1. 什么是溯源體系?
什么是可追溯，百度百科上給出了明確的解釋，可追溯包括2個途徑：跟蹤(Tracking)和追溯(Tracing)。跟蹤指的是產品從供應鏈的上游至下游的正向流通，跟隨一個特定的單元或一批產品運行路徑的能力。追溯則是指產品從供應鏈下游至上游的逆向流通，即識別一個特定的單元或一批產品來源的能力。因此，我們可以總結溯源系統就是利用物聯網、大數據健體一套完整的體系，使得產品從生產過程到流通環節的信息都可以追溯可查。
2. 為什么要建立溯源系統
那么我們為什么要建立溯源系統，其實“溯源體系”最早是由歐盟在1997年應對“瘋牛病”逐步建立并完善的食品安全管理制度。所以最早建立溯源系統的目的是為了解決農產品等的食品安全問題，從源頭把控食品的質量問題。
溯源體系不光是追溯源頭問題，還需對物品流轉過程進行追蹤，隨著流轉信息的發展，一是奢侈品、藝術品、古跡，在拍賣行流轉，歷經時間演變真偽的追溯或信息的追蹤;二是隨著電商的發展，“山寨”、“假貨”的猖狂，商品在流通環節的追溯問題也漸漸重要起來，如何保障消費者購買的商品被以次充好發生調包現象，商品在物流過程中的追蹤也尤為重要。
3. 溯源體系的發展
傳統的溯源體系建立于第三方的監管，簡單來說建立一物一碼的追蹤體系，每個商品對應一個單一的編碼，用戶可以通過編碼區第三方的平臺或app查詢商品的信息檔案，對于農產品的溯源體系可以追蹤食品從種植到收割、包裝、運輸等等，完整的溯源系統還會延伸到農作物的種植環境、農業動物的喂養過程等等，將所有的信息檔案存儲于唯一的編碼中，表現形式有條形碼、二維碼等，通過掃碼追溯和查詢農產品的信息。
對于商品的防偽追蹤，很多商品上都有防偽標志或監管碼，消費者通過掃描驗證識別產品的真偽。但是這些防偽技術都無法根本上解決通過復制和轉移防偽標識進行造假的問題。
4. 為什么現有防偽技術無法根本上解決造假問題?
溯源要從源頭抓起：
目前，溯源系統的問題主要表現在兩個方面，一方面在給商品貼上防偽碼之前，如何鑒別商品的信息?若從源頭追蹤，包括農作物的生長環境，農作物的施肥情況等都靠人工記錄，不光浪費時間在這登記過程中也會產生信用問題。
其次，現在防偽形式已經有很多，包括條形碼、射頻識別、二維碼等等，通過各種物理方法比如將防偽碼藏于商品內，不開封無法驗證，或刮開涂層才能驗證等，都是為了防止二維碼造假等。但是現在的防偽技術無法從根本上解決防偽碼被復制被盜的問題。
除此之外，信息被登記在中心化的系統平臺，那就有可能存在人為作惡修改數據的可能性，黑客攻擊問題，信息無法得到保障，還是面臨著信任問題。因此，如何解決信任機制，如何保證信息的安全不可篡改是溯源系統面臨的最重要的問題。
二、 區塊鏈溯源防偽從根源上解決信任問題的實際運作探討：
通過上文我們可知，溯源體系的主要痛點主要是信任問題，因此，為了解決信任問題，可以將追蹤的信息上鏈，利用區塊鏈本身具有信息透明，不可篡改的特點解決信任問題。但只解決上鏈后的信息問題還不夠，如何讓鏈下到鏈上這個步驟，才是實際問題，保證上鏈前的信息安全才是核心。一百億研究所目測目前有兩種可實際落地的方法，我們分別來展開評估下：
1)一種是做聯盟，人工，或者行業協會來負責上鏈，保證行業數據源頭有效性;
2)一種是物理紋路上鏈。這里就涉及到傳感器采集數據。后者有很多行業運用，比如中草藥，奢侈品包的皮質，藝術品等。
1，聯盟協會大數據準則+區塊鏈的溯源體系
聯盟+區塊鏈的溯源體系是利用數據聯盟保證上鏈前的數據真實，然后數據上鏈，利用區塊鏈保證數據信息在傳遞過程中真實不可篡改，提升傳統溯源體系的安全問題。
2017年12月，沃爾瑪、京東、IBM、清華大學電子商務交易技術國家工程實驗室共同宣布成立了安全食品區塊鏈溯源聯盟，就是利用“聯盟+區塊鏈”體系進一步加強食品追蹤、可追溯性和安全性，提升食品供應鏈的透明度。這四個公司或實驗室共同建立了聯盟組織，組織有自己的一套準則來保證收集食品數據的來源安全可靠，同時運用區塊鏈記錄，實時追蹤食品各個狀態的數據。同時，聯盟組織也將與食品供應鏈相關廠商及監管機關合作，以便于更好的維護準則保證數據來源。
