基于区块链技术的房屋租赁平台的设计与实现

摘 要：首先，分析了传统房屋租赁过程中存在的问题，包括信息不对称、信任问题和高额中介费用等。然后，提出了利用区块链技术来解决这些问题的方案。在设计方面，提出了基于区块链的房屋租赁平台的架构，包括房屋信息上链、智能合约执行租赁合同等模块。在实现方面，使用了区块链平台来搭建房屋租赁智能合约，并使用Solidity编程语言来编写智能合约代码。通过实现基于区块链技术的房屋租赁平台，可以实现房屋租赁信息的去中心化存储和透明化管理，减少中介环节，降低租赁成本，提高租赁双方的信任度。

关键词：区块链技术；房屋租赁；智能合约；去中心化

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2024）14-0102-04

Design and Implementation of House Leasing Platform Based on Blockchain

XUE Yuanjie， LI Yahong

（Lvliang Vocational and Technical College， Lvliang 032300， China）

Abstract： Firstly， this paper analyzes the problems existing in the traditional house leasing process， including information asymmetry， trust issues， and high intermediary fees. Then， a solution is proposed to address these issues using blockchain technology. In terms of design， the architecture for a house leasing platform based on blockchain has been proposed， including modules such as housing information on the chain and smart contract execution of rental contracts. In terms of implementation， the blockchain platform is used to build a smart contract for house leasing， and Solidity programming language is used to write the smart contract code. By implementing a house leasing platform based on blockchain technology， decentralized storage and transparent management of house leasing information can be achieved， and it reduces intermediary links， reduces the leasing costs， and improves the trust of both parties to the lease.

Keywords： blockchain technology; house leasing; smart contract; decentralization

DOI：10.19850/j.cnki.2096-4706.2024.14.021

0 引 言

随着交通越来越发达，异地工作人员的数量逐年增加，房屋租赁市场不断扩大。由于网站和APP的注册门槛低，造成了信息发布者信用问题、房源信息可靠问题、房租续交不及时房屋难回收等问题。习近平在区块链技术发展现状和趋势进行集体学习中指出，要发挥区块链在促进数据共享、优化业务流程、降低运营成本、提升协同效率、建设可信体系等方面的作用。积极推动区块链技术在民生领域的运用，为人民群众提供更加智能、更加便捷、更加优质的公共服务。因此，研究一套有注册门槛、房源信息可靠、无法单方面篡改且成本较低的房屋租赁平台有十分重要的意义[1]。

1 区块链技术与房屋租赁

区块链是一种采用多中心、去信任机制的分布式账本技术，它允许网络中的参与者共同维护和更新账本，确保交易的安全性和可信度。在区块链系统中，每个参与者都遵循基于密码学算法的规则进行记账，确保每笔交易的真实性和合法性[2]。这种机制下，区块链具有很高的安全性和抗攻击性。与传统单一中心化系统相比，区块链在安全性和抗攻击性方面具有显著优势。在单中心系统中，攻击者只需要攻破中心节点就可以控制整个系统，而在多中心化的区块链网络中，攻击任何一个节点都无法破坏整个网络的数据完整性[3]。这是因为区块链采用了去中心化的共识机制，需要掌握超过51%的网络节点的控制权才能篡改数据，让攻击者难以通过恶意行为获得足够的影响力。区块链的结构特性和应用规则使其成为解决信任问题的有效工具。它通过公开透明的密码学算法和共识机制，确保了交易的真实性和合法性，避免了传统中介机构存在的信任风险和操作成本。同时，区块链的不可篡改性和可追溯性也使得交易过程更加安全可靠[4]。

国内现有的房屋租赁平台或系统有以下几类：短租平台、租房类门户网站、地产中介专用系统以及租赁交易服务平台[5]。短租平台，如各类民宿平台，主要用于旅游、集体外出等活动，价格相对较高，用户整体较年轻化。租房类门户网站，如58、安居客以及链家等大型的门户网站，仅在平台中提供相关的房源检索信息，不提供房屋租赁交易，注册门槛低，导致平台中混杂着大量的虚假房源信息，所公布的租房信息信用度低，判别难度较大[6]。地产中介专用系统，如房管家、亿房通以及房在线等，此类系统的主要特点是能进行实际业务的推广，但是成本往往过高，只有达到一定规模的企业才会使用。租赁交易服务平台，是由官方主导和筹办的系统，能够杜绝假房源、黑中介等问题，但仅在试点地区开展了试点，全国还未开始普及[7]。国外现有的房屋租赁平台或系统相比国内较为成熟。发达国家的人民更倾向于以租房的形式居住，美国、日本等政府主导建设公租房，建立了REINS（Real Estate Information Network System）、MLS（Real Estate Information Network System）等房屋信息系统，操作房源信息的均为有资格的专业人士，避免了不正规或者重复录入等操作的出现，较大程度的消除虚假房源信息，共享房屋信息以方便民众获取到不动产信息，完成相关业务[8]。

