Bitfury Engineers Design Prototype Blockchain til posttjenester

Denne måned blev Bitfury®-ingeniører Yury Yanovich, Ivan Prokhorov, Darya Korepanova og Sergey Vorobyov offentliggjort i videnskabelig forskningstidsskrift Informatics sammen med Center for Computational and Data-Intensive Science and Engineering på Skolkovo Institute of Science and Technology (Skoltech); Laboratoriet for datamining og forudsigelig modellering ved Institut for Informationsoverførselsproblemer; Institut for Geografi for verdensøkonomi ved Lomonosov Moskva statsuniversitet; og Higher School of Economics for deres arbejde med at designe en blockchain-baseret forsyningskæde for at forhindre forfalskning af stempel.

Højdepunkter fra deres forskningsartikel findes nedenfor, og det fulde papir kan downloades her (abstrakt her).

Se den Exonum-baserede prototype, der er beskrevet i papiret her på GitHub.

Situationsanalyse

Forfalskning af frimærker er et dyrt og omfattende problem for posttjenester over hele verden. En række faktorer kan komplicere beskyttelsesforanstaltninger - for eksempel hvis frembringelse af frimærker ikke ejes af en enkelt enhed; hvis posttjenesten har høj trafik; hvis frimærker ikke udløber; og / eller hvis forfalskede frimærker findes som teknisk legitime, men ikke er blevet betalt for. Alle disse anførte problemer kan findes i posttjenesten i Rusland. Vores ingeniører besluttede at undersøge problemet med forfalskning af frimærker og designet et blockchain-system, der kunne løse disse problemer. Mens deres prototype blev designet specifikt til den russiske posttjeneste, kunne denne løsning blive anvendt i ethvert land.

Om den russiske post

Den russiske post bruger følgende frimærker: meter frimærker, frimærker og trykte frimærker. Denne prototype var designet til bedre at sikre driften af ​​frimærker, da det er en af ​​de mest forfalskede typer stempel.

Frimærker er frimærker, der manuelt sidder fast på forsendelser og bruges hovedsageligt af enkeltpersoner og små erhvervskunder. Dette store marked for poststempler i Rusland skaber muligheder for falske ordninger, hvoraf det mest almindelige er salg af forfalskede frimærker, hvoraf nogle forekommer teknisk autentiske for postsystemscannere.

Dette spørgsmål kompliceres yderligere af, at den russiske post ikke har monopol på at sælge frimærker i Rusland. Russian Post administrerer produktionen og distributionen af ​​disse frimærker, men (svarer til USA) kan disse frimærker købes mange steder såsom købmandsforretninger og markeder (kaldet et "sekundært marked.")

Når der anvendes falske frimærker, er de svære at opdage. Det tager lang tid at verificere et frimærke, og Russian Post håndterer tusinder af disse forsendelser om dagen, hvilket kræver en høj behandlingshastighed. En dybdegående verifikation af hver mailing kan ikke udføres uden at forårsage betydelige forsinkelser.

Frimærkesvindel sætter ikke kun Russian Post i fare, men også afsendere, da udsendelser med opdagede forfalskede frimærker tilbageholdes til undersøgelse af retshåndhævelse.

Vores løsning

Løsningen, som Bitfury har designet, er en privat blockchain på Bitfury's open source Exonum-ramme, hvor processtrømmen fokuserer på frimærkecirkulation og bogføring. Blockchain vil gemme en fortegnelse over frimærkekøb (både på det primære og det sekundære marked), post accept og frimærke annullering, hvilket garanterer cirkulation af kun officielt anerkendte frimærker. Det foreslåede system fungerer med crypto-tokenstemplet - et digitalt aktiv, der følger det fysiske stempel på vej gennem forsyningskæden. Den eneste måde at udstede et token er ved at lade fysiske frimærker cirkulere.

Den foreslåede løsning inkluderer følgende deltagere:

Transaktionsvalidatorer - Computercentre for Russian Post. Validatorer kontrollerer overholdelsen af ​​transaktioner, der kommer ind på netværket, med formelle blockchain-regler; komponere blokke fra de korrekte transaktioner og deltage i konsensusprocessen om at tilføje nye blokke til blockchain.

Udstedere af bogstaver - Enheder, der er tildelt status som frimærkeudbyder af Russian Post.

Inspektører af postaccept - Russiske postansatte, der er ansvarlige for postaccept og frimærkning af både fysiske frimærker og blockchain-symboler.

Kunder - Alle juridiske enheder, der deltager i frimærkesmarkedet. Kunder i systemet kan modtage tokens fra Russian Post eller enhver anden klient, der har købt tokens fra Russian Post. Kunder kan også overføre deres tokens til andre deltagere af netværket og kan oprette transaktioner til levering af posttjenester.

Revisorer - Repræsentanter autoriseret af Russian Post og andre organisationer, der har fået tildelt rollen som revisor. Revisorer sørger for, at systemet fungerer korrekt.

Kun validatorer og revisorer har læseadgang til alle de oplysninger, der er gemt i blockchain. Andre parter kan kun modtage kryptografiske bevis for tilstedeværelse og placering af kendte transaktioner i blockchain - de kan således verificere ægtheden af ​​deres stempel.

Eksempel på arbejdsgang:

Eksempel på arbejdsgang

1. En virksomhedskunde køber frimærker fra Russian Post.

2. Den russiske post giver fysiske frimærker til klienten og udsteder det lige antal tegn til klienten via blockchain.

3. Hvis klienten beslutter, at de ikke har brug for så mange frimærker, kan de overføre frimærker til en anden klient på det sekundære marked.

4. Klienten overleverer både de fysiske frimærker og overfører det tilsvarende antal tokens til køberen via blockchain.

5. En klient kan også 'reservere' tokens til fremtidige udsendelser. De vil sende en transaktion på blockchain med angivelse af mailparametre (eks: hvor meget det vil koste at sende), som giver dem mulighed for at reservere det tilsvarende antal tokens.

6. Efter at have accepteret transaktionen, vil den russiske post derefter acceptere mailingen og trække de reserverede tokens fra klienten tilbage.

Denne foreslåede løsning forhindrer brugen af ​​ugyldige og forfalskede frimærker, og sikrer således Russian Post fra indtægtstab, inspirerer tillid mellem deltagere på det sekundære marked og beskytter afsendere mod risikoen forbundet med at bruge forfalskede frimærker.

Den fulde tekst til forskningsartiklen, der beskriver forsyningskæden, er tilgængelig her.

Hvis du vil lære mere om opbygning af private blockchains med Exonum-platformen, kan du besøge vores websted her og følge Bitfury på Medium for at holde dig opdateret om Exonum-relaterede nyheder.

Interessenter i prototypesystem