基于区块链的高效联网收费稽核管理体系浅析.pdf

管理：基于区块链的高效联网收费稽核管理体系浅析陈婧，刘师含，张乘蜜，金照奇，王书窨（云南公路联网收费管理有 限公司，云南昆明）摘要：本文介绍了云南省建设稽核与信用管理系统，该系统结合 收费系统、清分结算系统、参数信 息 管理系统及监測系统相关数据，分析发行及外部等系统 数据，实现数据资源整合，通过大数据挖掘技术实现多种 稽核模型。同时 利用 区块链不 可篡改的特性，对出入的 车辆信息、扣费信 息进行上链，对各种 异常情况进行稽核，实现了可信存证，提高了证据链的查 询效率。关键词：高速公路；区块链；稽核；数据共享；不可篡改区块链技术中的防篡 改、可溯源特性以及共识与密码学能提供可信数据存储支撑，基于区块链技术建 设一套可信智能系统成为当下新型智慧城市建设中必不可少的基础设施服务。云南省创新性地建设了基于区块链的高效联网收费稽査管理系统，提高了稽核证据存证效率，取得了良好的应用效果。通过将区块链技术与收费模式进行结合，可以将目前收费模式下的中心化记账模式改成弱中心化或多 中心化模式，将每个省内各路段公司、银行、省中心组成一个弱中心化的联盟链，同时将省级中心作为本省的区块链监管节点。一、系统方案（一）系统架构区块链技术不仅可以用在当前收 费模式进行资金的拆分，同时也可以在稽核场景开展应用，通过利用 电子收费的业务特性：数据需要不可抵赖、存储安全、多方单位系统参与。釆用区块链技术将收费站出口流水数据、收费站入口流水数据、门架牌识数据、收费站牌识数据、门架图片、车道图片等相关数据进行数据上链存证，确保数据的存储安全，并且依据区块对数据的不可篡改优点确保数据的安全性。使用区块链稽核建设方案釆用“旁路”上链的 策略，即业务无须做大规模代码改造，区块链平台提供服务网关的接口方式进行和现有业务对接。釆用此建设方案将保持现有核心系统的稳定，对现有系统不产生影响。基于证据链的高效稽核管理平台总体架构如图所示，技术架构如图所示。图基于证据链的商效稽核管理 平台总体架构（？中化 本建设采用中间件式的方案将收费站和门架相关上链数据接入到区块链网络，具有以下优势。（）有利于与业务系统融合。区块链网络一个分布式总账系统，任何一笔交易在完全确定成功之前需要一定的时间（包括交易共识达成、最终区块生成）。因此区块链无法立即给予业务系统上链状态，业务系统需要根据区块链的重新修改业务逻辑，以确定当前交易是否成功上链。将区块链相关的操作集成在一个中间件中，遇到类似场景的时候可以在数据处理完成之后，通过中间件将处理结果推送给业务系统进行后续处理。这样可以有效解决业务系统的等待问题，同时还可以降低业务系统的开发难度，降低区块链网络对业务系统的侵入性。（）有利于系统的负载均衡。当系统请求的并发比较多的时候区块链网络会产生阻塞，遇到这种情况通常可以采用增加节点的方式来减轻单个节点的负载。采用嵌人式的方式的情况下，随着节点的增加，需要对所有访问区块链网络的业务系统进行重启、打包操作。采用独立中间件的做法，可以在中间件中集成相关的负载均衡算法和自动发现节点算法，根据相关节点的数量进行流量控制分发。基于证据链的高效联网收费稽査管理平台是通过选取对应的路段，在该路段和省中心部署区块链节点采集对应的试点路段的稽核原始数据，再匹配已经制定的稽核业务规则，对高速公路通行车辆进行偷逃费行为分析。此次基于证据链的高效联网收费稽査管理平台采取独立部署区块链节点，区块链节点与现有业务环境进行对应的隔离，不会对现有业务流程以及业务环境造成影响。（二）智能餓智能合约旨在以信息化方式传播、验证或执行合同的计算机协议。智能合约允许在没有第三方的情况下进行可信交易，这些交 易可追踪且不可逆转。智能合约是运行在区块链上的一段无须干预即可自动执行的代码。能够实现主动或者被动地处理数据，一个合约，就是一个用户用编写的文件（包括字符、方法、返回信息等。主要用于操作账本上的数据。用户的应用程序通过智能合约与区块链的分布式账本数据进行交互。利用区块链的智能合约结合稽核业务规则，进行车辆通行行为的分析，当车辆存在疑似问题行为时触发证据链调取机制，自动调取对应车辆的流水数据和图片数据，进行车辆通行证据链的展示，便于稽核人员准确快速的辨别车辆是否发生偷逃费行为。二区块链稽核产生的业务价值（）在网络情况较好的前提下，只需对一个区块链节点进行稽核模型更新，即可对全部区块链节点进行更新。（）利用区块链分布式技术，解决证据传输与存储可信问题。基于区块链不可篡改、可追溯特性，对稽核数据信息可信存证，保障数据安全且随时可査；基于区块链透明性特点，匹配对应的稽核流程，确保了稽核结果的准确无误，增强系统可信度。（）通过应用示范，分析新收费模式下的漏洞及可能发生的逃费、漏费场景，对各种逃费、漏费行为的影响范围和程度进行评估，并利用大数据分析技术在多节点并行稽査与计算，实现快速的可疑行为发现与证据链形成。三、应用成果、建立区块链证据体系。基于证据链的髙效联网收费稽査管理平台应用示范，以区块链为底层技术支撑，利用大数据分析等技术，进行车辆通行行为的判断，实现了在现有收费模式下形成一条各方可信度较高，数据存证安全的车辆通行行为分析的证据链；实现了自动进行车辆通行行为分析，自动调取对应的车辆通行信息与抓拍图片，形成对疑似逃费的车辆的证据链的展示。、建立通行信用体系。本项目试点实施后，基于稽核结果形成高速公路车辆通行信用库，在数据大量积累 以后，可以逐步构建高速通行车辆信用评价体系，可广泛应用于绿通核验、车辆征信等场景。以信用评价为基础，构建高速公路通行车辆信用体系，服务于监管和相关的信用应用场景。例如，对于信用分较髙的绿通车辆，给予适当的减免査验，重点査验信用评价分较低和重点关注的车辆人员，可大大减少收费站现场査验工作量，提高査验和车辆通行效率。同时，目前对于假冒绿通车辆的处罚措施基本是补缴通行费即可，假冒违法成本低。通过构建区块链髙速信用体系，后期可以与征信系统打通，恶意假冒绿通车辆偷逃费将影响个人信用，对于违法行为起到震慑作用。四结束语利用区块链分布式技术可解决证据传输与存储可信问题，利用大数据分析技术可在多节点并行稽査与计算，快速发现可疑行为并形成证据链。未来基于区块链技术，将进行大量的髙速通行车辆、驾驶路径等信息的收集和分析，针对不同的通行车辆和人群，探索制定灵活的差异化髙速收费费率政策，根据车辆和驾驶人的历史通行与信用情况，助力差异化收费。参考文献郭上铜，王瑞 锦张凤荔区块 链技术 原理与应用综述【计算机枓学，（）：【李 凤祥陈秀真，马进车联网 中基于区块链的信用体系研究通信 技术，（）：癸责任编辑：崔 雪薇