综上所述，国内人口庞大，房屋租赁平台繁多，但现有的平台或系统存在价格高、门槛低、房源假、黑中介、成本高等一系列问题。国外建立了国家层面的房屋租赁管理平台或系统，很好地缓解了上述问题，但从“因地制宜”的角度来看，国外的模式，也很难满足我国如此庞大的人口来使用。因此，房屋租赁的平台也急需探索一条具有鲜明中国特色的路子。区块链的结构特性和应用规则使其成为解决上述问题的有效工具。它通过公开透明的密码学算法和共识机制，确保了交易的真实性和合法性，避免了传统中介机构存在的信任风险和操作成本。区块链的不可篡改性和可追溯性也让房屋租赁交易的过程更加安全可靠。

2 房屋租赁平台设计

2.1 平台架构设计

当前的房屋租赁流程如下，房主通过中介或租赁软件发布租赁信息，潜在租客从网站或者APP上获取信息后前往现场看房，然后双方签订纸质租赁合同[5]。租赁费用可以直接支付给房主或通过中介（中介需获取一定的佣金）进行支付。此外，房主还需要负责后续的租金收取（收取单位为：月、季度、年）[9]。在当前的房屋租赁流程上完善改进，设计出了基于区块链技术的房屋租赁平台，平台的主要分层架构分为数据层、业务层和操作层三层。具体内容如图1所示。

数据层存储房屋租赁合同、交易记录、用户信息等数据以及使用区块链技术保证数据的完整性和不可篡改性。业务层提供房屋租赁合同的创建、修改、删除、查询、支付、审核等业务服务，向用户提供房屋租赁合同，使用区块链技术保证业务的透明性和可追溯性。操作层提供用户界面和操作接口、用户注册、登录、修改密码、用户查询房屋租赁合同、支付房屋租赁合同等操作服务。这种分层架构可以保证各个层面的独立性和稳定性，同时也可以也可以提高系统的可扩展性和可维护性。

2.2 数据模型设计

房屋租赁平台的主要数据实体为：租客实体、房屋实体以及合同实体[10]。由主要的三个实体构建数据库表。以合同表为例，具体如表1所示。在设计实体并建表的过程中需要注意一些事项，例如，租客的年龄必须大于18岁，租客的联系方式不能为空，房屋的面积必须大于0 m2，房屋的租金必须大于0元，合同的期限必须大于0等。

数据模型设计中的租客与房屋的关联关系如图2所示：通过合同关联租客与房屋的关系。

2.3 区块链设计

在分层设计的基础上，加入区块链设计，具体如图3所示。外层由用户操作界面构成，通过三层架构的实现，将数据存于数据库。右侧是智能合约与基于内存寻址的IPFS，都是P2P网络。操作层中的用户登录注册、查询支付合同，业务层中的合同增删改查、合同支付，数据层中的合同交易记录、用户信息等都需要上区块链进行存储。利用智能合约实现区块链的交易可信性，将需要上链的文件生成哈希值后再执行上链操作，进行信任模式下的交易。

根据房屋租赁平台的需要，进行了深入的分析，并确定了所需区块链技术的特定要求。在众多区块链技术中，选择了Fisco作为最为适当的解决方案。搭建了Fisco区块链节点的基础设施。同时搭建了IPFS网络节点，可以将大文件哈希化并存储在区块链节点上，这大大提高了数据的安全性和可访问性。

具体的交易过程是先将交易发布到Stellar区块链上，等待验证和确认。一旦交易被确认，租赁合同就会成为不可篡改的记录，可以保证租赁过程的透明性和公正性。在房屋租赁平台中可以实时跟踪租赁状态，包括租金支付情况、房屋维护情况等。这些信息也可以作为交易信息的一部分存储在区块链上。如果发生纠纷，可以通过查看区块链上的交易记录和合同来解决争议。由于这些记录是公开透明的，可以保证公正性。此外，需要将某些敏感信息进行脱敏处理或者使用隐私保护技术来保护个人隐私。

