水稻供应链具有生命周期长、环节复杂多变、覆盖范围广等特点,供应链每一个环节都存在引起质量安全问题的风险,因而通过构建水稻全供应链溯源系统为水稻供应链提供质量安全保障。然而,传统集中式的水稻供应链溯源系统存在着供应链各节点间信息不对称和存储中心化信息易丢失,数据易被篡改等问题。将区块链技术应用在水稻全供应链溯源过程中可以解决水稻供应链上下游信息不对称,信任成本较高的问题,保证数据的时效性和真实性,故构建与水稻追溯需求吻合的可信交易环境。当前,区块链技术在供应链追溯中的应用仍然存在诸多限制,影响了其在实际生产过程中落地应用。首先,农产品追溯信息多源异构、数量庞大,造成区块链网络中的追溯数据查询效率较低;其次,区块链节点间共享分布式账本,数据完全公开透明,隐私安全问题得不到保障。因此本文针对当前水稻追溯存在的切实问题,从数据安全角度出发,根据实际业务流程,设计基于区块链的数据追溯安全模型。主要研究的内容如下:分析水稻全供应链业务流程及关键信息,从关键控制节点和数据隐私安全两方面进行供应链数据分析,在纷杂的数据中提取出关键信息,减少上传至区块链网络中的数据量,达到降低区块链存储压力的目的;同时,依据数据敏感程度将上链数据划分为:公开追溯数据、隐私共享数据和敏感监管数据,并针对不同的数据类型提出不同的上链解决方案,实现全供应链追溯数据安全管理。针对敏感数据、隐私数据链上数据安全问题,本文设计区块链敏感数据溯源模型和区块链隐私数据共享模型。区块链敏感数据溯源模型主要应用单向加密技术,链上存储的是数据密文,做到数据可验不可用。区块链隐私数据共享模型提出了节点授权法,以链上存储数据经过对称加密的密文,通过共享密钥的方式形成当前数据节点间数据查询差异化,实现在区块链网络中共享隐私数据。同时对文中提出的解决方案进行压力测试,并对系统的安全性和效率进行对比分析。实验结果表明,区块链敏感数据溯源模型可以进行数据监管的同时保证数据的安全性;区块链隐私数据共享模型可以在不借助第三方平台的前提下进行数据共享并能保证隐私数据的安全性。最后结合上文的研究开发基于区块链的水稻全供应链追溯系统,其实验案例表明,溯源平台可以保证追溯数据安全性的前提下,实现兼顾供应链数据全程不可篡改和数据安全共享,实现水稻产品供应链数据信息化管理,确保监管部门可以快速定位责任主体,降低节点间信任成本,消费者随时获取生产过程中的相关信息提高对产品认可度。