一种基于区块链的实体产品交易方法技术

本发明专利技术属于区块链领域，具体为一种基于区块链的实体产品交易方法，包括基于智能合约的产品发布步骤、基于区块链的公平支付与产品追溯系统步骤和基于区块链的交易监管步骤。基于智能合约的产品发布无需依赖于特定集中式的平台，具有良好的可扩展性，并且在区块链上的交易花费小。基于区块链的公平支付中将快递方看作一个独立且理性的实体，并在此条件下避免了快递方所有可能的攻击。基于区块链的产品追溯使得产品在多个快递方参与的物流过程中不被伪造、替换，并可供其他实体追溯。基于区块链的交易监管使得权威方在所需时可以对交易进行审计和监管。本发明专利技术保证了交易主体的公平性和安全性，为异常的交易行为提供高效且安全的追溯机制。

【技术实现步骤摘要】
一种基于区块链的实体产品交易方法
本专利技术涉及区块链技术，具体是涉及一种基于区块链的实体产品交易技术。
技术介绍
随着互联网的蓬勃发展，在线交易变得越来越方便快捷。在线交易为用户带来了极大的便利的同时也具有严重的安全问题。其中最重要的问题之一是公平性，公平性确保一旦卖方行为不端，买方的利益不会受到损害，反之亦然。大多现有的交易系统依赖于一个可信的第三方来实现公平交易，其中两个用户之间的任何交易都需要可信第三方的参与。现有的工作已经证明没有可信第三方的参与无法实现公平交易。在现有交易系统中，可信第三方受平台运营商的管制，根据需要完成交易中的判决和争议解决，并在实际中根据政府法规审计交易。但是，作为交易系统中的独立方，可信第三方往往会成为集中式系统中的单点故障点。区块链的兴起为解决交易系统中的单点故障问题提供了有效的解决方案。区块链是一个由多方共同维护的持续增长的分布式数据库。分布式网络上的各个节点不依赖某个中心服务器，并通过维护不可篡改的全局账本、执行分布式的共识算法建立起彼此之间的信任关系。以太坊区块链是一个著名的基于区块链的密码货币系统和智能合约管理平台，可对账户状态信息进行有效保存，并支持编程中的图灵完备性。基于区块链的智能合约具有公开透明和不可篡改的特性。在现有的基于区块链的交易方案中，基本只针对于数字产品的交易。其中，电子产品的传递可以通过互联网以点对点的方式在交易双方之间进行。而当交易者在物理世界中进行实体产品的交易时，总是需要快递方的参与。在实际中快递方作为一个独立的实体是不能够完全可信的，快递方对交易系统会产生严重的安全和隐私问题。因此在快递方不完全可信的情况下，需要保证系统中用户交易的公平性。同时，在基于区块链的交易系统中，利用区块链作为基本的支付手段可促进对用户的隐私保护，但是会阻碍系统的可审计性。在现实中，可审计性是交易系统中的一个内在需求，在缺少时会造成严重的安全问题，如暗网、黑市中屡见不鲜的非法交易等。因此在进行用户隐私保护的同时，还需要交易行为进行有效监管，即在隐私保护和监管之间达到一个较好的平衡。在现有的基于区块链的交易系统中，多集中于设计如何进行公平支付而未考虑交易系统的其他功能。因此，需要在去中心化的模型下设计高效的产品发布、公平的产品支付、安全的产品追溯和有效的交易监管。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种功能更全面集中的基于区块链的实体产品方法。本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术方案是，一种基于区块链的实体产品交易方法，参与实体产品交易的主体包括买方、卖方、快递方和权威方，主体之间通过以下步骤实现实体产品交易：1)基于智能合约的产品发布步骤：权威方收到卖方请求后，在区块链上创建为卖方待售实体产品生成产品描述数据并将产品描述数据存储在星际文件系统中，所述产品描述数据包含产品相关必要属性描述信息；并在区块链上针对所述实体产品创建一个智能合约；所述智能合约包括一个产品合约和一个订单合约；在产品合约中存储用于记录产品描述数据在星际文件系统中的地址，订单合约用于维护实体产品的整个交易过程；2)基于区块链的产品追溯与公平支付步骤：2-1)买方下达订单，并在卖方确认订单后进行预支付：买方生成订单及对应的时间戳，再对订单及对应的时间戳进行签名后加密发送至订单合约；卖方解密并验证对订单及对应的时间戳的签名的正确性并通过其时间戳确认该签名没有被重放；卖方生成订单确认及对应的时间戳，再对订单确认及对应