優點：聯盟協會，自上而下有利于行業組織，有利于建立數據準則;權威機構的信任背書，有利于保證數據的真實性;有聯盟成員相互監督，防止數據篡改;在聯盟內，數據全部上鏈后，更有利于企業資產的數字換，節省成本，為供應鏈追蹤提升效率。
缺點：數據上鏈還是依賴于人工錄入，不光效率無法得到保證，在錄入過程中容易出錯，因此如何保證完善的信息錄入還是一項挑戰。
2，物聯網采集數據+區塊鏈的溯源體系
物聯網(IoT)顧名思義，物聯網就是物物相連的互聯網。百度百科上有兩層意思：其一，物聯網的核心和基礎仍然是互聯網，是在互聯網基礎上的延伸和擴展的網絡;其二，其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交換和通信，就是物物相息。因此，我們引入“物聯網+區塊鏈”的技術建立新的溯源體系，前者解決如何高效獲得真實信息的問題，后者以其不可篡改、信息透明的特點解決信任問題，解決防偽碼被盜被篡改問題。
物聯網收集數據，利用NFC、RFID技術加上人工智能等保證收集數據的真實性和高效性。因此在上鏈前的階段，物聯網硬件的發展至關重要。
1. RFID
常用的有RFID技術，即無線射頻識別技術，可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數據，而無需識別系統與特定目標之間建立機械或光學接觸。射頻標簽是產品電子代碼(EPC)的物理載體，附著于可跟蹤的物品上，可全球流通 并對其進行識別和讀寫。RFID技術作為構建“物聯網” 的關鍵技術，確保上鏈數據的安全性，且與條形碼不同的是射頻標簽不需要處在識別器視線之內，也可以嵌入被追蹤物體之內，避免了條形碼被替換的問題。
2. Ruff推出LoRa無線采集器
Ruff 正式推出首款支持數據上鏈LoRa無線采集器：RWTi1000，該無線采集器是基于LoRa擴頻技術的無線數據傳輸終端，具有遠距離、低成本、低功耗、高靈敏度、抗干擾、高可靠性等特性，支持數據的雙向傳輸，同時支持將業務場景中的價值數據通過與數據采集網關組成的IoT無線接入方案，進行數據上鏈
該產品解決了傳統IoT數據接入有線組網方案中存在的布線困難成本高、周期長、發生故障后難定位等問題，同時對于業務場景中的核心結算類數據及價值數據，能實現更加穩定高效的傳輸，從而保證數據上鏈的過程中，可以實現穩定的鏈上流通和交易。
3. 物理特征上鏈
傳統的溯源體系中，物品被貼上標簽，通過掃描標簽所得的信息來進行商品的追溯，但往往還是將面臨標簽被替換的可能，若我們能對物品本身的物理特征進行采集對比，將解決從標簽作假的問題。例如奢侈品包包的皮質，不同的皮質材料會對應不同的紋理，采集包包的紋路作為溯源標簽，這樣數據安全得到充分的真實。
優點：雖然聯盟上鏈可以解決一部分的信任問題，但仍面臨人工錄入的效率問題，而通過物聯網采集數據上鏈，更進一步保證了數據的安全性，并且通過NFC、RFID、或其它傳感器自動檢測，自主上傳一方面減少人工錄入時可能出現的錯誤，另一方面可以提升效率。
缺點：但是，若通過NFC或RFID等檢測方式，就需要每個物品對應的ID或二維碼，一物一碼，如何保證物品對應的唯一ID不被盜取，不被調包，還需要進一步的技術改良。另一方面可以選擇檢測物品獨特的物理特征上鏈，但物理特征上鏈也有一定的局限性，并不是每個物品都有獨一無二的上鏈特征，所以應用范圍還有待考量。
三、 具體實例。
1. 八馬茶業入駐京東品質溯源聯盟
2017年6月8日，京東攜手與消費品領域品牌商成立“京東品質溯源防偽聯盟”。12月14日，京東還與沃爾瑪、IBM、清華大學共同成立了安全食品區塊鏈溯源聯盟，成立聯盟的主要目的是希望通過多方監控保證上鏈數據的真實性。八馬茶業積極的加入京東區塊鏈防偽追溯平臺，每一片茶葉的品質、信息都將對接到京東商城區塊鏈賬本，統一展現給消費者，消費者可以通過溯源平臺將追溯產品加工、檢驗、倉儲、物流的所有環節。
2. Wine Chain
Wine Chain 是全球首個基于區塊鏈和溯源技術的紅酒公有鏈以及弱中心化的紅酒溯源追溯體系。
