区块链技术在物流供应链领域应用综述

摘 要：共享物流是共享经济理念下的一种新型物流运作与管理模式，它通过将闲置物流资源进行社会化利用，可以有效降低社会物流成本，提高资源利用效率。目前对共享物流的研究相对较少，针对共享物流系统内部用户之间的信息不对称、不协调以及难以建立有效的信任机制等问题，目前还未提出有效的解决方案。本文在共享物流理论研究基础上，构建了一个共享物流信息平台，提出了面向该平台的共享仓储和运输服务模式，实现仓储和运输资源的整合与循环利用。为解决用户之间信任交易问题，该平台引入区块链技术，利用以太坊编写智能合约，将交易过程中仓储和运输订单信息写入区块链，由全网节点共同维护，实现交易的去中心化和信息的不可篡改性。

关键词：区块链技术；物流供应链；应用

引言

共享经济利用信息技术，建立资源供应方与需求方之间的连接，通过产品所有权与使用权的分离，实现闲置资源使用权的社会化共享，利用这种模式达到重复利用过剩资源，提高利用率的目的。根据共享经济的特点，将共享的发展模式与物流行业结合实现社会物流资源的共享，形成共享物流发展理念，从而解决物流业的现状。共享物流是指利用信息化手段将社会中暂时存放的物流资源进行整合，实现人与人之间无缝地、直接地和有效率地共享信息和分担资源，提高物流资源的使用效率，降低物流成本，从而创造有利于双方的价值。

1 影响整个社会物流资源优化配置的发展问题

1.1 没有统一的标准化

共享物流在实现的过程中需要依靠信息资源、人力资源、车辆资源、仓储资源等各类资源的支撑，所涉及的空间范围大，物流环节多，资源类别广。这种特点导致共享物流的运营缺乏集中管理，无法达到标准化的共享模式，使资源在共享过程中供需双方不能进行有效的信息匹配。

1.2 法律滞后，缺乏监管

物流作业过程中涉及到环节较多，目前的法律制度无法满足整个过程中出现的权责问题。因为法律在执行过程中往往出现审批流程繁多，重复执法等现象，导致无法实时实跟踪与追溯整个物流过程，造成了物流资源在实现共享的过程中失去时效性。本文以共享物流为研究主题，解决如何高效实现共享物流资源利用率低的问题。以信息技术为手段搭建共享物流信息平台，将传统物流作业环节中所涉及到的四流（物流、商流、资金流、信息流）通过平台连接从节点状转化为网状结构，使每个环节进行无缝衔接，提高资源的流动率。在平台底层利用以太坊编写智能合约将交易信息写入区块链，实现信息的可追溯、不可篡改和去中心化，构建出完善的信用体系，形成共享物流产业生态圈。

2 区块链技术

2.1 区块链

区块链本质上是一个对等网络的分布式账本数据库，由许多对等节点组成，通过共识算法保证数据和交易数据的一致性。一个完整的区块链系统是按照时间顺序将数据区块连接起来的一种链式数据结构，利用哈希算法验证数据的完整性与真实性，共识机制对数据进行一致性验证建立节点之间的信任，自动化脚本代码组成的智能合约为区块链提供一种全新的分布式基础架构和计算范式[65-67]。区块链技术的底层网络模型提供了分布式数据存储方式保证网络模型的稳定性和高效性，利用密码学技术进行数字签名，对账户信息进行高度加密，保证数据传输和访问的安全性，非集中的存储方取代第三方中介机构对交易的安全和用户的信任提供技术支持。在区块链系统中，参与主体交易产生的数据被打包成一个数据区块，数据区块按照时间顺序排列形成数据区块的链条，所有节点共同参与区块链系统的数据验证、存储和维护。

2.2 区块链的层级结构

区块链系统的层级结构是构建区块链技术的必要元素。袁勇[68]在论文《区块链技术发展现状与展望》中将区块链的框架划分为六层：数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层]。邵奇峰等学者在《区块链技术：架构及进展》中将区块链平台整体划分为五层：网络层、共识层、数据层、智能合约层和应用层。通过对区块链层级结构的研究，数据层、网络层和共识层是集成区块链技术体系的必要因素。结合区块链技术的服务对象，本文将区块链框架的层级结构分为四层，包括数据层、网络层、共识层和应用层。如图1所示。数据层封裝了区块链的数据、加密算法等核心技术；网络层利用P2P网络提供数据传输与验证的机制；共识层实现网络节点达成的共识算法；应用层封装了区块链应用的场景。

2.3 以太坊

以太坊[73-76]是基于区块链技术的智能合约和去中心化应用平台。内置图灵完备的脚本语言，开发者能够以现有的JavaScript、C++、Python等多种语言为模型创建在以太坊虚拟机（EVM）上运行的客户端应用。与区块链点对点网络一样，以太坊区块链数据库由许多连接到网络的节点共同维护和更新，保证了以太坊的容错能力，使得存储在区块链中的数据具有不可篡改性。以太坊核心概念包括节点、账户、以太坊虚拟机、矿工、挖矿、gas、以太币、智能合约和交易。以太坊内部由大量的节点组成，每个节点对应一个以太坊账户，账户之间通过以太币建立交易，交易通过智能合约携带进行实现交易特定功能的代码，智能合约运行在以太坊虚拟机中。以太坊虚拟机运行在每个节点上，通过重复进行哈希计算产生工作量的节点成为矿工，计算消耗的费用是gas，整个计算过程叫作挖矿。

3 结束语

共享物流是在对共享经济的研究基础上，将共享理念与物流业结合，引出共享物流的概念、特点和分类等。本文所研究的共享物流信息平台本质是利用物流信息平台实现共享物流，因此在共享物流的理论研究基础上，对物流信息平台的定义、类型、特点和作用进行阐述，为后续的研究提供参考。在区块链技术的研究中，本文对区块链的概念和结构进行描述，对所用到的以太坊和智能合约技术进行分析，从而奠定理论基础。

参考文献

[1]林家钦.通过IPv6技术融合推动区块链技术发展[J].计算机产品与流通，2019（06）：79+158.

[2]徽商银行周浩.区块链技术在内审应用中的关键点[N].中国审计报，2019-05-22（008）.

[3]叶明，王刚，周振，杨芳.区块链技术在分布式电源电费结算中的应用研究[J/OL].中国电力：1-7[2019-05-29].

作者简介：

文俊，男，湖南湘乡，1974年1月，讲师，研究方向采购与供应链