區塊鏈與糧食安全

1. 區塊鏈目前用到哪些共識機制它們各自的優缺點和適用范圍是什麼

目前主要有四大類共識機制：Pow、Pos、DPos、Pool
1、Pow工作量證明，就是大家熟悉的挖礦，通過與或運算，計算出一個滿足規則的隨機數，即獲得本次記賬權，發出本輪需要記錄的數據，全網其它節點驗證後一起存儲；
優點：完全去中心化，節點自由進出；
缺點：目前bitcoin已經吸引全球大部分的算力，其它再用Pow共識機制的區塊鏈應用很難獲得相同的算力來保障自身的安全；挖礦造成大量的資源浪費；共識達成的周期較長，不適合商業應用

2、Pos權益證明，Pow的一種升級共識機制；根據每個節點所佔代幣的比例和時間；等比例的降低挖礦難度，從而加快找隨機數的速度。
優點：在一定程度上縮短了共識達成的時間
缺點：還是需要挖礦，本質上沒有解決商業應用的痛點

3、DPos股份授權證明機制，類似於董事會投票，持幣者投出一定數量的節點，代理他們進行驗證和記賬。
優點：大幅縮小參與驗證和記賬節點的數量，可以達到秒級的共識驗證
缺點：整個共識機制還是依賴於代幣，很多商業應用是不需要代幣存在的

4、Pool驗證池，基於傳統的分布式一致性技術，加上數據驗證機制；是目前行業鏈大范圍在使用的共識機制
優點：不需要代幣也可以工作，在成熟的分布式一致性演算法（Pasox、Raft）基礎上，實現秒級共識驗證；
缺點：去中心化程度不如bictoin；更適合多方參與的多中心商業模式

在使用共識機制，保證數據一致性時的巨大優勢（共識機制則是Ripple首先提出的，數據正確性優先的網路交易同步機制，在共識網路中，無論軟體代碼怎麼變動，無法取得共識就無法進入網路，更不要提分叉了）。
——————————————————
PS：稍微自黑下，雖然共識機制絕對能確保任何時候都不會產生硬分叉。但是，這種機制的缺點也比較明顯，那就是要取得與其他節點的共識，明顯要比當前Bitcoin網路漫長的多。極端情況下，在Ripple共識機制網路中掉線的後果也是很恐怖的。

有可能你家停電一天，第二天整個系統就再也無法與其它Rippled節點取得共識了（共識機制事實上需要超過80%的節點承認了你的數據，你的提交才會被其它節點接受，否則就會被排它的拒絕連接），甚至只能清空自己全部500多GB數據重新同步才能連上其它Ripple節點。

所以目前來說，現有的Rippled端並不適合民用（商用的話影響就比較小，比如RL自己的Rippled節點託管在亞馬遜雲數據中心，長時間無響應是可以高額索賠的，而且那種地方除了大型災害幾乎不會斷），這也是RL一直想改進的方面之一。

2. 如何理解區塊鏈與區塊鏈技術

區塊鏈技術用數學方法實現分布式記賬，並解決信任問題，從而完成了去中心化，將在通信、金融、物聯網、政府管理等眾多領域帶來深遠的影響。
區塊鏈（Blockchain）是指通過去中心化和去信任的方式集體維護一個可靠資料庫的技術方案，是一種全民參與記賬的技術方式。而此前的記賬方式都是中心化的，需要中心化的中介，無論這個中介是傳統的政府、金融機構、公證機構還是新興的電商平台、網路支付平台。
經濟學假設中，信息是充分的。實際上，正是因為信息不充分，才存在非常龐大的中介機構。而中介機構的存在，增加了交易成本，提高了交易門檻。區塊鏈技術本質上來說是一個大規模協作工具，它首次使用純技術方式讓直接的價值轉移成為可能，並延續了互聯網去中心化和去中介化的趨勢。去中介的區塊鏈技術將極大地顛覆信息中介行業。
區塊鏈技術是構建比特幣數據結構與交易信息加密傳輸的基礎技術，該技術實現了比特幣的發行與交易。區塊鏈技術的核心是所有當前參與的節點共同維護交易及資料庫，使交易基於密碼學原理而不基於信任，使得任何達成一致的雙方，能夠直接進行支付交易，不需第三方的參與。
從技術上來講，區塊是一種記錄交易的數據結構，反映了一筆交易的資金流向。系統中已經達成交易的區塊連接在一起形成了一條主鏈，所有參與計算的節點都記錄了主鏈或主鏈的一部分。
一個區塊包含以下三部分：交易信息、前一個區塊形成的哈希散列和隨機數。交易信息是區塊所承載的任務數據，具體包括交易雙方的私鑰、交易的數量、電子貨幣的數字簽名等;前一個區塊形成的哈希散列用來將區塊連接起來，實現過往交易的順序排列;隨機數是交易達成的核心，所有節點競爭計算隨機數的答案，最快得到答案的節點生成一個新的區塊，並廣播到所有節點進行更新，如此完成一筆交易。

