[发明专利]一种基于区块链的种子质量溯源系统

权利要求书

1.一种基于区块链的种子质量溯源系统，包括种子质量溯源平台(100)，其特征在于，所述种子质量溯源平台(100)包括账户申请单元(110)、账户审核单元(120)、二维码生成单元(130)和存储单元(140)；所述账户申请单元(110)用于向种子质量溯源平台(100)发送账户申请信息，并生成账户；所述账户审核单元(120)用于对账户申请单元(110)生成的账户进行审核；所述二维码生成单元(130)用于上传种子特征信息，并生成二维码；所述存储单元(140)用于对二维码生成单元(130)上传的种子特征信息进行存储；

所述账户审核单元(120)包括账户提取模块(121)、账户审核模块(122)和溯源模块(123)；所述账户提取模块(121)用于对账户申请单元(110)内的账户进行提取，并将提取的账户发生至账户审核模块(122)；所述溯源模块(123)用于搭建账户提取模块(121)和账户审核模块(122)之间的以太坊平台，提供账户信息的传输通道；

所述二维码生成单元(130)包括特征信息上传模块(131)和二维码制作模块(132)；所述特征信息上传模块(131)用于上传种子的特征信息；所述二维码制作模块(132)用于接收特征信息上传模块(131)上传的种子特征信息，并制作成与种子特征信息绑定的二维码；

所述存储单元(140)包括文件存储模块(141)和存储查询模块(142)；所述文件存储模块(141)利用分布式网络对种子的特征文件进行存储；所述存储查询模块(142)用于对文件存储模块(141)内种子的特征文件进行查询。

2.根据权利要求1所述的基于区块链的种子质量溯源系统，其特征在于：所述溯源模块(123)中以太坊平台利用智能合约形成种子溯源的共识机制。

3.根据权利要求2所述的基于区块链的种子质量溯源系统，其特征在于：所述共识机制采用工作量证明机制，其证明步骤如下：

S1.1、种子质量的溯源节点通过计算随机哈希值；

S1.2、利用哈希值解争夺记账权，求得正确的数值解以生成区块的能力。

4.根据权利要求3所述的基于区块链的种子质量溯源系统，其特征在于：所述哈希值构造方法采用数字分析法，其步骤如下：

S2.1、提取种子特征信息中的关键字位数大于地址位数的关键字；

S2.2、对提取的关键字的各位分布进行分析；

S2.3、选出分布均匀的任意几位作为散列地址。

5.根据权利要求4所述的基于区块链的种子质量溯源系统，其特征在于：所述S1.2中哈希值解争夺记账权采用开放定址法，其算法步骤如下：

S3.1、利用探查法寻找散列地址中空的地址；

S3.2、寻找到空的地址后，通过将种子质量的数据元素插入解决争夺记账权。

6.根据权利要求5所述的基于区块链的种子质量溯源系统，其特征在于：所述探查法采用线性探查法，其表达公式如下：

H_i＝(h(k)+d_i)modM (1≤i≤M)；

其中，h(k)为哈希函数；H_i为种子质量溯源散列地址；M为散列地址长度；d_i为增量序列。

7.根据权利要求1所述的基于区块链的种子质量溯源系统，其特征在于：所述分布式网络采用IPFS系统，其包括对等节点、用于管理与对等节点的连接的网络、定位对等节点和存储种子特征文件路由、Merkle-DAG、GIT和Web。

8.根据权利要求7所述的基于区块链的种子质量溯源系统，其特征在于：所述对等节点采用nodeID作为身份识别。

9.根据权利要求8述的基于区块链的种子质量溯源系统，其特征在于：所述IPFS系统数据交换利用BitTorrent的BitSwap协议来发送和接收分布式数据区块。

10.根据权利要求9的基于区块链的种子质量溯源系统，其特征在于：所述Merkle-DAG为IPFS系统提供了内容寻址、防篡改和去冗余的特性。