区块链与物联网视角下的供应链金融模式创新研究

严振亚

内容提要：文章讨论了将区块链和物联网技术与供应链金融业务相结合，通过发挥信息化技术自身的优势，解决和防范供应链金融领域当前存在的问题和风险。针对供应链金融领域的业务特点，文章创新性地构建了贷款区块链、仓单区块链和标签区块链，并将它们进行有机整合，形成一套完整的业务信息记录与回溯机制，它包括了从企业申请贷款到金融机构质押仓单、再到物流企业对货物进行监管的全业务流程。通过记录融资过程中多种不同类型机构间的数据流转，能够有效提高金融信息的透明度和数据的可回溯性。此外，文章还提出了“树状”区块链的数据结构，解决了常规区块链技术只能以单一链条作为存储模式的弊端，将区块链中的逻辑存储模式由原来的一对一扩展为一对多的形式，这种数据结构不仅符合供应链金融的实际业务需求，也扩展了区块链技术的应用领域，为区块链在相关领域落地应用提供了可以借鉴的思路。

区块链技术近年来得到广泛应用，它最早出现在数字货币领域，随着应用范围的逐渐扩大，如今区块链技术已经被大范围地应用于各类资产交易、司法存证、医疗系统等众多行业领域。供应链金融是以供应链为基础整合上下游企业间的信息流、商流和物流等信息，针对供应链内特定的参与主体所提供的金融活动。(1)林楠：《基于区块链技术的供应链金融模式创新研究》，《新金融》2019年第4期。供应链金融将一个完整的供应链视为整体评估对象，可以较好地解决供应链中非核心企业由于规模较小、缺少抵押物等原因而无法获得银行贷款的尴尬问题。但由于存在企业与金融机构间的信息不对称、企业信用等级风险、抵押物监管漏洞等一系列问题，传统的供应链金融中的实际操作存在较大的推广难度。如何通过技术或其他手段解决这些金融活动中遇到的问题，已经成为当前金融领域亟待研究的重要课题。

一、文献综述

近年来相关领域的学者对区块链技术在供应链金融领域的应用做了广泛且详实的研究，并取得了大量的研究成果。林楠在研究中得出区块链技术可以实现金融脱媒，并降低人为因素的影响，同时还得出区块链技术可以在金融过程中实现智能合约功能，能够较好地降低供应链金融过程中人力成本的结论。(2)林楠：《基于区块链技术的供应链金融模式创新研究》，《新金融》2019年第4期。李云凤在研究中将区块链与供应链中的“智能保理”业务相结合，并引入博弈论的思想，对区块链技术及供应链保理融资进行均衡分析。(3)李云凤：《基于区块链的供应链“智能保理”业务模式及博弈分析》，2019年湖南大学硕士学位论文。在白燕飞等的研究中，提出将区块链与供应链金融相结合，可以带来三个优势：一是构建链上主体互相机制；二是降低管理风险，增大信用传递半径；三是可以实现高效、安全和隐私保护。(4)白燕飞、翟冬雪、吴德林、林熹：《基于区块链的供应链金融平台优化策略研究》，《金融经济学研究》2020年第4期。可见，区块链技术能够解决当前供应链金融领域存在的诸多问题。在用区块链技术解决小微企业供应链融资时所遇到的问题，裘春熙做了大量研究，从四个方面分别论述了如何使用区块链解决小微企业的融资难题，最后使用Hyperchian联盟链云平台搭建系统整体架构。(5)裘春熙：《基于区块链的小微企业供应链融资应用研究》，《农银学刊》2020年第4期。张浩冉则基于应用场景分析角度论述了区块链与供应链金融之间的关系，提出了两种具体的应用场景：一是将核心企业作为基础建立起来的区块链加供应链金融模式，另一种则是将互联网金融企业为核心的区块链加供应链金融模式，(6)张浩冉：《区块链技术在供应链金融领域的应用场景分析》，2020年江西财经大学硕士学位论文。以上两种不同核心的模式为区块链与供应链结合应用提供了新的研究思路。

