中欧班列运输从2016年开始呈现了井喷式地增长,大体量的交易数据衍生出单证流转难、语言不通、标准不统一等问题,致使中欧班列发展遭遇了数据共享的瓶颈。区块链技术的出现为现有的中欧班列运输瓶颈提供了解决问题的契机,利用Fabric联盟链中的加密算法和共识机制可以为多式联运过程中的单证流转和位置信息追踪提供可靠的解决方案。论文分析了中欧班列信息流转的业务场景,为了解决单证信息保护问题,采用Fabric框架实现单证流转和位置信息流转。在Fabric联盟链中,每个用户的身份信息都通过各种属性来描述,例如用户的角色、所隶属的通道等,项目使用属性基加密来保护单证信息。论文基于区块链实现了中欧班列单证信息的流转,发货人、收货人等角色共同制作的单证被所有者的公钥加密,收货人对单证内容进行验证。由收货人将单证密文在区块链系统中广播,所有通道内节点通过SM3算法进行签名背书,贸运代理验证被广播的单证内容同时写入所负责的信息,最后写入底层区块链。各角色需要查看单证时,需要向单证所有者收货人节点发送请求,并获得单证所有者生成的SM2算法密钥,请求者才能获得从区块链上读取单证信息,所有节点之间采用Gossip协议,与客户端的信息传递中HTTPS协议中的TLS用SM4算法代替。中欧班列信息共享平台功能包含六个子平台,分别是发货人贸运平台、收货人贸运平台、贸运代理平台、海关平台、运营公司平台和铁路信息采集系统。采用的关键技术包括数字签名、SOLO机制和时间戳服务器,以及国密算法中SM2椭圆曲线算法、SM3杂凑算法和SM4分组密码算法。项目前端采用Node.js和Vue.js,后端采用Go语言搭建,状态数据库和历史数据库选用My SQL,底层的区块链网络封装根据Fabric结构改造,通道内节点通过主导节点交互,通道之间默认不互通节点通过订阅不同通道信息实现通道交互。项目底层区块链通过Fabric-SDK连接Web端,主要业务逻辑和链码根据Go语言开发。本项目在提供保密性的情况下共享了单证信息,通过背书实现了单证流转的真实性。将拜占庭容错共识机制体现为SOLO单节点排序,利用排序节点集群,避免了单点故障而导致整个网络崩溃的问题;利用区块链易于分割、可溯源、数据不可篡改的特性在原有基础上确保了单证的安全性,同时也加强了单证流转的透明度,方便中欧班列各类用户的数据获取的实时性。最后单证的电子化上链,降低了原本需要权威机构多道手续验证的成本。