2.10. 艺术品区块链溯源防伪平台
参与艺术品上链,鉴定,交易包含了下面几种角色。
平台至少有三种角色会
- 用户
- 机构
- 鉴定师
所以我们需要为不同的角色提供不同的App应用。
用户端:功能包括防伪查询,链上资产的浏览,权益转让,资产拍卖,资产抵押,社区互动,分享,数字资产行情,钱包等等
机构端:负责信息收集,信息整理,数据提交,数据审查,资产上链,资产划拨等等
鉴定师:负责数字资产的鉴定,需要有相关资质。
防伪溯源涉及的技术栈
- 纸纹防伪(PaperPrint),纸纹防伪即纸纹防伪技术。它是一种基于提取和识别每张纸与生俱来的、独一无二且无法仿造、克隆的自然纤维纹理作为防伪特征(即纸纹)来实现防伪的新型防伪技术。
- 荧光防伪油墨,使用荧光油墨印刷技术,在特定波长的紫外线或者红外线下才能看到。荧光二维码,荧光印章,荧光指纹,荧光暗记,布满整个宣纸的荧光图案。我们可以为每个艺术家定制带有荧光图案的专属纸张。
- DNA防伪, 将艺术家的血液滴在书画上或者头发夹在宣纸中间。据说某中世纪著名画家将自己的精液和油画颜料混合 :)
- 特征识别防伪,类似我们手机的面部识别,记录物品的特征,例如使用电子显微镜平射纸文理,画面局部等等。油画还可以拍摄X光片。
- 3D 建模扫描,例如3D扫描仪,将物品的3D数据记录下来。
- 激光内雕,例如施华洛世奇将 logo 内雕在他的水晶制品中。
- QRcode 二维码,用于链上数据查询
- NFC(Near Field Communication) 有两个作用,一可以存储数据,二用来防伪,因为生产相同UID的NFC芯片难度极大,门槛很高。
- RFID(Radio Frequency Identification) 是 NFC 的一种,区别是不能存储数据,NFC 不能替代 RFID,RFID 可以实现资产盘点,以及安防。
- GPS 定位与地图,记录用户位置,资产位置,机构位置,鉴定师位置,还能实现次产跟踪,例如两次查询资产的GPS坐标,不在安全范围,将视为被盗,系统将通知机构或用户。
- 高清相机、高清视频设备
- 安防设备,CCTV监控,门禁等等
由于 H5 技术无法满足我们的需求,例如相机,麦克风,NFC,定位...等等。我们重点放在 App 开发,H5 紧紧用于官网,区块链浏览器,资讯,等等。
由于使用了很多手机上技术,原生App更适合,而混合开发 React Native,Vue.js, Flutter 不在我们选择之列。
微信小程序可以考虑,但是如果涉及 Token 可能随时会被下架。
服务端设计为可以水平扩展,可以随时根据用户量,扩展服务器规模。
Nginx 负载均衡,HTTP2 (安卓 Okhttp 已经很好的支持 http2)
框架采用 Spring cloud
数据库开发使用 JPA
接口认证 Oauth2 + Jwt
ELK(ElasticSearch, Logstash, Kibana)
搜索是非常重要的功能,因为区块链只能通过 hash 值取出链上的数据,虽然 Hyperledger Fabrc 在数据使用 CouchDB 时提供了 World State 的一些高级搜索功能,但是仍然不能满足我们的需求。
所以链上数据需要存储一份在搜索引擎中,搜索引擎的分词功能,可以提供快速精准的搜索服务。
搜索引擎的工作流程是:
User --> Phone App --> Nginx --> Spring cloud --> Elastsearch --> Hyperledger Fabric
我们不做山寨链,我发现很多国内企业热衷于做山寨链,什么事山寨链呢,就是在现有的区块链(Ethereum, Hyperledger Fabric 或 EOS) 的基础上二次开发,首先开发山寨链需要大量的资金人力,私链是没有任何意义的,没有公信力。即使目前的现有区块链无法满足我们的需求,可以通过架构调节去适应他。
所以我们只用最成熟的产品:
Hyperledger Fabric 盟链:主要用于资产上链,链上资产查询
Ethereum 公链:用于 Token ,由于 Hyperledger Fabric 无法实现 Token,所以我们仍然需要以太坊。(作者写过一篇文章关于为什么Hyperledger Fabric 不能实现 Token,请兴趣自己在网上搜索)