除了上述区块链技术应用到传统供应链金融的研究方向外，还有一些研究将视角定位在传统的供应链金融所面临的风险和挑点。孙菲在研究中，将传统的商业银行提供的供应链金融风险归纳为六个类别，分别是行业风险、参与到供应链金融中的企业风险、供应链断裂风险、标的资产风险、贸易背景真实性风险以及操作风险；(7)孙菲：《浅谈商业银行供应链融资业务的风险以及防范措施》，《经济管理文摘》2020年第19期。以上这些风险不但会影响实际的融资效果，同时也会给参与供应链融资的各方带来许多的不确定性。在姜雨等的研究中，则将视角投向物联网与区块链技术相结合，提升供应链金融中的风险管理能力。(8)姜雨、姚昕、李冰：《物联网与区块链技术在提升供应链金融风险管理中的应用》，《商展经济》2020年第6期。在线上供应链金融模式的风险防控研究方向，张晓萍和张若望有针对性地提出了以下五点措施，即提升操作人员的素养、优化风险监管体系、强化风险管理技术支持、构建风险止损方案、完善风险防范协同体系；(9)张晓萍、张若望：《线上供应链金融模式的风险防控》，《时代经贸》2020年第21期。结合以上多个维度的风险管防体系，提升供应链金融整体安全水平并降低风险发生机率，最终达到控制线上供应链金融的潜在风险，提升安全风险防范能力的目的。

二、区块链与物联网的技术特征

(一)数据分布存储且安全可靠

区块链技术与传统的关系型数据库相比有很大的区别，在区块链网络中存储的数据并不依赖于网络某个中心节点，而是被分散存储在各个不同的节点中，每个区块链处理单元都具有同等的处理地位和处理能力。(10)裘春熙：《基于区块链的小微企业供应链融资应用研究》，《农银学刊》2020年第4期。张基于以上的设计思路，区块链技术能够有效避免单点故障，无论是某个节点出现问题或者被恶意攻击，都不会对全局产生任何影响，此时处理请求会被其他节点接管，继续完成后续的业务操作。除此之外，在分布式存储架构中还会有大量的数据冗余，可以给数据容灾和备份提供了技术基础。存储在区块链中的任何信息都会有多个备份，无论哪个节点发生故障，系统都能够从其他处理节点上快速恢复数据。

(二)多种技术方式保障数据安全

在区块链网络中每个区块节点中都包含了对应的时间戳信息，这些数据具有较强的防伪特性，用户无法通过技术手段修改这些数据。(11)张维欢：《金融科技创新催生个人贷款业务发展的新模式》，《中国商论》2020年第19期。区块链还具有匿名性的特点，参与交易的各方并不需要将自己的身份信息与交易数据绑定存储，同时可以指定特定的用户才能查询交易内容，(12)姚国章：《国际能源区块链的发展进展与启示》，《南京邮电大学学报》(自然科学版)2020年第5期。能够更好地保护用户的隐私和交易行为。在数据结构层面，区块链上的每个节点都存储了上一节点的Hash值，如果要修改其中某一个节点中存储的数据，就必须要同时修改与之关联的上级节点数据，直至追溯到根节点。依赖于这种机制，极大增加了数据被篡改的难度，增强了数据安全性和可靠性。(13)刘军：《基于区块链技术的供应链金融应用研究——以智能保兑仓融资为例》，《商讯》2020年第3期。

(三)使用“智能合约”自动触发交易行为

在交易过程中，由于交易双方需要在大量的信息中进行筛选，还要多次交换过程信息，无形中增加了交易成本，降低了交易效率。区块链网络中的“智能合约”正是针对这种情况提出的一种解决方案，智能合约机制是运行在区块链节点上的可编程、可运行的一段程序，它可以由事件驱动并且能够被重复使用。在“智能合约”程序中由用户指定匹配逻辑，程序会按照预先设置的规则对交易行为进行匹配，自动完成后续的交易动作。

通过“智能合约”自动触发机制，区块链为我们提供了一套共同遵守的规则，拥有高度的执行与监督效率，(14)李佳佳：《区块链重构数字经济在金融领域的应用研究》，《国际金融》2020年第9期。在有效降低交易成本的同时，也提高了交易效率。