3. 區塊鏈到底有哪些特點和運作機制

如果把傳統公證書的運行過程簡化描述，它應該是這樣的：當事人提出公證申請——公證處對申請進行評估——確認申請事項的真實性、合法性——製作、出具、送達公證書。區塊鏈公證書的運行過程也大致如此。不過，同樣的運行過程背後運作機理卻並不相同，區塊鏈公證書之所以被認為是公證新生態的宣言書，恰因為其在運作機理上對傳統公證書作出了顛覆性改變。
01，區塊鏈公證書的核心運作機理
區塊鏈公證書的運作機理由「公證管理」和「智能輔助」兩大模塊組成。申請人提交申請後，區塊鏈公證系統依靠AI技術對申請人身份及資料進行審核。同時，系統會對公證證據內容進行審查，然後出具公證書，同時上鏈歸檔。與此同時，區塊鏈公證書正式形成，即刻滿足用戶在線查證需求。
區塊鏈公證書運作機理的核心在於區塊鏈技術的應用，無論音頻、視頻、照片、文檔，只要蓋上時間戳再上鏈後，即可成為永不可更改、永難銷毀的證據文件。
區塊鏈公證書運作機理中第二個重要的支撐在於人工智慧的應用，這一技術的應用，大大節約了申請人申請與等待的時間，同時也極大提升了公證處文件確認的速度與准確度，免去了人工確認的時間拖沓以及可能引起的操作失誤。

02，區塊鏈公證書運作機理的特徵分析
通過對區塊鏈公證書運作機理圖的詳細拆解，不難發現，相比傳統公證書的運作機理，區塊鏈公證書的運作機理有著諸多值得關注的特徵。
首先是同步性。區塊鏈公證書的生成過程中，申請人、公證機構的行動幾乎是同步的，申請人申請與公證機構審核、制證、出證幾乎同步進行，而在傳統公證中，各方的動作間存在時間間隔，過程中容易發生篡改，並且由於人工操作還會產生了大量時間成本，進一步造成過程的滯慢。區塊鏈公證各方行動在線同步，動作痕跡與數據瞬時生成，從而降低了篡改的可能性，保證了數據文件的真實性與司法效力。
其次是互動性。區塊鏈公證書的生成過程中，申請人、公證機構的行動是互動的——申請人提交申請、公證機構人工智慧審核、制證、出證、數據歸檔、申請人查詢各環節交叉進行。不同於傳統公證中，申請人提交申請後，更多地處於被動等待的狀態，降低了申請人的參與度。
再次是動態性。區塊鏈公證書生成的過程中，證據文件是個動態的生成過程，申請公證書的過程就是公證證據生成的過程，這個過程本身就是公證書的一部分。而傳統的公證，則是在公證之前，證據文件已經基本定型，公證處所做的只是一個確認蓋章的過程，公證的糾紛預防性功能有所弱化。

正是由於區塊鏈公證書在運作機理方面與傳統公證書有著諸多大不相同的地方，從而決定了其之於傳統公證書的絕對優勢。它的同步性特徵，一方面滿足了數字時代民眾對辦事效率的要求；另一方面也加強了公證文書的真實性及法律有效性。它的互動性特徵則適應了強調互動的互聯網時代思維，使得公證的參與各方進入了積極的互動狀態。最後，區塊鏈公證書生成時的動態性，也極大發揮了公證機構的能動性，而不是被動確認已有證據文件，能夠更充分發揮公證原本就有的預防性功能。

4. 區塊鏈與傳統農業如何進行結合

比如說旺鏈科技的Vonetracer溯源系統，這個系統可以將種植環節從種子/肥料購入、播種、灌溉、施肥等系統作信息記錄，到採摘、檢測等信息記錄，根據非同批次號進行全過程數據採集、監控，實現種植環節信息的追溯管理。