Wine Chain的溯源技術引入了RFID和NFC電子標簽技術，采用數字證書機制來實現紅酒的鑒別和權限控制，通過Wine Chian的認證中心把機構的公鑰和酒莊的信息綁定在一起生成全網唯一的ID。再由底層物聯網自動采集上傳。
因為采用公鑰私鑰的方式來認證數據的有效性，網絡中的設備會對數據進行簽名以辨別真偽，所以上傳的數據可以保證真實性，但是溯源體系需要考慮的不僅僅上在上傳過程中，還需要考慮唯一的ID是否會被替換掉包，導致數據在傳遞過程中出現丟失。
3. 供應鏈追蹤的Skuchain
Skuchain致力于開發B2B貿易和供應鏈融資區塊鏈應用程序，在改善供應鏈金融的過程中，Skuchain先要完成商品的物流上鏈然后再使得資金與物流的鏈上流通。那么商品物流上鏈也屬于溯源追蹤的一部分。Skuchain通過在貨物包裝上裝配二維碼、NFC芯片或GPS定位設備，使商品的物流信息能夠自動被記錄到SKUChain上。尤其是植入GPS定位設備使得貨物的位置信息自動更新至鏈上，保證物流信息的真實性。
4. Ruff Chain
Ruff是一個結合物聯網和區塊鏈的架構，它包含一個分布式操作系統和一條開放式的主鏈，從而將物與物的信息互聯上傳至虛擬世界的點對點網絡。Ruff在區塊鏈上所有的物聯網交易都將被添加時間戳，保證后人可用時的真實可靠。
基于RuffChain和Ruff Lora新推出的無限傳感器，Ruff Lora在無線采集器光伏電站方面和智慧農業領域有了初步的嘗試。
Ruff LoRa無線采集器光伏電站技術架構圖
如圖所示，在光伏電站的技術架構圖中，在設備端，Ruff LoRa無線采集器目前可以針對逆變器及電表進行傳輸協議的匹配和數據的穩定采集，傳輸協議層面支持Modbus和DLT645，在網絡層Ruff LoRa無線采集器之間通過LoRa協議進行無線數據傳輸，將數據傳輸至數據采集網關;當數據采集網關獲取電站數據之后，會自行進行本地化邊緣計算，將有結算價值的電量數據通過Ruff SDK 接口直接上鏈Ruff Chain，其余流量數據則正常上云，終端客戶可以在鏈上實現資產證券化運營管理，而電站監控運維則可以通過云端的數據獲取電站狀態數據，進行電站的穩定運維和運行。
除了在光伏電站的業務場景中運用，目前Ruff LoRa無線采集器還在智慧農業的業務場景中開始使用，主要面向智能溫室大棚的數據傳輸，將無線采集器連接到溫室大棚的電氣控制柜，通過電氣控制柜獲取大棚內空氣溫濕度、土壤酸堿度、光照強度等，之后再將數據統一傳輸到網關層，與光伏電站的數據上鏈一樣，網關在進行本地邊緣計算之后，再將價值數據通過Ruff SDK上鏈Ruff Chain。
Ruff LoRa無線采集器智慧農業技術架構圖
對于客戶來說，Ruff LoRa無線采集器首先在項目成本方面可以最大化降低成本，產品免布線的特性區別于傳統的有線組網，既降低了投入設備成本又降低了施工難度。其次在組網層面，Ruff LoRa無線采集器可以實現更高的穩定性，讓數據層的采集和傳輸實現一致性，對于一些特別有價值的結算類數據，可以最大程度保證數據的原真性，為數據上鏈帶來安全基礎。最后，Ruff LoRa無線采集器簡單易用的特性，方便安裝、調試和運維。
目前，Ruff LoRa無線采集器已經進入量產階段，除了光伏電站及智慧農業應用場景，對于智能樓宇、智慧園區、共享充電樁等多個細分領域市場都將使用到Ruff LoRa無線采集器，并且為更多的傳統客戶升級區塊鏈技術，提供可落地型區塊鏈技術解決方案。
5. 華參鏈
華參鏈是由北斗區塊鏈打造的人參防偽溯源平臺。通過對人參的物理特征的標示進行數據采集上鏈。為了保證上鏈的質量，最初把人參的品質對應的圖片上鏈作為標準，同時由上鏈的公司，行業內的監管機構及政府進行背書保證作為標準的人參的價值，其次通過視覺傳感器對不同的人參進行監測，與已經上鏈的標準人參做對比，從而對人參的品類及品質歸類。但人參的物理特征是否真的具備明顯的特質，上鏈的過程成本是否可以被接受等等還有一些應用落地及推廣時需要考慮的問題。
6. Ifoodschain
