魏程益 張寶明

摘要：近年來我國電商平臺由于功能上的不足所導致的問題成為其痛點，而區(qū)塊鏈作為顛覆傳統(tǒng)的技術，有望成為行業(yè)變革的新武器。文中分析了傳統(tǒng)電商的功能缺點，區(qū)塊鏈服務系統(tǒng)的優(yōu)點，重點設計了區(qū)塊鏈電商系統(tǒng)的功能，最后提出了當前實現(xiàn)的障礙與應對方法。這為改善我國電商平臺發(fā)展的頑疾，全面提升其功能提供了解決辦法與新的思路。

關鍵詞：傳統(tǒng)電商;區(qū)塊鏈;區(qū)塊鏈電子商務系統(tǒng);功能分析;系統(tǒng)結構

引言

當前我國電商平臺的一些功能上存在的問題日益突顯，如虛假信息泛濫;假貨與食品安全事件頻發(fā)，產品溯源受到質疑;信息輕易泄露與水軍刷單導致了信任危機等，因而近年來炙手可熱的區(qū)塊鏈技術被專家學者認為是最有效的應對手段。區(qū)塊鏈是數(shù)據(jù)區(qū)塊按時間順序相連成的鏈式結構，是加密算法、P2P文件傳輸、共識機制等多種現(xiàn)有技術結合所形成的去中心化數(shù)據(jù)庫，具有新的數(shù)據(jù)記錄、傳遞、存儲與呈現(xiàn)的方式，將其作為后臺的支持技術可為傳統(tǒng)電商注入新的活力。

區(qū)塊鏈電商平臺有幾個優(yōu)勢。第一，新區(qū)塊嚴格按照時間線形順序推進，鏈上儲存的信息和交易記錄被共享到所有節(jié)點，無法被篡改且很容易被迫溯。第二，去中心化的系統(tǒng)無需第三方中介機構或信任機構背書，以低成本促成參與者達成共識，優(yōu)化了電商平臺的重要功能，即價值傳遞。第三，數(shù)據(jù)內容可完全公開，任何欺騙系統(tǒng)的行為都會遭到其他節(jié)點的抑制而無需權威機構的支撐，新層次的信用體系由此而生。據(jù)此，未來區(qū)塊鏈的特性與電商平臺各功能的結合將打造電商新模式，發(fā)展前景十分廣闊。

1、相關研究

目前區(qū)塊鏈電子商務方面相關文獻較少，基本都是從區(qū)塊鏈的某一特性為角度研究其對電商模式的作用。在區(qū)塊鏈技術的具體應用方面，庹小忠提出了基于區(qū)塊鏈的多方信任的身份認證方法，旨在安全存儲用戶信息并真實驗證用戶身份;賀駿介紹了京東基于區(qū)塊鏈的溯源系統(tǒng)，用更有公信力的解決方式保障消費者權益，推動各方更好地行使權力;涂奔等基于信息保護的預測模型，分析了區(qū)塊鏈在信息保護領域的適用性。梁霞指出基于區(qū)塊鏈的“幣天銷毀”機制讓電商平臺上的作弊行為失效，打造了全新的信用體系。關于區(qū)塊鏈系統(tǒng)與電商平臺結合的研究，浦東平和樊重俊將電商的支付、流通與信用三個核心模塊結合區(qū)塊鏈管理理念和技術特征，構建了區(qū)塊鏈視角下的電子商務體系并比較詳細地分析了該體系的功能優(yōu)勢。本文從以上文獻獲得借鑒，嘗試將區(qū)塊鏈的特征與電商平臺功能結合，設計出優(yōu)化的電商新模式與系統(tǒng)功能結構，從新的角度研究區(qū)塊鏈技術在電商領域的應用。

2、基于區(qū)塊鏈的電商平臺功能的分析

電子商務過程中涉及生產商、商家、消費者、物流參與者等角色，因而基于區(qū)塊鏈的電商平臺基本功能應包括角色注冊與授權管理、商品管理、交易管理、支付管理和信任管理等。在這些基本功能中，利用區(qū)塊鏈技術提供區(qū)塊鏈服務，以達到信息真實、數(shù)據(jù)安全、隱私保護和商品信息追溯等目的。

2.1 基本功能

1） 注冊管理

商家、客戶、物流、倉儲方等參與主體在使用平臺時，首先需要進行注冊并填寫相關信息。在此過程中，可將信息放人區(qū)塊鏈生成唯一的標識ID，配合區(qū)塊鏈認證可以保證身份信息的真實可信，無法復制與篡改。

2）商品管理

電子商務平臺中，商家需要對商品進行屬性設置、上架管理、類型管理、SKU（銷售單位）設置等，需要對商品的“訂、銷、存、補”進行協(xié)調和控制以滿足前后端的需求。因此商品前端上架與展示、后端的計劃、采購、庫存管理、銷售分析與預測等，是商品管理的主要內容。此過程若有區(qū)塊鏈系統(tǒng)支持，可使得各方共享最可靠的商品信息。

3）訂單管理

訂單管理涉及訂單生成、查詢、拆分與狀態(tài)轉換等。交易時系統(tǒng)根據(jù)用戶的請求生成訂單，并在前端實時顯示訂單的狀態(tài)和相應商品的信息。后端可根據(jù)具體情況對訂單進行拆分、狀態(tài)轉換等，必要時還可以將訂單信息存儲到區(qū)塊鏈系統(tǒng)中，以備日后查詢和爭議的解決時使用。

4）支付管理

電子支付是電商的關鍵環(huán)節(jié)，當消費者決定購買商品時，由系統(tǒng)生成訂單并以第三方支付的形式實現(xiàn)交易的擔保與轉賬。支付信息還能以交易合約的方式存儲到區(qū)塊鏈中，以方便日后的對賬與查詢。

5）物流管理

物流管理內容包括運輸、存儲、配送與物流信息管理。其中，倉儲方可以進行商品儲存、庫存控制和統(tǒng)計分析，物流方可以選擇最佳運輸方式及路線。這樣，將區(qū)塊鏈技術支持智能化的物流管理系統(tǒng)，就能實現(xiàn)商品配送信息的透明性、貨物運輸最優(yōu)化和快捷的售后服務。

6）信任管理

電子商務中信任管理是通過一些方法來描述、獲取相關的信任意向并對之進行評估和實施的過程。目的是減少平臺中的信用博弈困境，增進參與者之間的信任，主要采取交易評價、隱私保護與身份認證、信用評級、交易履約保障等措施。區(qū)塊鏈數(shù)字簽名技術可以成為隱私的保護鎖，利用該系統(tǒng)進行交易評價，不僅真實且無法篡改，同時類似幣天銷毀的機制也令刷單等作弊行為無法實行。

2.2 區(qū)塊鏈管理

區(qū)塊鏈系統(tǒng)作為一個獨立的服務系統(tǒng)，其管理包括區(qū)塊鏈服務的管理、交易合約的寫入與查詢等。本文以其中三項為例，簡單介紹區(qū)塊鏈功能的管理將如何為電商平臺提供技術支持。

1）區(qū)塊鏈服務的管理

主要是區(qū)塊鏈服務系統(tǒng)的管理，如基本的區(qū)塊鏈服務器的配置、啟動與停止，區(qū)塊鏈服務任務的排隊、執(zhí)行和掛起等功能。

2）交易合約的寫入

主要是將信息包裝成交易合約，寫入?yún)^(qū)塊鏈固化在區(qū)塊鏈的賬本中，例如注冊、商品管理與訂單管理時的相關信息。簡單來說，信息被授權上鏈后，被放入?yún)^(qū)塊中通過公式算法變成交易合約的形式，各方作為平等節(jié)點均表示接受該區(qū)塊而將其隨機散列值視為最新的區(qū)塊散列值，其便連在舊鏈之后正式納入?yún)^(qū)塊鏈中儲存，網(wǎng)絡中所有節(jié)點都會實時更新信息，一個去中心化、防篡改、可追溯的大數(shù)據(jù)存儲平臺就構建了起來，就像一冊不斷被記錄的賬本。

3）交易合約的查詢

這里主要包括交易主體的身份查詢、產品溯源和商品交易情況的跟蹤。除了交易各方的隱私信息被加密外，該系統(tǒng)是完全開放的，所有人都可通過公開的接口在平臺上查詢他人基本信息進行身份核實，有極高的真實性和透明度。

區(qū)塊鏈將產地、生產過程、運輸過程等相關信息打包，以明文或者密文自動廣播的方式發(fā)送到整個系統(tǒng)中。產品的生產精確到一物一碼或一批次一碼，消費者通過掃描唯一標識碼就可查詢商品溯源記錄。

物流與倉儲方構建了區(qū)塊鏈物流倉儲數(shù)據(jù)庫和智能倉儲平臺進行出入庫記賬，即通過智能合約動態(tài)管理庫存并進行物資采購和質檢、出入庫查詢等。交易過程中參與者可通過錢包地址、交易哈希值等實時追蹤訂單的進展情況。

2.3 鏈上代碼管理

主要功能包括鏈上代碼的安裝、鏈上代碼的實例化（或配發(fā)）、鏈上代碼的執(zhí)行（或激活）、鏈上代碼執(zhí)行結果的查詢、智能合約模板的定制、智能合約的一致性檢查（包括形式規(guī)約與驗證）等。這里形式規(guī)約使用具有精確語法和語義的形式語言刻畫系統(tǒng)的行為和性質，是設計系統(tǒng)的約束和驗證系統(tǒng)是否正確的依據(jù);形式化驗證則是在形式規(guī)約的基礎上，建立系統(tǒng)行為及其性質的關系，從而驗證系統(tǒng)是否滿足期望的關鍵性質，主要包括模型檢測和定理證明。

