基于区块链多链架构的茶叶溯源信息监管系统设计与实现

来源：中国农机化学报杂志2025年第1期北京时间：

作者：张立杰, 陈丹丹, 张恩, 蒋双丰, 李国强,

单位：1. 河南师范大学计算机与信息工程学院，河南新乡，453007； 2. 河南省农业科学院农业经济与信息研究所，郑州市，450002； 3. 信阳市农业科学院，河南信阳，464000；4. 农业农村部黄淮海智慧农业技术重点实验室，郑州市，450002

摘要：为保护溯源企业敏感数据隐私以及提高区块链账本存储性能，实现茶叶产品质量安全有效监管，基于FISCO BCOS联盟链的群组技术，构建用于监管茶叶溯源信息的区块链多链模型，提出差异化数据上链和查询方法，采用星际文件系统存储图片、视频等非结构化溯源数据。为验证该模型的可行性，研发茶叶多链溯源信息监管原型系统，并利用区块链网络测试工具Hyperledger Caliper和接口测试工具Postman，分别测试区块链网络数据写入查询性能和应用接口响应性能。结果表明，该模型把区块链网络划分为种植采摘—监管、加工包装—监管、运输配送—监管和采购销售—监管4条链。基于该模型搭建的区块链网络写入操作吞吐量平均为185 tps，查询操作吞吐量平均为620 tps。原型系统数据上链时延平均为1 365.00ms，消费者查询时延平均为54.82ms，监管机构查询时延平均为73.02ms。

关键词：茶叶,溯源,监管,区块链,多链,星际文件系统

基金资助：河南省农业科学院优秀青年科技基金项目（2022YQ28）