(四)利用无线射频技术实现物—物相联

无线射频(RF)技术是物联网的重要组成部分，利用射频识别(RFID)技术通过空间电磁耦合实现数据的无接触传递，并对物体进行识别。(15)娄季峰、王炳芳、张迪、王川：《物联网技术及其在智慧仓储管理中的实践》，《水电与抽水蓄能》2019年第6期。它无需建立特定的识别系统与被识别物之间的机械或者光学机制，即可达到识别特定物体的目的，并且还能够通过无线电技术传播相关的数据信息。(16)徐寅初：《基于物联网技术的仓储管理系统设计》，《新型工业化》2020年第1期。通过无线射频技术可以为每个物品分配唯一的电子标签，这些标签作为被识别物品的身份识别信息，实现唯一性识别、定位、跟踪、监控。它将人与人之间的交流过程，转变为人与物、物与物之间的信息交互行为，提高了物品管理的智能化和自动化水平，(17)纪培红：《物联网在物流仓储管理中的运用探究》，《中国物流与采购》2019年第19期。为智慧仓储、智慧物流提供了技术保障。

三、供应链金融存在的问题

(一)行业与市场风险

从宏观层面分析，当前供应链金融存在着较大的行业风险，同时又会受到不可抗拒的市场风险的影响。从行业角度来看，供应链金融会受到相关政策的影响，不论是政策的出台或调整都将对当前的供应链金融造成一定的影响。金融链条中的相关参与者对政策做出反应，有可能给行业带来一定的风险。(18)孙菲：《浅谈商业银行供应链融资业务的风险以及防范措施》。

市场风险同样也会作用于供应链金融领域，包括利率、汇率、股票价格等市场要素的波动，都可能给金融资产价格带来不确定的风险，(19)姜雨、姚昕、李冰：《物联网与区块链技术在提升供应链金融风险管理中的应用》。也极有可能将风险传导至供应链金融领域。可见，行业与市场等不确定性因素是供应链金融风险的主要来源之一，必须加以高度关注。同时市场无序竞争也给供应链金融带来一定的负面效果，如过度利用互联网的金融创新行业，会给供应链金融领域带来较大不确定性。(20)吴崇迅：《金融融资的风险评估与应对研究》，《中小企业管理与科技(上旬刊)》2020年第10期。

(二)企业信用风险

企业信用风险也称为“违约风险”，是指企业在日常经营过程中，交易对方不履行到期债务的风险。如借款人由于经营不善或产品滞销等原因导致资金链断裂，无力归还银行贷款，造成银行欠款无法收回，给金融机构带来较大的风险。此外，企业信用风险还表现在日常经营过程中，为了自身的目的而弄虚作假，肆意篡改日常经营数据，欺骗交易中其他参与主体，以便获得更大的利益。这些行为对供应链中的上下游企业合作带来很大的影响，由于供应链的诚信基础被破坏，致使企业无法对合作伙伴产生信任，银行等金融机构更不可能以整体供应链为对象进行授信贷款。

(三)抵押资产及物流风险

供应链金融中通常会涉及存货质押的场景，由于银行自身对于货物的监管和物流业务等领域并不专业，因此货物质押环节极有可能带给金融企业较大的不可控风险。如在货物入库后，由于物流公司和仓库在经营过程中可能存在信息不同步的现象，加之对仓库物品监管不严，或者信息准确度不高等问题，都会给银行带来不确定的风险。(21)李思维：《供应链融资及风险控制探讨》，《大众投资指南》2020年第17期。再或者物流企业囿于自身的利益，致使监管方与下游企业内外勾结，出具虚假仓单以骗取金融机构贷款等恶劣行为，从而极大地损害了金融机构的利益。(22)李琛：《供应链金融融资模式及风险管理》，《现代商业》2020年第27期。可见抵押资产的安全性、真实性以及多次出库时信息的及时性及准确性，都对供应链金融行业产生了重要影响。

(四)业务操作风险

供应链金融过程中的业务操作风险，通常是指由于信息不对称、管制约束、第三方诈骗或者由于订立合同时疏忽导致的细节错误等原因，造成交易参与方的决策失误的风险。(23)王莎：《“大数据”背景下供应链金融风险》，《西部皮革》2020年第14期。由于此类风险中涉及的原因多为人为因素引起，因此在供应链金融领域中较为常见，同时有些因素属于不可控状态，对于这类风险的防范和管理会变得更为困难。在供应链金融领域，不仅贷款方会出现操作风险，金融企业也会存在着类似情况，如与票据业务相关的发起、开户、质押、清算等工作大量依赖于人工操作，由于流程复杂加之工作量较大，很容易出现失误以引发操作风险。(24)王辉、冯晓晨：《区块链+物联网技术在贸易金融中的应用研究》，《现代商业》2020年第9期。

四、区块链+物联网在供应链金融中的应用

(一)应用区块链减少信息不对称

区块链技术可以有效减少交易双方信息不对称情况的发生，在以区块链网络为基础的供应链金融领域中，每笔贷款从申请到审核、再到最后贷款的发放以及还款信息都会形成一个个的区块节点，并如实记录在区块链上。由于区块链中的大部分数据可以对外公开，因此与该供应链相关的所有企业都可以及时查看相关企业的资信情况和贷款信息，同时金融机构也能够通过区块链获取企业的经营状态、历史贷款情况、企业信用等数据。

利用区块链的技术优势可以最大限度地公开企业经营信息，使供应链企业间的数据流转更加迅速和透明，减少信息的不对称性。

(二)使用区块链降低企业信用风险

企业发生的违约风险通常是在长期经营过程中逐渐积累的问题所导致的，最终出现无法偿还贷款的情况。如果能在企业经营过程中及时对业务来往情况、财务数据、经营报表等内容进行监控，就可以最大限度地避免违约风险的发生。使用区块链技术可以将与贷款相关的历史还款情况、货物质押信息、出入库数据等进行统一管理，形成一个完整的可追溯链条，不论是发放贷款的金融机构还是供应链中的上下游企业，都能够及时发现企业中可能存在的问题，并判断是否存在违约风险。

对于企业弄虚作假、篡改数据导致的信用风险，区块链技术也能够及时发现并进行预警。企业相关经营数据“上链”公开后，被造假的数据很容易就会由其他相关企业和金融机构识别出来，使得造假信息无处藏身。

(三)使用物联网技术防范抵押物风险

在供应链金融过程中，经常会遇到货物质押的场景，如“未来货权质押”融资模式中，当货物入库后，金融机构就会作为购买方进行仓单质押，在下游企业偿还贷款后执行货物出库操作。在这种场景中被抵押的货物是否安全、无损地存放在仓库中，会直接关系到金融机构的资金安全，如何识别抵押货物是否存在风险，是供应链金融中必须要解决的重要问题。

射频识别(RFID)技术是物联网的重要组成部分，它可以为每件货物分配唯一的电子标签作为货物的身份证，以此对其进行集中管理。通过在入库、出库、盘点等环节对电子标签进行识别，并将这些数据与区块链中的贷款数据相关联，就能够从根本上避免发生货物丢失、调包等情况。

(四)应用区块链智能合约机制降低操作风险

人为操作失误是引起操作风险的主要原因，在供应链金融中如何尽量减少人为干预就成为解决操作风险的关键所在。使用区块链技术中的智能合约机制可以很好地解决这类问题。在区块链建立之初，根据实际业务情况设计出供应链贷款触发条件的智能合约脚本，当企业需要融资时系统会自动判断是否满足贷款标准，对于符合条件的企业会根据预先设置的触发条件，聚合供应链上的相关企业并启动贷款的后续流程。这些操作无需人为干预，所有的数据判断、条件触发都由区块链中的“智能合约”脚本自动完成，因此可以极大降低由于人工操作失误而导致的操作风险。

五、基于区块链+物联网供应链金融的新模式

(一)构建供应链金融基础架构

本文提出了一种基于区块链与物联网技术相结合的供应链金融新模式，能够发挥不同技术各自的核心优势，解决当前供应链融资领域中普遍存在的问题。本模式改变了传统区块链应用“单一链条”的技术特征，从逻辑结构上将区块链设计为树形分支结构，即区块链只存在一个根节点，其他所有节点都派生自根节点，与传统区块链数据结构相比最大的区别在于，每个节点下可以有多个分支，从而形成一个逐级扩展的树状区块结构。这种数据模型可以与当前供应链金融体系相结合，解决业务流程中遇到的问题。

从业务角度可划分出四种不同类型的区块链，它们分别是区块链根节点、贷款区块链、仓单区块链和标签区块链(见图1)。

图1 供应链金融基础架构

“区块链根节点”是整个供应链金融数据记录的起点，任何贷款信息都必须要关联到根节点，这里记录了供应链中的所有企业及相关金融机构信息，同时还会保存融资规则等业务数据。“贷款区块链”中记录了金融机构每次针对上下游企业发放贷款的详细信息，如申请企业名称、质押货物种类、货物名称、贷款金额、利率等数据，贷款区块链采用“单链”结构，每个新的区块节点都与上一个区块节点关联，最终形成多个节点前后相连的贷款区块链。

金融机构全额付清账款后需要对贷款企业的未来货权进行质押，此时“仓单区块链”就是用于记录针对于某次贷款所质押的仓单信息，在仓单节点中会包括货号、名称、规格、单位、单价等多种类型数据。由于一次贷款对应的质押物可能存在于多个不同的仓库，在这里对传统的区块链进行改造，使用“多链结构”以符合实际的业务需求，图1中某个具体的区块节点可以有多个分支，用来记录本次贷款对应的质押货物的仓单数据。

实际操作中每个仓单又会与多个货物进行对应，这里的“标签区块链”作用就是用来记录某个仓库中存储的具体货物信息。在入库前需要对每件物品进行RFID识别，以便取得可以标识物品的唯一编码，这些编码就像是货物的身份证，可以用来定位或追溯，使用RFID射频识别技术能够有效避免人为调包或造假行为，更好地保证质押物的安全性。这些货物的唯一标识信息在入库时就会被记录到标签区块链，并且与具体的“仓单”区块节点相关联，形成一个前后相连的“单链”区块结构，区块链的具体长度由入库货物的数量决定。

与四类区块链相对应的企业分为以下四种类型，分别是核心企业、下游企业、金融机构以及物流企业。在每发生一笔供应链金融贷款时，业务流程如下：首先由下游企业向金融机构提出融资需求，金融机构在核验贷款相关数据无误后向核心企业支付全额货款，系统会生成一个新的贷款区块链数据节点，记录下对应的信息后挂载到贷款区块链的末尾。接下来，核心企业给金融机构提供电子仓单用于货物质押，此时电子仓单信息就会被连接到本次贷款区块节点的后方，形成一个一对多的树形结构。同时，物流企业在质押物入库时还要使用RFID设备分别识别每件货物的唯一标签值，以便记录入库的商品信息，并且在出库时进行逐一核对。当下游企业偿还贷款后，由金融企业提供仓单用于货物出库，这时还需要扫描出库货物的唯一标识，与标签区块链中已有的数据进行对比，查验货物是否被调换或丢失，无误后才可以执行实际出库动作。

为了保证参与到区块链中操作的各方所提供的数据具有真实性、不可抵赖性，还需要有相应的CA证书认证机构参与进来。每个企业都需要向该链上的CA认证机构申请属于自己的数字证书，这个证书由一组互相对应的公钥和私钥构成，CA机构负责当前区块链上所有证书的发放、更新、撤销和验证等服务。公钥与私钥配合使用，公钥可以对外公开并由任何第三方持有，它用来加密数据同时还可以验证由私钥签署的文件是否被篡改；而私钥的作用正好与公钥相反，只能由拥有它的企业自行保管，不能随意分发和传播，持有私钥的企业解密由对应公钥加密后的文件，也可以使用它对任何信息进行签名，以确保数据的合法性。

通过以上区块链数据结构和物联网技术，就可以对供应链金融领域进行全生命周期的管理，确保贷款、质押、仓储、物流数据的安全、可靠。

(二)金融机构提供贷款服务

在供应链金融的各个环节中，以银行为代表的各类金融机构为资金短缺的企业提供贷款是最为重要的一个组成部分。在这个业务流程中涉及下游企业、金融机构、核心企业和CA认证机构等几个实体，它们之间互相配合完成供应链金融发放贷款业务流程(见图2)。

图2 金融机构提供贷款服务流程图

供应链中的下游企业根据实际购买货物所需要的货款额，向金融机构提出未来货权质押授信业务申请，同时一并提交企业的资质、经营情况证明、征信证明等相关材料。金融机构在收到企业提交的贷款申请后，由相应部门进行情况核实与调查，确保申请企业符合相关授信标准且本次购货请求在供应链中真实存在。调查情况属实且符合贷款标准后，由金融机构批准贷款，并向上游的核心企业开具全额银行承兑汇票，代下游企业支付全额货物采购款。同时金融机构生成本次贷款电子凭据，使用由CA认证机构颁发的私钥对电子凭据进行数字签名，确认电子凭据的真实性。下游企业也需要使用自有的证书私钥对已签名的凭据再次签名，本次操作的目的是让下游企业确认贷款信息的真实有效，为未来偿还贷款提供法律依据。

接下来就需要把贷款凭据信息记录到贷款区块链。首先在贷款区块链中生成一个新的区块节点，区块头需要记录本区块的Hash值，用于在区块链中进行唯一识别并与其他区块节点关联，同时还要记录上一个节点的Hash值数据，并将自身挂载到区块链的尾部。除此之外，区块头还需要记录当前的时间戳、区块大小等技术信息，虽然这些数据与业务无关，但却是组成区块链必不可少的数据。在区块体中则要根据实际业务情况，写入与本次贷款相关的所有信息，如申请贷款企业以及上游核心企业的ID值、企业名称、发放贷款的银行或其他金融机构标识以及贷款金额、币种、利率、还款方式等相关信息。最后，将上文中提到的经过两次数字签名后的贷款凭据一并写入区块节点的区块体单元中，此时就完成了一个贷款区块节点的创建工作。创建后的区块节点需要在贷款区块链中进行广播，所有分布式服务器在接收到广播信息后，会首先使用发布节点的公钥验证区块节点的合法性，确认无误后将节点添加到本地区块链存储空间，至此就完成了一次金融机构提供贷款服务的全业务流程。

(三)供货商向金融机构质押仓单

供应链中的上游核心企业在接收到全额货款后，需要将仓单质押给金融机构，向其出让货物的支配权。在本业务流程需要由供应链上游核心企业、金融机构和CA认证机构三个实体配合完成(见图3)。上游企业根据本次贷款所订购的实际货物，生成对应的电子仓单，通常电子仓单中应该包括企业名称、联系地址、出货人、货物名称、型号、入库数量、仓租、进仓费、出仓费等数据，同时电子仓单中还要注明总件数、经手人、核对人等信息。

图3 金融机构质押仓单流程图

生成电子仓单后还需要对仓单进行加密与签名的操作，以保证数据的安全性和不可否认性。由于仓单信息中包括部分经营数据，这些信息会涉及公司的经营信息，因此只能由相关的购货企业才能查看，同时银行作为临时仓单所有人，也需要查看保存在电子仓单中的信息。根据以上业务需求，首先要使用供应链中购买货物的下游购货企业的公钥和发放贷款的金融机构的公钥，同时对电子仓单进行加密处理，此时的电子仓单只能由对应的企业和银行进行解密，供应链上的其他企业即使获取电子仓单也无法知晓其中的数据。由于核心企业同时还负有回购货物的责任，核心企业还需要使用自有的私钥对已加密的电子仓单进行签名操作，以便在未来货物回购时，确认货物所对应的仓单数据没有被篡改。完成以上操作后就可以生成符合要求的电子仓单，后续还要将电子仓单发送给金融机构并添加到仓单区块链。