5. 食品安全與區塊鏈技術

通過使用區塊鏈，食品公司可以更迅速地追溯到食品問題的源頭。這不但可以幫助降低消費者風險，提供安全保障，還可以通過有針對性的召回來降低財務損失。

6. 區塊鏈技術對於農業有什麼好處嗎

區塊鏈改造成功的農業經典案例
從2009 年至今，區塊鏈技術從區塊鏈1. 0 時代發展到區塊鏈3. 0 時代，從數字貨幣的專用技術延伸到社會領域的開放技術。隨著《「十三五」國家信息化規劃》和國家大數據戰略的推進，區塊鏈與實體經濟深度融合正在成為大勢所趨。
由於中國農業產業長期面臨經營主體高度分散、產業鏈條漫長等諸多問題，在轉型升級的道路上障礙重重。而區塊鏈具有分布式協作下的點對點信任，不可篡改的記錄恰好可以解決農產品上行中的諸多痛點，最大限度地消除信息不對稱，提高整個產業鏈的信息透明度和及時反應能力，實現整個產業的增值。因此，區塊鏈技術正在進入農產品生產流通領域，對中國農業進行著深刻改造。
近日，我國第一個農業區塊鏈白皮書由中農網發布，通過解析中農網利用物聯網和區塊鏈技術高效整合生產端和銷售端的實際案例，證實了區塊鏈在農業產業的應用並非簡單地將傳統線下流程線上化，而是對行業的賦能和增效。
中農網CEO孫煒解讀區塊鏈方法論
中農網作為我國農產品B2B電商的代表企業，其最核心的一個交易品類是蠶絲，年度交易額數十億，但繭絲產業上游生產單體規模小而分散、產業鏈條長且效率低下，交易成本過高，買賣雙方還會時常出現人為毀約。
中農網區塊鏈+繭絲全產業供應鏈
中農網通過區塊鏈分布式記賬及不可篡改的技術，可以把買賣雙方的信息公開、透明的呈現給上下游各方以及相關第三方，違約者將被行業拋棄，由此通過互相上鏈建立起正向的信譽生態，讓良幣驅逐劣幣。
目前，中農網農業區塊鏈平台已經獲得第一階段的成功，不僅能重塑交易各方的信任關系，還顯著提高了各項的交易效率，降低了大家的交易成本。
區塊鏈在農業方面的6大應用領域總體來看，業界普遍認為區塊鏈將會在物聯網、農產品溯源、農村金融等六大領域得到運用。
1物聯網
物聯網和區塊鏈的結合將使物聯網設備實現自我管理和維護，省去了以雲端控制為中心的高昂的維護費用。
2大數據
區塊鏈技術具有點對點信任，不可篡改的記錄將成為解決數據真實性和有效性的極佳途徑。
3質量安全追溯
基於區塊鏈技術的農產品追溯系統，所有數據不可篡改，使得信息更加透明、真實、准確。
4農村金融
區塊鏈技術公開、不可篡改的屬性，為去中心化的信任機制提供了可能。申請貸款時不再依賴銀行、徵信公司等中介機構提供信用證明，貸款機構通過調取區塊鏈的相應信息數據即可。
5農業保險
區塊鏈技術可以使農業保險在農業知識產權保護和農業產權交易方面獲得提升，極大簡化農業保險流程。同時智能合約也會讓農業保險賠付更加智能化。
6供應鏈
由於數據在交易各方之間公開透明，從而在整個供應鏈條上形成完整且流暢的信息流，有助於提升供應鏈管理效率。而數據不可篡改與交易可追溯的特性還可根除供應鏈內產品流轉過程中的假冒偽劣問題。
事實上，一些有實力的農業企業已經洞察到區塊鏈的機會，早早布局，進行探索嘗試。

7. 區塊鏈農業的價值在哪，區塊鏈能給農業帶來哪些機遇和發展

區塊鏈的價值在於安全，區塊鏈農業的價值是為了食品的安全，而且這些數據對於農產品的再生產具有非常重要的參考作用。
隨著價值導向型農業、精準農業和中心型農業系統的發展，這種區塊鏈技術將推動農業行業不斷發展，其技術還能帶來更多的就業崗位。
區塊鏈農業早已經存在，只是有些地方還不夠成熟，特別是溯源這一塊，不過今年一個Dmtc農業溯源項目的推出填補了這塊的空缺。
數據採集方面，通過運用人工智慧與物聯網技術，其貫穿了整個農業生態鏈，農業生產製作時，全自動的記錄農產品生產環境數據和生產過程數據，農產品運輸時，全自動記錄運輸數據，銷售時DMTC終端連接智能微超，採集產品消費者消費行為數據，通過智能微超的普及，終端遍布生活小區，為產業發展採集豐富的數據進步，更加完善的承載農業生態鏈的價值傳輸和信息傳輸

8. 有區塊鏈農業嗎真的能保障食品安全嗎

農產品怎麼樣溯源？來看看大米+區塊鏈溯源之路
過去，農業生產特別注重"數量安全"，農業科技的重點也放在增產上，造成農葯和化肥的過度使用甚至濫用，這不僅會造成葯物殘留問題，還會帶來水土生態環境污染和抗葯性等次要問題。
隨著飲食結構和消費方式的改變，公眾對大米的質量安全提出了更高的要求，所以建立大米的區塊鏈溯源系統對企業和消費者來說都有著非常重要的意義。

對於消費者來說，隨時通過手機掃描大米包裝上的防偽的二維碼，在查詢產品的真實性的同時，消費者可以獲得大米從種植、加工、質量檢驗、運輸到銷售等信息，還可以參與企業發放的獎勵、累積積分、禮品等營銷手段。通過溯源，消費者在購買大米時將更加放心，更加安全。為了明確責任主體，實現「來源可查，去向可追，責任可究」。
而對於企業來說，大米是許多農民辛辛苦苦播種出來的，但是因為目前市面上的各種負面信息，導致大米滯銷。目前許多企業都開始利用廣告來宣傳自己的品牌，提高消費者的信任度。而針對於一些規模小的企業，沒有足夠的資金去進行推廣，這時就可以通過區塊鏈溯源技術，來提升消費者對於品牌的信任。不僅如此，企業也可以在追溯平台上，設立各種獎勵，吸引更多的消費者。
因此，對於大米企業以及農產品企業，建立區塊鏈溯源系統是必不可少的。企業可以利用井鏈溯源平台存證多幀圖片，多維度展現農產品的基地生產、加工流通、農殘檢測的信息，其全程可追溯，打造農產品品牌，實現知根溯源。