的时间戳进行签名后加密发送至订单合约；同时，卖方向订单合约存入与产品同等金额的押金；买方解密并验证对订单确认及对应的时间戳的签名的正确性并通过其时间戳确认该签名没有被重放；买方向订单合约存入与产品同等金额的资金作为预支付；2-2)在买方完成预支付后，首个快递方生成含有订单编号的快递单及对应的时间戳，再对快递单及对应的时间戳进行签名后加密发送至订单合约；同时，首个快递方向订单合约存入与产品同等金额的押金；卖方解密并验证对快递单及对应的时间戳的签名的正确性并通过其时间戳确认该签名没有被重放；卖方向首个快递方交付产品；2-3)首个快递方取得交付的产品后，通过产品合约获取星际文件系统中产品对应的产品描述数据，通过产品描述数据验证接收到的产品的正确完整性；之后，首个快递方向订单合约发送解锁卖方存入押金的消息；同时，首个快递方通过物理不可克隆函数在产品包装上生成对应该产品的指纹数据，再对指纹数据的摘要进行签名得到对应的产品记录数据；首个快递方将生成的该产品的指纹数据上传至星际文件系统，将产品记录数据存入区块链；2-4)买方从快递方处收到产品并核对，核对通过后，生成收货确认及对应的时间戳，再对收货确认及对应的时间戳进行签名并将签名发送至订单合约以解锁快递方存入押金；3)基于区块链的交易监管步骤：参与实体产品交易的卖方、买方以及快递方之间主体产生争议，由权威方进行仲裁，当有违反产品合约情况出现时，终止产品交易，退回按照产品合约执行交易的主体存入至产品合约中的押金或者预付款，将违反产品合约的主体的押金或者预付款赔付给按照产品合约执行交易的主体作为赔偿。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1.避免了快递方所有可能的攻击；2.保证各个主体在交易过程中公平和安全；3.产品信息发布无需依赖于特定集中式的平台，具有良好的可扩展性，并且在区块链上的交易花费小；4.基于区块链的产品追溯功能，使得产品在多个快递方参与的物流过程中不被伪造、替换，并可供其他实体追溯；5.基于区块链技术为用户提供隐私保护的同时，还保证了交易的可审计性，避免正常交易信息的泄露，并为异常的交易行为提供高效且安全的追溯机制。附图说明图1为本专利技术的系统数据层示意图；图2为本专利技术的交易过程流程图；图3为实施例需要多个快递方参与的运输阶段示意图。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术的目的和过程，下面结合附图对本专利技术的具体实施方法进行进一步的说明。以下实施例及附图用于说明本专利技术，但不用于限制本专利技术的范围。本专利技术交易系统进针对实体产品的交易，不涉及虚拟产品的交易，包括买方、卖方、快递方和权威方四个参与主体。实施例使用具开源的有智能合约功能的太坊区块链作为公共区块链平台。买方：在交易行为中支付资金进行购买的主体。在本专利技术的交易系统中，买方进行对产品下订单、密码货币的支付以及从快递方处接收产品等操作。卖方：在交易行为中拥有产品所有权并以合理的价格转让给买方的主体。在本专利技术的交易系统中，卖方进行发布产品信息、确认买方订单并委托快递方运送产品等操作。快递方：在买卖双方之间运送产品的主体。在本专利技术的交易系统中，快递方在买卖双方之间运送产品。在实体产品的物流过程中需要多个快递方参与的情况下，第一个快递方在收到卖家交付的产品时，需要直接检查产品以此验证产品的正确性和完整性；之后的快递放仅需通过检查产品外包装来验证产本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于区块链的实体产品交易方法，其特征在于，参与实体产品交易的主体包括买方、卖方、快递方和权威方，主体之间通过以下步骤实现实体产品交易：/n1)基于智能合约的产品发布步骤：/n权威方收到卖方请求后，在区块链上创建为卖方待售实体产品生成产品描述数据并将产品描述数据存储在星际文件系统中，所述产品描述数据包含产品相关必要属性描述信息；并在区块链上针对所述实体产品创建一个智能合约；所述智能合约包括一个产品合约和一个订单合约；在产品合约中存储用于记录产品描述数据在星际文件系统中的地址，订单合约用于维护实体产品的整个交易过程；/n2)基于区块链的产品追溯与公平支付步骤：/n2-1)买方下达订单，并在卖方确认订单后进行预支付：/n买