EOS Token/资产上链:由于在我设计这个系统之时 EOS 还没有 Release 所以当时没有考虑 EOS。现在我们可以使用 EOS,甚至替换掉 Hyperledger Fabrc + Ethereum 方案。因为 EOS 即能实现资产上链,也能实现 Token。 这里我们将资产也在 EOS 上链一份,同时也支持 EOS 发的 Token。
IPFS 星际文件系统:用于存储多媒体数据,例如图片,视频。(注意:IPFS 暂时不支持流媒体,我的解决方案是上链同事复制一份到 nginx 中,并开启 mp4 流媒体功能)
注:虽然以太坊目前尝尝拥堵,但是很多应用场景仍是不可替代的。
NFC基本概念:
NFC(Near Field Communication)缩写,即近距离无线通讯技术。由飞利浦公司和索尼公司共同开发的一项无线技术。NFC由非接触式射频识别及互联互通技术整合演变而来,可以在移动设备、消费类电子产品、PC和智能控件工具间进行近距离无线通信。NFC提供了一种简单、触控式的解决方案,可以让消费者简单直观地交换信息、访问内容与服务。 NFC技术特点: 1、 在13.56MHz频率运行距离在20公分内; 2、 传输速度可分106Kbits/sec,212 Kbits/sec,424 Kbits/sec; 3、 运作可分主动与被动模式。主动模式需使用电池,也需要独立发射模组;被动模式不需使用电池,但无法独立发射讯号; 4、 已成为ISO/IEC IS 18092国家标准、ETSI TS 102 190标准、EMCA-340标准。
RFID基本概念:
RFID(Radio Frequency Identification)的缩写,即射频识别,俗称电子标签。 RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境。 RFID是一种简单的无线系统,只有两个基本器件,该系统用于控制、检测和跟踪物体。系统由一个询问器(或阅读器)和很多应答器(或标签)组成。
RFID包括: 低频125KHz 主要是动物管理 中频 一般指433MHz(这个频段一般也是有源的 也有做高速收费) 高频13.56MHz 公交卡 身份证都是这个频段。 超高频860-960MHz 主要用在物流和停车场管理。 微波2.45GHz ETC用这个频段的多
RFID/NFC 比较
- 距离,RFID远,NFC进
- RIFD由读卡器和标签组成,读卡器只能读取标签上的数据。NFC既可以做读卡器,也能提供标签服务,还能实现P2P点对点传输数据。
- 修改,RFID是只读的,NFC上的数据可以修改,例如公交卡
NFC 标签可以使用易碎纸粘贴在艺术品上,缺点是寿命较短。使用PVC材料又容易撕下。
历史记录
ISO14443-4 ISO14443-3A ISO14443-3B
NTAG21x系列容量大小
NTAG210 48byte NTAG213 144byte NTAG215 504byte NTAG216,888byte
Value Protocol ----- -------- 0x00 No prepending is done ... the entire URI is contained in the URI Field 0x01 http://www. 0x02 https://www. 0x03 http:// 0x04 https:// 0x05 tel: 0x06 mailto: 0x07 ftp://anonymous:anonymous@ 0x08 ftp://ftp. 0x09 ftps:// 0x0A sftp:// 0x0B smb:// 0x0C nfs:// 0x0D ftp:// 0x0E dav:// 0x0F news: 0x10 telnet:// 0x11 imap: 0x12 rtsp:// 0x13 urn: 0x14 pop: 0x15 sip: 0x16 sips: 0x17 tftp: 0x18 btspp:// 0x19 btl2cap:// 0x1A btgoep:// 0x1B tcpobex:// 0x1C irdaobex:// 0x1D file:// 0x1E urn:epc:id: 0x1F urn:epc:tag: 0x20 urn:epc:pat: 0x21 urn:epc:raw: 0x22 urn:epc: 0x23 urn:nfc: