王鑫 李彪 李遠哲

摘要：為了現有的社團活動能夠公開化并且有記憶性，給活動參與者以回憶。平臺將分散各處的社會團體活動連接起來，構建基于區(qū)塊鏈技術的信譽網，并將上述想法開發(fā)成為一個微信小程序。首先將想法中的各項功能都利用功能設計架構圖的形式進行分析，之后利用區(qū)塊鏈技術相關思想構建平臺的底層架構 ，并分析了后臺的技術應用和技術難點，最終完成了本文所要完成的”榴蓮微程序”微信小程序。

1.引言

為了構建一套可以應用的社團活動小程序，本文進行了架構的系統設計工作，經過產品的功能設計分析之后，對產品的技術設計進行了分析，首先存儲結構是利用仿區(qū)塊鏈結構的分布式內存管理結構進行構建，將不同的平臺活動通過一條鏈進行鏈接，并進行分布式存儲。后構建平臺后臺，之后連接微信小程序的前端頁面，最終得到了“榴蓮微服務”微信小程序，并成功推廣學校內社團使用。

2.設計中的區(qū)塊鏈設計

從宏觀看本系統利用了區(qū)塊鏈的設計思想，通過哈希鏈來連接所有的存儲節(jié)點，并體現了去中心化的思想，人人可以看到各個存儲節(jié)點上的內容。

從區(qū)塊鏈本身的技術方面看。區(qū)塊鏈本身有六層結構，自底向上為數據層、網絡層、共識層、激勵層、合約層和應用層，其中數據層為最底層的結構，包括數據區(qū)塊、鏈式結構和時間戳，本項目利用了鏈式結構將內存中所有的數據連接通過鏈式結構存儲。區(qū)塊鏈的網絡層中間包含點對點的網絡結構，本項目通過將所有的信息公開化展示完成這部分的思想應用。區(qū)塊鏈更上層的共識層，就是體現的去中心化的思想，這里也是借鑒了思想，每個參與活動者都可以對非中心化的信息進行過濾和識別真?zhèn)蔚刃袨?。區(qū)塊鏈更上一層的激勵層設計就是本項目中的徽章系統的來源，參加每個活動也就是每個節(jié)點的活動都可以獲得徽章的獎勵，這種分配形式非常類似比特幣的形式進行分配。之上的合約層和應用層技術上沒有借鑒但是本項目的研發(fā)就是一項區(qū)塊鏈的應用實例。

3.小程序功能設計

基于系統的功能需求，活動賦能系統主要分為首頁、活動圈、排行以及我的四大模塊，首頁下分為創(chuàng)辦活動、加入活動、正發(fā)起的活動、正參與的活動、榮譽徽章、信譽積分、組織入駐等，排行下分為活動排名及成員排名，我的下基本分為注冊登錄、我發(fā)起的活動、正參與的活動、活動歷史。功能架構如下圖所示。

4.平臺開發(fā)過程

解決了底層存儲之后進行后端業(yè)務邏輯的開發(fā)，從開發(fā)角度上，項目采用小程序的B/S架構，后端采用python+Django的框架，使用xadmin作為后臺管理系統，將整個程序部署在以上提到的分布式的云服務器端，云服務器采用Ubuntu16.04操作系統，在開發(fā)過程中項目成員遇到了很多問題，通過不斷地改進獲得更加優(yōu)化的平臺，比如在云服務器linux部署的過程中，mysql的配置與系統沖突，利用uwsgi與nginx的交互配置與測試，uwsgi與django框架的交互以及端口的設置;分布式系統的使用中調用的pyspark庫的使用出現問題，shuffle的結果不是我們想要的結果等等。經過不斷迭代之后以上問題都成功攻克，并完成了相應的功能。

在解決技術問題的同時項目還在不斷地解決業(yè)務上面的問題。首先是用戶的推薦活動的順序是利用了什么模型，最終通過學習推薦算法并大量閱讀文獻，首先利用多路召回的技術，利用協同過濾、矩陣分解、用戶冷啟動和項目冷啟動、Youtube DNN和傳統的雙塔模型得到了粗排的結果，之后利用用戶的信息和活動的信息進行特征提取，并最終拼接成一整個特征表單，最終利用深度學習模型如DIN和Wide&Deep訓練得到每個用戶的推薦列表，得到最終的推薦結果。在成員獲得信譽值的過程中利用了PageRank算法進行信譽值的分配，充分學習利用了圖概率模型進行了整體的設計工作。

完成初步的開發(fā)之后需要繼續(xù)注意以下幾個問題，一方面要注意云服務器端口的開放程度，另一方面在小程序備案的過程中，需要將域名獲得ssl證書，如何控制版本的上傳與管理，最終通過購買證書獲得了上線的許可，經過不斷地測試，利用git的方式進行每個版本的迭代和更新，最終有了這樣的初代產品。

5.文章創(chuàng)新點

本項目利用將底層的文件存儲技術中的hash鏈中超大計算力破解hash函數變成簡單的hash函數的仿區(qū)塊鏈技術搭建的體系“鏈”接起校園里社會上組織的各種活動，并且用一套通過威信值得到的徽章評價機制促進了活動成員的積極性，提高了活動中的團結，使社會更加和諧。子系統的有效結合達到對大學生社團管理賦能目的，增加社團活動激勵的趣味性，加強團隊凝聚力，提高社團組織的能見度，增強社團成果和宣傳了個人。在提高個人參與感趣味性的同時無形地激勵了成員的熱情。其中創(chuàng)新的主要方面有：

1）打通橫向化的活動阻力，融合官方、非官方活動，公益等多種活動類型，建立統一的評價標準。

2）信譽值是信譽的等價物。每一次的活動成果轉換為數值，可以在下一次活動中得以流轉并累積，深度挖掘了同學們的活動熱情，也使得活動機制變得靈活。

3）從活動軌跡來看，“瀏覽記錄”模塊記錄了用戶的整個活動生涯、汗水和淚水，在時間的長軸上得以完整保存，對個人來說有著非凡的意義;“我的勛章”模塊促進用戶回顧反思，更好前行;而“我的信譽”則以專欄的形式展示了用戶的活動情況。

6.總結

利用區(qū)塊鏈的技術思想完成了微信小程序的開發(fā)，之后經過兩年的時間進行整個平臺的開發(fā)，并成功上線供同學老師們進行使用，收到了許多反饋，并不斷進行改進。本項目從立項之初就充滿了創(chuàng)新型，區(qū)塊鏈技術彼時還不夠成熟，此時已經有了很多公司在利用這種技術進行相關軟件的開發(fā)。本項目也利用區(qū)塊鏈技術完成了平臺開發(fā)，并成功上線。

津工業(yè)大學 300387