Nghiên cứu công nghệ Blockchain và ứng dụng vào truy xuất nguồn gốc sản phẩm.pdf

Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỀN TÁT THÀNH NGUYỄN QUANG KỲ NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ BLOCKCHAIN VÀ ÚNG DỤNG VÀO TRUY XUẤT NGUỒN GÓC SẢN PHẨM LUẬN VĂN THẠC sĩ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Thành Phố Hồ Chí Minh - 2021 Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỀN TẤT THÀNH NGUYỄN QUANG KỲ NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ BLOCKCHAIN VÀ ỨNG DỤNG VÀO TRUY XUẤT NGUỒN GĨC SẢN PHẨM CHUN NGHÀNH: CƠNG NGHỆ THƠNG TIN MÃ SĨ: 8480201 LUẬN VĂN THẠC sĩ CƠNG NGHỆ THÔNG TIN NGƯỜI HƯỚNG DẴN KHOA HỌC TS NGUYỄN KIM QC Thành Phố Hồ Chí Minh - 2021 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan nội dung luận văn với đề tài “NGHIÊN cứu CÔNG NGHỆ BLOCKCHAIN VÀ ỦNG DỤNG VÀO TRUY XUÁT NGUỒN Gốc SẢN PHÀM” cơng trình nghiên cứu thân hướng dần thầy Tiến sĩ Nguyền Kim Quốc Các số liệu, hình ảnh, trích dẫn có nguồn gốc rõ ràng tn thủ ngun tắc Luận văn khơng có chép từ cơng trình, nghiên cứu người khác mà không ghi rõ tài liệu tham khảo Tôi xin chịu trách nhiệm lời cam đoan TP.HCM, ngày thảng năm 2021 Tác giá luận văn Nguyễn Quang Kỳ LỜI CẢM ƠN Đầu tiên em xin gừi lời cảm ơn đặc biệt sâu sắc tới thầy TS Nguyễn Kim Quốc khoa Công nghệ Thông tin, trường Đại học Nguyền Tất Thành, dành nhiều thời gian quý giá đe hướng dần bảo em tận tình, đồng thời đưa kinh nghiệm q báu đe em hồn thành luận văn Em xin chân thành cảm ơn Thầy cô khoa Công nghệ Thông tin, Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành, thầy cô trường Đại học giảng dạy, truyền đạt, hồ trợ cho em kiến thức trình học tập Xin cám ơn bạn đồng khóa, đồng nghiệp, đặc biệt gia đình người thân ln ủng hộ, động viên em suốt trình thực luận văn Mặc dù đà cố gắng hết sức, nhiên trình thực em khơng tránh thiếu sót, em mong nhận thơng cảm đánh giá chân tình bạn bè thầy đe luận văn em hoàn thiện TP.HCM, ngày thảng năm 2021 Tác già luận văn Nguyễn Quang Kỳ ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC HÌNH VÈ vi DANH MỤC CÁC BẢNG viii DANH MỤC CHỬ VIÉT TẮT ix MỞ ĐÀU CHƯƠNG TỎNG QUAN ĐỀ TÀI LUẬN VĂN 1.1 Tính khoa học cấp thiết đề tài 1.2 Động lưc nghiên cứu 1.2.1 Vấn đề xuất xứ hàng hóa 1.2.2 In ấn bão mật tem chống hàng giả .2 1.2.3 Tại không tận dụng mã vạch mà phải dùng QRCode 1.3 Mục tiêu đề tài 1.4 Phương pháp, đối tượng phạm vi nghiên cửu 1.4.1 Phương Pháp 1.4.2 Đối tượng nghiên