2.4 用户界面设计

主要页面有：登录注册页面、首页、搜索页面、房源详情页面、个人中心页面、订单页面、聊天页面、交易合同页面等。登录/注册页面，用户可以使用手机号登录/注册，提供密码找回、验证码、安全问题等功能。房源列表页面，展示所有的房屋信息，包括房屋图片、地址、价格、房屋类型等，提供筛选功能，可以按价格、区域、房屋类型等筛选。房源详情页面，展示所选房屋的详细信息，包括房屋图片、地址、价格、房屋类型、房屋描述等。租赁合同页面，用户可以查看和下载租赁合同，提供租赁合同的填写功能，包括租赁双方信息、租赁时间、租赁价格等。支付页面，用户可以使用数字货币进行支付，提供支付历史记录、支付状态查询功能。个人中心页面，用户可以查看和管理自己的个人信息，包括头像、昵称、联系方式等，提供订单管理功能，包括查看订单状态、违约记录、合同查询申请退款等。

3 基于区块链的房屋租赁平台实现

3.1 房屋租赁平台实现

平台开发以跨平台开发平台HBuilderX进行的开发，前台页面使用Vue框架，HBuilderX提供了一整套强大的开发工具，能够轻松地进行项目管理、代码编写、调试和预览等操作，而Vue框架则提供了构建用户界面的灵活性和可扩展性，其组件化系统和响应式设计能够轻松地创建出动态的、交互式的网页应用。通过结合HBuilderX和Vue，能够实现高效、可扩展的前端开发，为房屋租赁的用户提供出色的使用体验。平台中的交易部分设计了智能合约和接口，智能合约和接口为租房平台的核心功能提供了主要支持。功能包括租赁合同管理、租金支付、房源信息发布等。通过智能合约，可以自动化执行合同条款，并确保所有交易的公正性和安全性。部分效果如图4所示。

3.2 功能测试

平台开发完成后，对平台主要进行了功能测试，如表2所示，是平台的违约管理功能测试的内容。其中包含了租客违约、房东违约以及合同失效三种情况，经过测试后均可以实现预期效果。性能测试与自动化测试还没有开展，需要在今后的工作中开展性能和自动化测试，保证平台能够满足用户的需求。

4 结 论

在深入了解中国房屋租赁的现状和现有的租房平台之后，发现这些平台存在一些乱象。为了解决这些问题，借鉴了国外的一些技术，特别是区块链技术，提出了一个基于区块链技术的可信房屋租赁系统。这个系统利用区块链的多个中心化分布式的特点，以及其高度的可信性，可以弥补现有租房系统的不足。通过这种方式，希望能够创建一个更加公正、透明的租房环境，保护租客和房东的权益，但在具体实施方面还有很多小缺陷。首先，平台目前还是在测试阶段，用户数据较少；其次，界面有些刻板，还需要进一步优化；最后，仅对功能进行了全面的测试，性能和自动化还缺乏相关的测试，在之后的工作中需要进一步完善相关的性能和自动化测试。

参考文献：

[1] 李佳雯.基于区块链技术的房屋租赁平台设计与实现 [D].济南：济南大学，2019.

[2] 林永民，史孟君，陈琳.构建房屋租赁信息生态圈中区块链技术应用研究 [J].价格理论与实践，2020（10）：56-59.

[3] 潘亮，陈彬，代明军，等.基于区块链智能合约的动态频谱共享 [J].应用科学学报，2023，41（4）：590-600.

[4] 程晗蕾，鲁静.区块链技术驱动融资租赁平台优化策略探究 [J].财会月刊，2022（20）：154-160.

[5] 王祥武，丁雨莲.区块链技术下租房消费市场的场景应用 [J].辽东学院学报：社会科学版，2021，23（2）：39-44.

[6] 陈立中，胡奇，徐声星.区块链技术如何为住房租赁高质量发展赋能 [J].中国房地产，2020（15）：63-69.

[7] 程志轩，沈苏彬.一种基于区块链的房屋租赁应用 [J].科技资讯，2023，21（1）：15-19.

[8] 曾维佳，孙建言.基于区块链的住房租赁信用保障机制及应用构架研究 [J].价值工程，2019，38（32）：207-210.

[9] 钟嘉杰.基于智能合约的安全房屋租赁系统的研究 [D].广州：华南农业大学，2019.

[10] 汪春丽.基于可编辑区块链的房屋租赁方案 [D].贵阳：贵州大学，2023.

作者简介：薛元杰（1995—），男，汉族，山西吕梁人，助教，硕士研究生，研究方向：计算机科学与技术、区块链技术、人工智能。

收稿日期：2024-01-09