Parachain – nghiên cứu và ứng dụng blockchain trong truy xuất nguồn gốc thuốc

Tóm tắt Parachain là một nền tảng thương mại điện tử kết hợp với truy xuất nguồn thuốc được xây dựng dựa trên nền tảng công nghệ blockchain, mô hình của chúng tôi kết nối các bên liên quan trong chuỗi cung ứng thuốc nhằm cải thiện độ hiệu quả của chuỗi cung ứng nâng cao chất lượng các sản phẩm được tạo ra, giảm tình trạng thuốc giả ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Blockchain – Công nghệ chuỗi khối – có thể được xem như một cuốn sổ cái công khai, chống giả mạo và tất cả các giao dịch được lưu trữ trong một danh sách các khối. Chuỗi này liên tục được phát triển khi các khối mới được thêm vào. Với hàm mật mã bất đối xứng và cơ chế đồng thuận phân tán đã làm cho Blockchain bảo mật, nhất quán hơn các cuốn sổ cái truyền thống. Vì khả năng cho phép hoàn thành thanh toán mà không cần bất kỳ ngân hàng hay trung gian nào, Blockchain được dùng trong các dịch vụ tài chính khác nhau như tài sản kỹ thuật số, chuyển tiền hay thanh toán. Thêm vào đó, nó còn có thể áp dụng cho các lĩnh vực khác như hợp đồng thông minh, dịch vụ công cộng, Internet vạn vật, hệ thống danh tiếng và dịch vụ bảo mật

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - TÀI CHÍNH TP HỒ CHÍ MINH PARACHAIN – NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG BLOCKCHAIN TRONG TRUY XUẤT NGUỒN GỐC THUỐC BÁO CÁO ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TP Hồ Chí Minh – Năm 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - TÀI CHÍNH TP HỒ CHÍ MINH KHÓA: 2018 – 2022 PARACHAIN – NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG BLOCKCHAIN TRONG TRUY XUẤT NGUỒN GỐC THUỐC Chuyên ngành: Công Nghệ Phần Mềm BÁO CÁO ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC GVHD: Huỳnh Đệ Thủ TP Hồ Chí Minh – Năm 2021 i NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN TP.HCM, ngày 11 tháng 06 năm 2021 NGƯỜI HƯỚNG DẪN Tóm tắt Parachain tảng thương mại điện tử kết hợp với truy xuất nguồn thuốc xây dựng dựa tảng cơng nghệ blockchain, mơ hình kết nối bên liên quan chuỗi cung ứng thuốc nhằm cải thiện độ hiệu chuỗi cung ứng nâng cao chất lượng sản phẩm tạo ra, giảm tình trạng thuốc giả ảnh hưởng đến sức khỏe người Blockchain – Công nghệ chuỗi khối – xem sổ công khai, chống giả mạo tất giao dịch lưu trữ danh sách khối Chuỗi liên tục phát triển khối thêm vào Với hàm mật mã bất đối xứng chế đồng thuận phân tán làm cho Blockchain bảo mật, quán sổ truyền thống Vì khả cho phép hồn thành tốn mà khơng cần ngân hàng hay trung gian nào, Blockchain dùng dịch vụ tài khác tài sản kỹ thuật số, chuyển tiền hay tốn Thêm vào đó, cịn áp dụng cho lĩnh vực khác hợp đồng thông minh, dịch vụ công cộng, Internet vạn vật, hệ thống danh tiếng dịch vụ bảo mật Keywords: Smart contract, ERC-20, Hyperledger Fabric blockchain, restful api, nodejs, nuxtjs, mongodb, nosql, drug traceability, supply chain Mục Lục Danh Mục Hình Danh Mục Bảng Biểu CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI 1.1 Đặt vấn đề: 1.1.1 Thực trạng: Tình trạng thuốc giả, thuốc nhái hàng chất lượng thị trường gây ảnh hưởng nghiêm trọng tới niềm tin sức khỏe người tiêu dùng Chính việc áp dụng truy xuất nguồn gốc thuốc bước tiến quan trọng mà doanh nghiệp cần thực để lấy lại niềm tin từ người tiêu dùng Dây chuyền cung ứng dược bao gồm nhiều người tham gia bao gồm nhà cung cấp nguyên liệu, nhà sản xuất, nhà phân phối, quan quản lý, hiệu thuốc, bệnh viện, bệnh nhân Đó mà việc truy nguồn gốc sản phẩm dược thường khó thực Theo Cục Quản lý Dược, Bộ Y Tế tồn quốc có 41.000 sở bán lẻ thuốc, 12700 nhà thuốc tư nhân, 1200 nhà thuốc sở khám bệnh để quản lý chất lượng thuốc hệ thống sở bán thuốc Bộ Y Tế có kế hoạch triển khai ứng dụng công nghệ thông tin, kết nối mạng sở bán lẻ thuốc nhằm đảm bảo việc truy xuất nguồn gốc kiểm sốt chất lượng thuốc, nguồn gốc, xuất xứ tránh tình trạng hàng giả, hàng nhái hàng chất lượng Tuy nhiên, đại diện Cục Quản lý dược cho biết, việc ứng dụng CNTT, kết nối mạng nhà thuốc bước đầu gặp số khó khăn Các sở phải kết nối mạng, nhân phải đào tạo, tập huấn, vậy, phát sinh chi phí nên có sở bán thuốc thiếu thiện chí 1.1.2 Ứng dụng Blockchain truy vết nguồn gốc thuốc Với tình trạng thuốc giả thuốc chất lượng tràn ngập thị trường việc áp dụng triển khai phần mềm hệ thống truy xuất nguồn gốc cho thuốc điều vô cần thiết Bên cạnh việc truy xuất nguồn gốc vấn đề xác thực liệu truy xuất nguồn gốc đặt nhiều khó khăn Cộng nghệ blockchain ví giải pháp quan trọng việc truy xuất nguồn gốc minh bạch hóa trách nhiệm bên liện quan ngành dược Giải pháp truy xuất nguồn khơng mang lại lợi ích thiết thực cho người tiệu dùng mà nhà sản xuất, phân phối thực phẩm hưởng lợi Hiện thị trường tồn nhiều giải pháp truy xuất nguồn gốc sản phẩm thông qua QR code Nhưng nhiên, mã QR code lại túy dẫn tới website doanh nghiệp cung cấp sản phẩm Cách làm khơng mang lại nhiều giá trị phương diện thông tin 1.1.3 Dữ liệu bảo mật: Những vụ bê bối liệu bảo mật điều khiến người dùng phải quan tâm lo ngại Các ông lớn Facebook, Zoom, Google… lưu trữ nhiều liệu người dùng mức độ bảo mật không cao, dẫn đến việc họ liên tục gặp phải vụ bê bối mặt pháp lý Mơ hình lưu trữ tập trung truyền thống ln có nhược điểm, liệu ln bị kiểm soát chi phối tổ chức Điều vơ tình lại trở thành điểm yếu “chết” để hackers nhắm tới Ngồi ra, người dùng gần hồn tồn khơng có quyền can thiệp vào liệu cá nhân họ, tổ chức ln sử dụng chúng vào nhiều mục đích khác để sinh lợi nhuận phổ biến kể đến việc mua/bán liệu Đây vấn đề khó khăn cho việc truy xuất nguồn gốc liệu 1.2 Mục tiêu đề tài: 1.2.1 Về lý thuyết: Tìm hiểu lịch sử hình thành phát triển công nghệ chuỗi khối - Blockchain Hiểu kiến trúc hoạt động tảng Blockchain, chế đồng thuận Blockchain Khảo sát phân tích ưu nhược điểm số tảng điển hình Blockchain thực tiễn để chọn lựa tảng xây dựng ứng dụng truy xuất nguồn gốc nông sản 1.2.2 Về ứng dụng: Xây dựng triển khai ứng dụng truy xuất nguồn gốc thuốc dựa tảng Blockchain mã nguồn mở (cụ thể Hyperledger Fabric Couhdb ) để đáp ứng nhu cầu thực tế Hệ thống phát triển tảng kết hợp công nghệ phát triển ứng dụng web di động nhất, với cơng nghệ điện tốn đám mây để thiết kế phát triển hệ thống truy xuất nguồn gốc thuốc hướng tới việc minh bạch nguồn sản phẩm, tạo niềm tin tiêu dùng Người tiêu dùng cần quét mã QR dán sản phẩm tiếp cận thơng tin chi tiết nguồn gốc, xuất xứ trình vận chuyển, cung cấp, sản xuất sản phẩm 1.2.3 Dữ liệu bảo mật: Mơ hình phi tập trung Parachain hướng đến phân quyền liệu Parachain không lưu liệu cá nhân người dùng Thay vào đó, người dùng chịu hồn tồn trách nhiệm việc bảo vệ chia sẻ liệu Điều mà các mơ hình lưu trữ liệu truyền thống chưa làm Parachain đồng thời xây dựng lên giao thức tập trung chia sẻ liệu Với giao thức này, người dùng có tồn quyền việc kiểm sốt chia sẻ liệu cá nhân mà không bị chi phối tổ chức 1.3 Mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu: • Nghiên cứu, tìm hiểu đưa lý phải áp dụng cơng nghệ Blockchain, AI vào tảng • Tái thiết lập mơ hình lưu trữ liệu truyền thống xây dựng thành công giao thức chia sẻ liệu • Xác định cụ thể tính ứng dụng, nhu cầu mức độ khả thi dự án đưa vào sử dụng • Phân tích thiết kế xây dựng tảng • Viết đề cương, báo cáo, cài đặt chương trình 1.4 Phạm vi áp dụng: Parachain hướng tới sáu nhóm đối tượng để giải vấn đề tất yếu truy xuất nguồn gốc tốn điện tử : • Khách hàng, Nhà cung cấp, Nhà vận chuyển, Nhà chế tạo, Nhà bán lẻ Hình Giao diện trang chi tiết sản phẩm – Mục Đánh giá Bình luận 4.3 Giao diện trang truy xuất nguồn gốc sản phẩm Hình Giao diện trang truy xuất nguồn gốc sản phẩm – Quét mã code Hình Giao diện trang truy xuất nguồn gốc sản phẩm – Thông tin chi tiết sản phẩm Hình 10 Giao diện trang truy xuất nguồn gốc sản phẩm – Thông tin nhà cung cấp nguyên liệu Hình 11 Giao diện trang truy xuất nguồn gốc sản phẩm – Bản ghi sản phẩm blockchain Hình 12 Giao diện trang truy xuất nguồn gốc sản phẩm – Thông tin nhà vận chuyển Hình 13 Giao diện trang truy xuất nguồn gốc sản phẩm – Thông tin nhà chế tạo Hình 14 Giao diện trang truy xuất nguồn gốc sản phẩm – Bản ghi lịch sử di chuyển sản phẩm Hình 15 Giao diện trang truy xuất nguồn gốc sản phẩm – Các giai đoạn hình thành sản phẩm Hình 16 Giao diện trang truy xuất nguồn gốc sản phẩm – Danh sách ghi trình hình sản xuất nguyên liệu Hình 17 Giao diện trang truy xuất nguồn gốc sản phẩm – Chi tiết ghi lưu blockchain 4.4 Giao diện trang tốn Hình 18 Giao diện trang toán – Thanh toán qua Paypal, Visa, Master Card Hình 19 Giao diện trang toán – Thanh toán qua Bitcoin 4.5 Giao diện trang đăng kí cộng tác Hình 20 Giao diện trang đăng kí cộng tác 4.6 Giao diện dành cho nhà cung cấp nguyên liệu Hình 21 Hình Giao diện dành cho nhà cung cấp nguyên liệu – Danh sách nguyên liệu Hình 22 Giao diện dành cho nhà cung cấp nguyên liệu – Thêm nguyên liệu Hình 23 Giao diện dành cho nhà cung cấp nguyên liệu – Cập nhật trạng thái nguyên liệu Hình 24 Giao diện dành cho nhà cung cấp nguyên liệu – Chuyển giao nguyện liệu cho đối tác 4.7 Giao diện dành cho nhà vận chuyển Hình 25 Giao diện dành cho nhà vận chuyển – Danh sách đơn hàng chờ vận chuyển Hình 26 Giao diện dành cho nhà vận chuyển – Cập nhật trạng thái đơn hàng Hình 27 Giao diện dành cho nhà vận chuyển – Xác nhận hoàn tất chuyển giao cho người nhận 4.8 Giao diện dành cho nhà chế tạo Hình 28 Giao diện dành cho nhà chế tạo – Danh sách nguyên liệu có Hình 29 Giao diện dành cho nhà chế tạo – Thêm sản phẩm Hình 30 Giao diện dành cho nhà chế tạo – Cập nhật trạng thái sản xuất Hình 31 Giao diện dành cho nhà chế tạo – Cập nhật giấy tờ có liên quan hồn thành sản xuất Hình 32 Giao diện dành cho nhà chế tạo – Xuất mã QR code đưa sản phẩm thị trường CHƯƠNG 5: TỔNG KẾT 5.1 Kết luận: Nghiên cứu số vấn đề tồn đọng thương mại điện tử, hạn chế cách khắc phục, cải thiện độ hiệu shop tảng thương mại điện tử với công nghệ blockchain Xây dựng phát triển thành công sàn thương mại điện tử với tính cần thiết, hình thành nên chuỗi cung ứng rõ ràng chi tiết, có khả vết, ứng dụng thành cơng cơng nghệ blockchain Shopchain q trình xây dựng thử nghiệm Mặc dù tốc độ xữ lý app tương đối ổn, nhiên môi trường thực tế sàn thương mại điện tử app bị chậm xãy lỗi không đáng kể 5.2 Định hướng phát triển: - Xây dựng tích hợp thêm cơng nghệ AI nhằm cải thiện độ hiệu app - Xây dựng mô hình AI xác thực thơng tin gửi vào blockchain tránh tình trạng gửi thơng tin giả - Cải thiện, nâng cao hiệu năng, giao diện, trãi nghiệm người dùng TÀI LIỆU THAM KHẢO Truy Xuất Nguồn Gốc Với Blockchain: Từ Lý Thuyết Đến Thực Tiễn From https://digital.fpt.com.vn/truy-xuat-nguon-goc-voi-blockchain-tu-ly-thuyet-denthuc-tien Truy Xuất Nguồn Gốc Với Blockchain: Từ Lý Thuyết Đến Thực Tiễn From https://digital.fpt.com.vn/truy-xuat-nguon-goc-voi-blockchain-tu-ly-thuyet-denthuc-tien Công nghệ Blockchain gì? Đặc điểm ứng dụng Blockchain From https://exchangescript.com/vi/cong-nghe-blockchain-la-gi HYPERLEDGER FABRIC LÀ GÌ? TÌM HIỂU VỀ CƠNG NGHỆ BLOCKCHAIN From https://mrh.com.vn/mrh/tin/hyperledger-fabric-la-gi-tim-hieu-ve-cong-ngheblockchain Pros and Cons of Hyperledger Fabric for Blockchain Networks From https://www.devteam.space/blog/pros-and-cons-of-hyperledger-fabric-forblockchain-networks Inefficiencies in pharmaceutical supply chain cost Leveraging AI in drug supply chain management From https://nexocode.com/blog/posts/ai-in-drug-supply-chain ...BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - TÀI CHÍNH TP HỒ CHÍ MINH KHÓA: 2018 – 2022 PARACHAIN – NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG BLOCKCHAIN TRONG TRUY XUẤT NGUỒN GỐC THUỐC Chuyên ngành:... dụng truy xuất nguồn gốc nông sản 1.2.2 Về ứng dụng: Xây dựng triển khai ứng dụng truy xuất nguồn gốc thuốc dựa tảng Blockchain mã nguồn mở (cụ thể Hyperledger Fabric Couhdb ) để đáp ứng nhu cầu... phẩm – Mục Đánh giá Bình luận 4.3 Giao diện trang truy xuất nguồn gốc sản phẩm Hình Giao diện trang truy xuất nguồn gốc sản phẩm – Quét mã code Hình Giao diện trang truy xuất nguồn gốc sản phẩm –