由于对应于一次贷款所购的货物可能会分散存储于多个仓库，此时也会对应多个电子仓单，因此在贷款区块链节点与仓单区块链节点的对应关系也需要设计为1∶n的方式，即一个贷款区块链节点会对应于多个仓单区块链节点。技术层面可以设计为每个仓单区块链节点的区块头区域都存储相同的贷款区块链节点的Hash值，这样就可以将传统的“单链”式区块链架构改变为“树链”结构，通过1∶n的链接方式解决实际的业务问题。根据实际的仓储情况，需要生成与之对应的若干仓单区块链节点，并在节点的区块体中记录上述生成的电子仓单信息，随后在仓单区块链网络中进行广播，其他分布式服务器在收到广播信息后，使用发布服务器的公钥验证区块节点的合法性，证明无误后再添加到本地存储空间。

(四)货物入库记录唯一编码

货物入库环节主要参与的实体是物流企业和CA认证机构，物流企业负责货物接收、扫描射频标签、入库、生成区块链记录数据等一系列工作，同时使用相应的密钥对数据进行加密和签名操作，确保入库数据的准确性(见图4)。具体流程是物流企业从发货商处接收到需要入保管的货物，同时从仓单区块链读取与本次入库货物相关的仓单区块节点，为了证明数据的真实性，此时还需要使用核心企业的公钥验证电子仓单的签名是否正确。

图4 货物入库流程图

在货物入库过程中，物流企业会分别读取每件物品的RFID唯一标签值。这些标签值可以视为货物的电子身份证，在货物入库后对其进行精细化管理，在出库时也会对电子标签进行验证，保证出入库时的货物均未发生变化。随后物流企业会将电子仓单与某个具体的货物电子标签组合成一个新的实体，作为入库时需要记录的信息。为了确保入库信息安全性，同时还需要使用CA认证机构颁发给物流企业的私钥，对这个数据实体进行签名操作，使入库信息具有不可否认性，同时也确保了数据不被第三方恶意修改或替换。除此之外，为了保证发布后的数据仅能够由相关机构查看，还需要使用金融机构和下游企业的公钥对入库信息进行加密操作，使供应区块链上的其他企业无法查看库存信息。在入库过程中会对每件货物都执行上述操作，形成多个独立的货物标签数据实体。

在完成以上操作后，物流企业还需要将入库信息生成为对应的区块节点，写入到标签区块链。由于每个仓单所对应的入库货物不再分类，因此标签区块链被设计为“单链”式数据结构，即每个节点的区块头中只包括上一级节点的Hash值，并存储自身的Hash数据，以便后续的区块节点进行链接，而区块体中则需要存储入库时生成的已完成签名和加密后的货物标签数据实体。本次入库的区块链首个节点中，记录了对应的仓单区块节点的Hash值，用来与某个具体的仓单对应起来，此时就完成了从贷款到仓单、再到入库货物的完整区块链条。最后还需要将生成的区块节点在标签区块链中进行广播发布，其他处理服务器在收到广播消息后对数据进行核验，确认无误并将数据写入到本地区块链存储空间。

(五)货物出库核验唯一标识

货物出库是供应链金融的最后一个环节，下游企业在归还全部或部分贷款后，就可以从金融机构获得仓单，并通过仓单从物流企业提取货物。这个流程需要由金融机构、下游企业、物流企业和CA认证机构共同参与，完成货物出库及相应核验工作(见图5)。

图5 货物出库流程图

首先由下游企业根据贷款时的相关规定向金融机构归还贷款，在收到款项后金融机构确定本次还款对应出库信息，并从仓单区块链中读取相应的电子仓单数据，同时将仓单信息提供给下游企业。下游企业在接收到电子仓单后，先用金融机构的公钥对电子仓单信息进行核验，确保仓单数据真实有效，再将本次提货申请单附加在电子仓单后，重新组合为一个新的提货请求，同时使用自己的私钥对请求数据包进行电子签名，并发送给物流企业。在接收到提货请求后，物流企业也会使用金融机构和下游企业的公钥分别对本次提货请求进行验证，证明电子仓单和提货申请真实有效。在实际出库过程中，每件货物都需要经过RFID射频识别传感器，读取当前货物的唯一标识信息，同时物流企业会根据本次出库信息从标签区块链中获取对应的货物所对应的所有区块节点数据，并与电子仓单再次组合为新的数据实体，作为出库的凭证信息。为了保证出库数据的真实性，同时也便于后续信息回溯，物流企业还需要使用CA认证机构颁发的私钥证书，分别对每个出库实据实体的Hash值进行电子签名操作，签名后的信息无法被任何第三方篡改，同时物流企业也无法否认本次出库操作。

