章只有持有者掌握，可確保全部流程本人參與；對于聯(lián)盟鏈上交易雙方，合同一旦滿足條件自動生效。

現(xiàn)有供應(yīng)鏈條件下，合約履行依靠交易雙方完成，對于供應(yīng)商而言，存在結(jié)算周期偏長，資金到賬時間長的問題。通過智能合約自動結(jié)算現(xiàn)實資產(chǎn)對應(yīng)的數(shù)字通證，有效縮短財務(wù)結(jié)算周期，便于合同的結(jié)算，有助于供應(yīng)商加快資金回籠，更好的優(yōu)化訂貨和批量生產(chǎn)。對于買方企業(yè)，有助于提升整個交易流程效率，保證貨物的時效性。不論企業(yè)內(nèi)部私有鏈還是外部聯(lián)盟鏈，所有數(shù)據(jù)均存儲在區(qū)塊鏈上，構(gòu)建簽約全程的證據(jù)鏈，一旦交易出現(xiàn)問題，對內(nèi)企業(yè)私有鏈便于企業(yè)內(nèi)部追責(zé)，對外聯(lián)盟鏈上有所有交易均在相關(guān)監(jiān)管機構(gòu)做備份，鏈上信息可作為司法舉證。交易在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)上是安全的、無須信任和分布式的。

圖7 區(qū)塊鏈交易流程

圖8 基于區(qū)塊鏈的供應(yīng)鏈智能合約

4.2.2 區(qū)塊鏈智能合約流程

區(qū)塊鏈智能合約流程如圖9所示，A企業(yè)為買方企業(yè)，B企業(yè)為賣方企業(yè)即供應(yīng)商。智能合約業(yè)務(wù)流程包含合約的簽訂、執(zhí)行、資金支付、直至交易結(jié)束才算完成整個合約的全生命周期。合約從一開始簽訂到最后履約完畢生成一個個區(qū)塊，區(qū)塊按時間戳順序相連形成完整的區(qū)塊鏈。具體流程分為幾步。

AB企業(yè)完成各自內(nèi)部簽署流程即雙方簽訂合約后，雙方將合約信息廣播至被稱作節(jié)點的P2P網(wǎng)絡(luò)，節(jié)點網(wǎng)絡(luò)利用特定算法驗證合同信息和用戶狀態(tài)，在信息被驗證通過后，該合約信息和其他交易結(jié)合生成新的區(qū)塊數(shù)據(jù)，合約校驗碼保存在區(qū)塊中，該區(qū)塊信息被鏈上其他企業(yè)記錄。

合約執(zhí)行環(huán)節(jié)B企業(yè)進行交易請求發(fā)出貨物，協(xié)同鏈上物流企業(yè)發(fā)布物流信息廣播至網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點網(wǎng)絡(luò)驗證后連同其他信息生成區(qū)塊，物流信息保存在區(qū)塊中，新區(qū)塊被永久增加到已有的區(qū)塊鏈。

A企業(yè)一旦收到貨，在鏈上操作，滿足合約條款付款條件時自動履行支付功能，并將資金支付中可公開的信息廣播，B企業(yè)收到資金驗證后，生成區(qū)塊，并將相關(guān)信息寫入?yún)^(qū)塊鏈。

整個交易完成后，AB分別進行此次交易完成信息的確認(rèn)并廣播至網(wǎng)絡(luò)中，同樣生成區(qū)塊增加到已有區(qū)塊鏈，整個交易完成，生成完整的區(qū)塊鏈。鏈上其他交易主體企業(yè)完成整個交易的記賬，并且在所有區(qū)塊生成過程，由于區(qū)塊鏈時間戳的特性，整個區(qū)塊生成生效后永久存儲在鏈上，可追蹤不可逆轉(zhuǎn)，確保了此次交易的真實性。

區(qū)塊鏈技術(shù)在供應(yīng)鏈上智能合約中應(yīng)用，基于智能合約的交易可追蹤，自動，不可逆轉(zhuǎn)，一旦添加到區(qū)塊鏈就不能被操縱。由于供應(yīng)商、銷售商是動態(tài)變化的，可以防止共謀形成。

圖9 區(qū)塊鏈智能合約流程

5 結(jié)束語

本文分析了區(qū)塊鏈技術(shù)原理，區(qū)塊鏈特點和運行機制及應(yīng)用，同時對傳統(tǒng)供應(yīng)鏈和當(dāng)前供應(yīng)鏈進行了分析，總結(jié)了區(qū)塊鏈在供應(yīng)鏈中已經(jīng)落地應(yīng)用的案例，重點分析了區(qū)塊鏈在供應(yīng)鏈智能合約中的應(yīng)用。區(qū)塊鏈技術(shù)特有的去中心化、規(guī)則透明的特點可以真正實現(xiàn)智能合約，解決實際供應(yīng)鏈管理中供需雙方信息不對稱和不透明引發(fā)的缺乏信任、追溯困難、隱私保護問題。