cứu: 1.4.3 Phạm vi nghiên cứu: 1.5 Bố cục cùa đề tài CHƯƠNG - GIỚI THIỆU CÒNG NGHỆ BLOCKCHAIN 2.1 Công nghệ Blockchain 2.1.1 Định nghĩa 2.1.2 Đặc trưng bật cùa Blockchain 1.1.3 Cấu trúc liệu cùa công nghệ Blockchain 2.1.4 Phân loại hệ thong Blockchain hệ cùa Blockchain 11 a Phân loại hệ thống Blockchain 11 b Các hệ Blockchain 11 iii 2.2 Công cụ Ethereum 12 2.2.1 Ethereum gì? 12 2.2.2 Kiến trúc Ethereum Blockchain 15 2.2.3 Hợp đồng thông minh (Smart contract) 16 2.2.4 Những lợi ích tảng phân cấp Ethereum 17 2.2.5 Nhược điếm cùa ứng dụng phi tập trung gì? 17 2.2.6 Nen tàng lý thuyết hàm băm sừ dụng Blockchain 18 a Thuật toán băm an toàn SHA-1 18 b Thuật toán băm an toàn SHA-256 19 2.3 Tiểu kết chương .23 CHƯƠNG ÚNG DỤNG BLOCKCHAIN TRONG VIỆC TRUY XUÁT NGUÒN Gốc SÀN PHÀM 25 3.1 Giới thiệu Bockchain truy xuất nguồn gốc sàn phẩm 25 3.2 Truy xuất nguồn gốc dùng QRcode bang Blockchain đem lại lợi ích 26 3.3 Úng dụng Blockchain truy xuất nguồn gốc sàn phấm QRcode 27 3.4 u cầu tốn “Minh bạch hóa truy xuất nguồn gốc bang QRcode” 28 3.5 Giãi tốn minh bạch thơng tin hàng hóa QRcode với Ethereum 31 3.5.1 Tính vượt trội cùa Ethereum đem lại so với Database truyền thống 31 3.5.2 Các thành phần mạng Blockchain Ethereum 32 3.5.3 Luồng xử lý giao dịch 33 3.5.4 Xây dựng hệ thống Web & API QRCode 34 CHƯƠNG CÀI ĐẬT & KIÊM THỪ CHƯƠNG TRÌNH 35 4.1 Phân tích thiết kế hệ thống 35 4.1.1 Sơ đồ nghiệp vụ 35 4.2 Sơ đồ tong quan hệ thống 36 4.2 Sơ đồ chi tiết hệ thống 37 4.2 Thiết kế Cơ sở Dừ liệu 38 4.3 Ket quã cài đặt Blockchain Ethereum chạy ứng dụng 43 4.3.1 Tầng API 43 IV 4.3.2 Biểu đồ Usecase tống quát 69 4.3.3 Chúc đăng nhập 70 4.3.4 Màn hình menu chức 70 4.3.5 Chức quàn lý sản phẩm .71 4.3.6 Chức quét mã QRcode 72 43.3.7 Chức quàn lý công ty (nhà sàn xuất, nhà cung cấp) 72 4.3.8 Chức Quàn lý danh mục sán phẩm .73 4.3.9 Chúc quán lý người dùng(nhà quàn lý, nhà cung cấp) .74 4.3.10 Chức quàn trị admin hệ thống 74 4.4 Kiếm thừ phần mem (testing) 74 4.4.1 Kịch bàn kiếm thừ chức nhập liệu sàn phẩm 74 4.4.2 Kịch bàn kiếm thử chức quàn lý công ty .76 4.4.3 Kiểm thừ Quàn lý danh mục sàn phấm 77 4.4.4 Kiểm thừ Chức quán lý người dùng (nhà quàn lý, nhà cung cấp) 77 4.4.5 Kiểm thừ Chức đọc QRcode 78 4.5 Tiểu kết chương 81 CHƯƠNG KÉT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TR1ẾN 82 5.1 Ket luận cùa luận văn 82 5.2 Hướng phát triến cùa luận văn 83 TÀI LIỆU THAM KHẢO 84 V DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Hỉnh mà vạch Hình 1.2 Hỉnh mà QRCode Hình 2.2 Cấu trúc dừ liệu bàn cùa block Blockchain 10 Hình 2.3 Kiến trúc Ethereum Blocchain 16 Hình 2.4 Mơ hình Smart Contract 16 Hình 2.5 Sơ đồ thuật toán băm SHA-1 19 Hình 2.6 Sơ đo thuận tốn SHA-256 Error! Bookmark not defined Hình 2.7 Hàm nén SHA-256 23 Hình 2.8 SHA-256 message schedule 23 Hình 3.1 Doanh thu blockchain theo theo cácngành, thị truờng the giới: 2017 - 2025 25 Hình 3.4 Quy trình xử lý thơng tin 32 Hình 3.5 Luồng xù lý giao dịch 33 Hình 3.6 Hệ thống QRcode Ethereum Blockchain 34 Hình 4.1 Sơ đo nghiệp vụ 35 Hình 4.2 Sơ đo tống quan hệ thống 36 Hình 4.3 Sơ đồ chi tiết hệ thống 38 Hình 4.4 Thiết kế Cơ sở Dừ liệu hệ thống 38 Hình 4.5 API create product 43 Hình 4.6 API delete Product 48 Hình 4.7 API get detail product 51 Hình 4.8 API get product 54 Hình 4.9 API update products 57 Hình 4.10 UserCase tổng quát 69 Hình 4.11 Chức đãng nhập 70 Hình 4.12 Màn hình cùa chương trình 70 Hình 4.13 Chức quán lý sản phấm (liệt kê) 71 Hình 4.14 Chức thêm sản phẩm 72 Hình 4.15 Chức quét QRcode 72 VI Hình 4.16 Chức Quàn lý nhà cung cấp 73 Hình 4.17 Chức Quàn lý danh mục sàn phẩm 73 Hình 4.18 Chức quán lý người dùng 74 HÌnh 4.19 Chức quàn trị admin hệ thống 74 Hình 4.20 Kết quà kiểm thừ chức tạo sàn phẩm 75 Hình 4.21 Kiểm thừ chức Quản lý công ty 76 Hình 4.22 Kiểm thừ chức Danh mục hàng hóa 77 Hình 4.23 Kiếm thừ tạo Người dùng 78 Hình 4.24 Kiểm thừ chức đọc QRcode 79 Hình 4.25 Kiểm thừ chức đồng Ethereum 80 vii DANH MỤC CÁC BẢNG Bàng 4.1 Các tác nhân tham gia hệ thống 36 Bàng 4.2 Bàng User 39 Bàng 4.3 Bàng Usergroup 39 Bàng 4.4 Báng Production 40 Bàng 4.5 Báng Productcategory 40 Bàng 4.6 Báng Category 40 Bàng 4.7 Báng Picture 41 Bâng 4.8 Báng Productpicture 41 Bâng 4.9 Báng Productpicture 41 Bàng 4.10 Bàng Archive 42 Bàng 4.11 Bàng Hashedproduction 42 viii ... áp dụng công nghệ chuồi khối việc làm cần thiết, chọn đề tài: “NGHIÊN cú''u CÔNG NGHỆ BLOCKCHAIN VÀ ÚNG DỤNG VÀO TRUY XUẤT NGUỒN Gốc SẢN PHÀM” để làm hướng nghiên cứu cho thân Đồng thời áp dụng. ..Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỀN TẤT THÀNH NGUYỄN QUANG KỲ NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ BLOCKCHAIN VÀ ỨNG DỤNG VÀO TRUY XUẤT NGUỒN GÓC SẢN PHẨM CHUN NGHÀNH: CƠNG NGHỆ THƠNG TIN MÃ SĨ:... tập trung Vì vậy, em định chọn công nghệ Blockchain công nghệ tảng cho việc ứng dụng truy xuất nguồn gốc hàng hóa sản phàm mục tiêu trình bày 1.4.2 Đối tượng nghiên cứu: Bao gồm khái niệm chuối