3、系統(tǒng)結構

與傳統(tǒng)的電商模式相比，加入?yún)^(qū)塊鏈后的電子商務系統(tǒng)，其功能結構的不同主要體現(xiàn)在后端。前端請求通過網(wǎng)絡系統(tǒng)發(fā)送到后端，經(jīng)過路由分類選擇，可以傳送給對應的系統(tǒng)進行處理，即傳統(tǒng)電子商務系統(tǒng)或者區(qū)塊鏈服務系統(tǒng)。這樣，通過前臺的WEB網(wǎng)頁，不僅能支持用戶的各種電子商務操作，如賣家可以進行商品上架、設置商品屬性等，買家可以選購商品并放人購物車，進行收銀臺結算、支付等;同時，還可以在區(qū)塊鏈服務系統(tǒng)的支持下，對關鍵信息進行區(qū)塊鏈管理。

4、平臺建設存在的問題及其應對策略

由于相關研究尚處于初始階段且區(qū)塊鏈技術本身尚不成熟等原因，未來區(qū)塊鏈電商平臺建設的過程可能會存在一些問題。

1）缺乏統(tǒng)一標準

目前區(qū)塊鏈產品兼容性和互通性較差，在標準化語言、數(shù)據(jù)交換、客戶身份識別、通信機制、雙方信任實現(xiàn)等方面缺乏共識，造成了研發(fā)時標準選擇上的困難，因此暫時無法應用于電商系統(tǒng)。

2）低效率高能耗

去中心化的特征意味著所有節(jié)點都參與計算和存儲，因此系統(tǒng)運行時花費的時間增多，生成區(qū)塊時產生了很多無意義的計算，巨大的電力與算力消耗導致電商平臺引入該技術的效率低下且維護成本極高。

3）存在安全隱患

該平臺也并非絕對安全，區(qū)塊鏈工作量證明共識機制決定了只要某個節(jié)點聚集超過全網(wǎng)一半的算力就能對數(shù)據(jù)進行破壞，且區(qū)塊鏈中的技術錯誤會在全網(wǎng)擴散，如果受到惡意攻擊或系統(tǒng)崩潰，則海量信息將泄露或丟失，對賬號安全產生的后果不堪設想。

因此今后在構建新平臺時，需從以下幾點進行考慮：1）區(qū)塊鏈產品的開發(fā)可參考我國已發(fā)布的首個區(qū)塊鏈標準《區(qū)塊鏈參考架構》，里面涉及基礎標準、可信和互操作性標準、信息安全標準與業(yè)務和應用標準等，以該規(guī)范為框架進行區(qū)塊鏈電商平臺功能的設計與系統(tǒng)的建設。2）可信ID是識別設備唯一性的技術，利用其有效性可大幅減少區(qū)塊鏈系統(tǒng)運行時對于算力及網(wǎng)絡的要求。同時通過改善分配機制以引導區(qū)塊間合理分工，通過優(yōu)化算法與擴充區(qū)塊容量來提高資源效率。 （3）系統(tǒng)安全隱患可從兩方面進行規(guī)避。首先是外部約束，如與世界組織采用統(tǒng)一的法律、經(jīng)濟等手段管控電商各流程和國內制定相關法律進行約束。其次是依賴技術手段的內部防范，如制定安全協(xié)議，降低安全風險;提高系統(tǒng)內非理性行為經(jīng)濟成本，抑制惡意攻擊;結合密碼學零知識證明算法防止隱私泄露;避免算力過度集中導致5170攻擊問題，全方位預防風險。

5、結語

目前我國電子商務的發(fā)展版圖已擴展到全球，這是多元需求充分融合以及技術水平顯著提高的直接表現(xiàn)。區(qū)塊鏈因其顯著特征成為了傳統(tǒng)電商平臺應對當前問題與未來挑戰(zhàn)的有力手段。本文基于電商平臺功能，重點分析了區(qū)塊鏈技術理念對痛點改善與功能升級所起的作用，同時介紹了區(qū)塊鏈服務系統(tǒng)的基本功能并簡述了區(qū)塊鏈電商平臺的系統(tǒng)結構，最后提出實現(xiàn)過程中在標準、技術與風險方面可能遇到的阻礙及相應對策。區(qū)塊鏈技術在電商領域的應用仍然需要大量的理論研究和實驗結論作為支撐，目前許多專家學者已在著手研究。相信不久的將來，區(qū)塊鏈技術一定可以更好地助力我國電子商務的發(fā)展。

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