当前的出库信息也需要在标签区块链网络中进行持久化保存，并与入库时的货物信息形成一一对应的关系。因此在货物执行出库操作的同时，还需要将上述提到的数据实体生成符合标签区块链技术标准的区块节点，挂载到当前标签区块链的尾部，由于标签区块链从业务逻辑上不再具有分支属性，此时它依然维持原有标签区块链的“单链”式数据结构模型。随后数据处理服务器会在区块链网络中广播发布与本次操作相关的区块节点，其他分布式服务器接收到请求后，分别执行数据核验动作，确保数据无误后再将此次出库信息保存在本地存储空间，至此货物出库操作全部完成。

六、供应链金融与新技术未来结合趋势

随着信息技术的快速发展，互联网、云计算等新兴技术逐渐深入到各个行业，并与传统业务模式相结合，给众多领域注入了新鲜血液，同时各种新模式、新业态也层出不穷。传统的供应链金融领域也不可避免地受到这些新技术的影响，预计未来一段时间供应链金融行业会从多个方面与新兴技术进行深度融合，依托于信息技术的供应链金融将呈现全新的发展形态。

本文提到的区块链及大数据应用仅仅是涉及融资过程及质押物管理环节，除此之外区块链在供应链金融领域还可以大有作为，如供应链企业之间互信机制建立，金融机构授信额度的确定，甚至于违约责任的追溯等场景，都可以通过区块链技术加以解决。本文提到的使用RFID管理质押物也是物联网技术在供应链金融领域的初级应用，随着传感器行业的不断深入发展，越来越多类型的传感器会被大量使用，基于人—物互联、物—物互联的时代会在不远的将来出现在我们面前，在货物管理的各个阶段，通过使用摄像头图像识别技术判断货物当前状态，或通过温度、湿度传感器获取质押物存储环境是否发生变化，以防止由于外界环境变化导致货物贬值，可见物联网技术在供应链金融领域有着广阔的应用场景。近年来快速发展的人工智能与大数据技术，在未来也会与供应链金融紧密结合，通过大数据技术对企业的经营状况进行分析，可以提前预测企业可能存在的信用风险，做到防患于未然，也能够通过企业过往贷款需求，使用大数据模型分析供应链中存在的问题并及时疏通解决，将问题化解在萌芽状态。可见，作为新技术可以从多方位、全角度介入到供应链金融领域，让传统的供应链金融如虎添翼。

七、结论

本文以传统的供应链金融领域作为研究对象，从行业与市场、企业信用、抵押资产和业务操作的角度分析了当前供应链金融领域普遍存在的一些问题和风险，同时简要介绍了区块链与物联网的技术特性并讨论了以上两种技术与传统供应链金融的契合点。文章将新兴技术作为切入视角，提出了一种基于区块链与物联网基础上的供应链金融模式创新，并对传统的以“单链”区块链模式加以改进，使区块链中的区块节点具有了一对多的技术特性，形成了“树状”区块链数据结构，以满足供应链金融的实际业务需求。在新模式中包含了供应链金融业务流程中涉及的各类企业和业务节点，并将每个业务环节产生的数据都在区块链网络中进行留痕。针对不同的业务环节和涉及企业，将区块链划分为贷款区块链、仓单区块链和标签区块链三种类型，分别满足不同环节的业务需求。同时在对质押货物进行入库、出库等相关操作时，还采用了基于RFID的物联网技术对货物进行唯一识别与管理，避免了由于监管不善给金融机构带来的风险。

通过将区块链和物联网技术应用在传统的供应链金融领域，可以有效处理融资过程中可能出现的多种风险，并有效规范了质押物管理流程，同时也使区块链金融具备了信息可追溯性，为信息化技术与金融领域的融合提供了可供借鉴的思路。