Ifoodschain，想要建立一個開源、開放式的食品及相關領域的區塊鏈生態平臺，目前是想開發一條公鏈+2個應用：包括Ifoodschain區塊鏈+分布式數據庫的食品行業USP底層系統、面向C端的MeMS 食品檢測DAPP、面向B端的分布式跨境交易社區等。
針對面向C端的食品檢測DAPP，Ifoodchain公司和其他溯源企業不同，其他公司采取的是B端企業進行檢測然后數據上鏈，用戶可以通過唯一的ID進行查看，而ID不可被復制等會是企業的重難點。Ifoodchain則鼓勵用戶購買一種物理的監測工具超級探針或試紙等，可以通過將探針插入購買的牛肉中進行數據采集，實時發送到鏈上，而鏈上上數據庫存有經過監管部門背書的標準數據，將數據進行對比判讀牛肉是否是真正的牛肉，肉的品質是否好。除了運用于肉類監測還將推廣到海鮮、蔬菜、水果等各種食品行業，且標準數據的來源會與研究機構、實驗室合作，采集食品的標準數據，并參數轉換為判斷食品品質的的可視化指標，將檢測結果與之對比即可判斷。
但是超級探針還未集中定價，價格是否親民還要等進一步的定價標準，但人們對生活品質的要求越來越高，飲食健康肯定是個不可忽視的問題，只要定價合理，相信還是可以作為消費者追捧的監測方式。此外，公司還宣稱會對用戶進行token獎勵，但具體的細則還沒有落實，若激勵機制，我們相信還是會吸引到大量的消費者。
7. Codex
對于高價值的藝術品來說，真偽性的鑒別是業內的最大挑戰之一。Codex的公司計劃在藝術品市場應用區塊鏈技術來驗證藝術品的真實性。目前而言，藝術品溯源是一項艱苦而漫長的過程，通常人們會通過紙質文件和收據進行篩選，但這些文件在流轉過程中存在著諸多的不確定性。
Codex為包括古董車以及珠寶在內的藝術品和收藏品開發了一個分布型數據庫。同時，基于區塊鏈開發的主要應用之一叫做Biddable。該軟件將允許數字貨幣的持有者在拍賣中出價。每次購買或出售一件藝術品時，其來源背景和相關文檔都將被存儲到區塊鏈中，確保它與藝術品捆綁在一起，從而使未來的買家可以對藝術品進行鑒定并創建一個可以在區塊鏈中查找到的記錄。
認證機制的運作方式如下：
之后通過如 RFID 標簽或合成 DNA，在真實資產與其數字表示之間建立安全聯系，從而保證真實性。
Codex建立的分布式數據庫可以完整的記錄藝術品的背景來源，但是背景來源由誰鑒別、登記上鏈，暫時Codex沒有交代，這一部分可能需要強中心化和信任機制的機構或聯盟進行背書，當數據完成上鏈后再進行流通轉手等就會得到保證并且流通效率得以提升。
四、 區塊鏈防偽溯源體系的未來發展
溯源體系并不是一個新型的領域，食品安全問題和商品真偽的判斷一直是人們的心頭之痛，屢屢曝出的“僵尸肉”、“毒生姜”問題不絕于耳。區塊鏈溯源問題解決了收集到的信息在傳遞過程中的透明、真實、不可篡改的痛點，但是上鏈前的數據真實性成為了區塊鏈溯源落地的最大問題，盡管有類似眾安推出的區塊鏈“步步雞”，消費者掃描二維碼后，就能看到這只雞的產地、什么時候入欄，什么時候出欄，走了多少步，活動軌跡等;或者裝在紅酒上的ID，通過NFC技術實時更新物流信息，但裝在雞身上的傳感器或裝在紅酒上的標簽依舊面臨著被替換的風險，而虛假數據一旦上鏈照樣無法篡改，若在ID不可被復制上深入研究，還需新的技術來解決當前問題。
但是仍有一些公司看到了物品本身的特征，利用物理特征直接上鏈，對比原本經過背書的標準數據，進行檢測。例如人參的品種品質配有不同的參，通過判斷對比進行檢測。
但是擁有物理特征的物品畢竟是少數，且俗話說世界上沒有兩個相同的樹葉，在檢測物理特征的時候仍存在物理特征難以進一步數據化，對比檢測過程可能會不準確。
雖然，各項應用直接落地仍存在一些問題，有區塊鏈加成的溯源體系并沒有直接顛覆傳統的溯源領域，但區塊鏈的出現仍改善了溯源體系，第一，在鏈上的傳遞過程保證了數據的不可篡改;第二，因為區塊鏈的分布式賬本，造假不是單單一個賬本的造假，抬高了數據造假的成本;第三，提高了實時信息的更新效率。
希望在不久的將來，物聯網采集數據+區塊鏈的溯源體系方法能有更好的解決方案能解決人們生活著息息相關的食品安全及商品藝術品真偽的問題!
京公網安備 11010502049343號