基于RFID和区块链的产品防伪溯源系统研究与实现分析

基于RFID和区块链的产品防伪溯源系统研究与实现分析

蒋开强

四川省宜宾普拉斯包装材料有限公司，四川省宜宾市，644000

摘要：当今，经济贸易快速稳定的发展极度依赖高质量有效的供应链。但现有的供应链内有着大量以次充好的产品，这严重侵害企业和消费者的合法权益。本文在这一情况下，结合企业和消费者缺乏鉴别真伪能力的情况，将通过产品的流通渠道来鉴别产品真伪，论述基于RFID和区块链的产品防伪溯源系统来维护企业和消费者的合法权益。

关键词：RFID系统安全分析；产品防伪；设计研究

前言：在经济贸易全球化高速发展的时代，产品假冒问题是当今避无可避的问题和挑战，假冒伪劣产品在生产和流通上已经严重侵害了企业和消费者的合法权益。面对日益严重的假冒产品威胁，全球一致秉承着毫不手软的打击态度。然而假冒风波屡禁不止，在经济贸易高速发展的大背景下，RFID技术得到广泛使用，它应用于供应链防伪领域可辨别产品真伪抑制假冒现象，同时也向RFID系统提出新的挑战。

1基于RFID和区块链的产品防伪溯源系统设计研究

1.1防伪系统框架设计

在RFID防伪框架设计上面临着两大问题，一个是RFID安全隐私问题，另一个是数据存储可信的问题。基于这两点可以提出RFID认证协议和相互交换标签的办法，保证身份合法性用以解决产品和标签的绑定问题，即使出现标签重复，也可以通过转移产品管理权和查找产品运输信息，确定供应链哪一环节出现问题并采取有效措施。与此同时，对于数据存储可信度的问题，区块链和AI合约技术给出了新的数据管理思维。通过建立去自我中心化的AI合约摆脱约束，完成交易和产品数据的智能保存，区块链可以由客户共同保存账本中的数据，确保产品数据安全，要想保留这一特性，就要专门设计一条基于RFID和区块链技术去自我中心化防伪解决方案，保证产品的可信度。在该系统的框架设计中主要提供三个最中心的服务框架设计，第一是身份注册，第二是信息管理服务，第三是防伪服务。身份注册服务主要是对产品制造商家进行审核并在区块链中进行登记确认身份，获得管理权限。在产品信息管理中只有通过身份认证的制造商才可获得信息管理服务，注册完成通过审核即可提供防伪验证服务[1]。

1.2防伪系统功能模块设计

在防卫系统功能模块中可划分为RFID认证模块、区块链模块、防伪模块、用户交易四个部分。在RFID认证模块中，是在现有的认证协议基础上进一步研究防伪认证问题，实现了安全和收支平衡的RFID认证协议，行之有效的防止由于标签受到复制而承担安全问题。在区块链模块设计中主要是以太坊AI合约技术实现去自我中心化的客户身份注册和信息管理服务，区块链服务模块有着数据管理和提供服务的任务，在产品用户注册，产品运输和接收三个流程中维护区块链运输更新和产品拥有权的交接记录[2]。

1.3防伪模块设计

防伪模块设计主要是用来辨别产品真伪，保证用户的合法权益，在产品运输时，每个产品的接收者会获取标签作为凭证进行产品交互，与此同时对区块链的记录和产品信息进行更新，保证产品标签信息同步一致。此外，系统中的标签交互凭证和产品归属权要及时进行检测，防止客户的产品数据与事实不符。区块链是去自我中心化具有安全化的账本，非常适合进行防伪模块设计，解决RFID系统管理中多方不信任的问题。利用区块链技术存储物流信息，让物流渠道得到维护，建成防伪溯源可信任的体系。在研究过程中主要是在原有的防伪技术上进一步建立高效防伪的技术设计，使建立的防伪系统更具权威。

1.4用户交易模块设计

供应链用户可以通过交互模块申请对产品进行防伪、查询和验证操作，这一模块为用户提供了可见性的身份管理，信息管理和防伪验证功能，为用户提供了身份注册，查询产品数据链和防伪等操作。此外，还提供了将用户的防伪需求联系给防伪模块将获得的验证结果在系统客户端上进行展示，保证了数据的安全性。

2基于RFID和区块链的产品防伪溯源系统安全性分析

2.1RFID系统认证的安全性分析

在RFID系统认证安全性分析中要保证数据的机密性和完整性，双方交互信息时采用随机计算的方法，防止信息泄露造成损失。使用这一系统最基本的要求是确保标签能够标识产品，标识的产品要与产品信息链相吻合，即从产品供应商到营销商到消费者，这样形成一条供应链。这样一来，每个标签的信息就是产品交易的重中之重，若标签信息泄露，交易信息遭到恶意篡改，恶意攻击者无法得到标签信息，标签信息将实现匿名化，则系统验证失败，反之则验证成功，保证了交易的安全性和可靠性。RFID系统可以应对安全情况下的恶意攻击，一般的攻击是通过控制标签信息和聊天界面窃听、拦截、改写会话内容获取聊天信息将其改变为合法内容，获取用户的RFID标签。所以，在保证RSID标签安全的前提下，电子产品的安全度也不可忽视。

2.2用户标签交易凭证安全性分析

在用户标签交易凭证安全性分析中，保证产品与标签之间存在绑定关系以防系统判别错误，因此在上述RFID系统认证中设置数据标签化凭证制度，对会发生的恶意复制未雨绸缪。一旦复制成功，用户的标签会遭到破坏，篡改者标签信息获取不完整，从而避免信息泄露的可能性。通过解决产品和标签之间的绑定问题确保供应链合法对产品进行保护，防止不诚实的用户恶意篡改供应链完善了RFID的安全系统。此外，数据和项目团队要保持开发效率，让用户更高效的使用标签保证交易的安全性。

2.3产品所有权安全性分析

在产品流通中会实行所有权转移，通过区块链和AI合约技术去自我中心化可以提高实现产品所有权转移的概率。区块链拥有防篡改和可追溯源性，将产品辨别确认后供应链的通道是安全可信的，由此可知供应链内部的诚实可信，便可证明产品是可靠的，基于RFID的产品防伪系统中可以确保产品供应的安全并提供查询产品源头服务，解决了供应多方互不信任的问题。该系统是防伪中又一强有力的保证，打击了恶意复制产品标签的风气，保护了产品供应渠道的安全和产品的可靠性。

结论：综上所述，设计基于RFID和区块链产品防伪溯源系统并进行分析，从产品供应链方位需求看，总结分析了RFID和区块链防伪溯源系统的不足等问题。针对以上问题提出通过用户和产品之间的交易凭证进行产品交易，安全可靠的供应渠道也必不可少，分析表明，产品的防伪溯源问题具有极高的现实意义，保证了产品数据的安全可信。

参考文献：

[1]刘庆辉.基于RFID和区块链的产品防伪溯源系统研究与实现[D].湖南大学,2020.DOI:10.

[2]许家铭,王强.区块链及RFID技术在智慧物流溯源系统中的应用[J].物流技术,2021,40(01):112-115.