方生成订单及对应的时间戳，再对订单及对应的时间戳进行签名后加密发送至订单合约；/n卖方解密并验证对订单及对应的时间戳的签名的正确性并通过其时间戳确认该签名没有被重放；卖方生成订单确认及对应的时间戳，再对订单确认及对应的时间戳进行签名后加密发送至订单合约；同时，卖方向订单合约存入与产品同等金额的押金；/n买方解密并验证对订单确认及对应的时间戳的签名的正确性并通过其时间戳确认该签名没有被重放；买方向订单合约存入与产品同等金额的资金作为预支付；/n2-2)在买方完成预支付后，首个快递方生成含有订单编号的快递单及对应的时间戳，再对快递单及对应的时间戳进行签名后加密发送至订单合约；同时，首个快递方向订单合约存入与产品同等金额的押金；/n卖方解密并验证对快递单及对应的时间戳的签名的正确性并通过其时间戳确认该签名没有被重放；卖方向首个快递方交付产品；/n2-3)首个快递方取得交付的产品后，通过产品合约获取星际文件系统中产品对应的产品描述数据，通过产品描述数据验证接收到的产品的正确完整性；之后，首个快递方向订单合约发送解锁卖方存入押金的消息；同时，首个快递方通过物理不可克隆函数在产品包装上生成对应该产品的指纹数据，再对指纹数据的摘要进行签名得到对应的产品记录数据；首个快递方将生成的该产品的指纹数据上传至星际文件系统，将产品记录数据存入区块链；/n2-4)买方从快递方处收到产品并核对，核对通过后，生成收货确认及对应的时间戳，再对收货确认及对应的时间戳进行签名并将签名发送至订单合约以解锁快递方存入押金；/n3)基于区块链的交易监管步骤：参与实体产品交易的卖方、买方以及快递方之间主体产生争议，由权威方进行仲裁，当有违反产品合约情况出现时，终止产品交易，退回按照产品合约执行交易的主体存入至产品合约中的押金或者预付款，将违反产品合约的主体的押金或者预付款赔付给按照产品合约执行交易的主体作为赔偿。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于区块链的实体产品交易方法，其特征在于，参与实体产品交易的主体包括买方、卖方、快递方和权威方，主体之间通过以下步骤实现实体产品交易：
1)基于智能合约的产品发布步骤：
权威方收到卖方请求后，在区块链上创建为卖方待售实体产品生成产品描述数据并将产品描述数据存储在星际文件系统中，所述产品描述数据包含产品相关必要属性描述信息；并在区块链上针对所述实体产品创建一个智能合约；所述智能合约包括一个产品合约和一个订单合约；在产品合约中存储用于记录产品描述数据在星际文件系统中的地址，订单合约用于维护实体产品的整个交易过程；
2)基于区块链的产品追溯与公平支付步骤：
2-1)买方下达订单，并在卖方确认订单后进行预支付：
买方生成订单及对应的时间戳，再对订单及对应的时间戳进行签名后加密发送至订单合约；
卖方解密并验证对订单及对应的时间戳的签名的正确性并通过其时间戳确认该签名没有被重放；卖方生成订单确认及对应的时间戳，再对订单确认及对应的时间戳进行签名后加密发送至订单合约；同时，卖方向订单合约存入与产品同等金额的押金；
买方解密并验证对订单确认及对应的时间戳的签名的正确性并通过其时间戳确认该签名没有被重放；买方向订单合约存入与产品同等金额的资金作为预支付；
2-2)在买方完成预支付后，首个快递方生成含有订单编号的快递单及对应的时间戳，再对快递单及对应的时间戳进行签名后加密发送至订单合约；同时，首个快递方向订单合约存入与产品同等金额的押金；
卖方解密并验证对快递单及对应的时间戳的签名的正确性并通过其时间戳确认该签名没有被重放；卖方向首个快递方交付产品；
2-3)首个快递方取得交付的产品后，通过产品合约获取星际文件系统中产品对应的产品描述数据，通过产品描述数据验证接收到的产品的正确完整性；之后，首个快递方向订单合约发送解锁卖方存入押金的消息；同时，首个快递方通过物理不可克隆函数在产品包装上生成对应该产品的指纹数据，再对指纹数据的摘要进行签名得到对应的产品记录数据；首个快递方将生成的该产品的指纹数据上传至星际文件系统，将产品记录数据存入区块链；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：许春香，杜逸聪，张源，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51