随着经济的快速发展,车辆拥有量逐年增加,导致城市停车压力不断加大,严重降低了人们的生活质量。现有的停车管理系统以高效、公正、准确和经济逐渐取代了人工管理停车场的方式。但是现有停车管理系统存在着许多弊端。例如:(1)车位信息共享不到位。(2)出现逃费漏费等问题时,难以拿出双方信服的交易凭证。(3)停车支付流程复杂。本文利用区块链的去中心化、不可篡改、信息共享、价值传递和安全可信等特点,构建了一个能够进行停车位信息共享、提供可靠交易凭证、简化支付流程的停车位共享系统。然而区块链本身存在交易时延较长、吞吐量较小等问题,因此本系统将区块链技术和传统停车管理系统相结合,利用区块链不可篡改的特性,系统中重要的交易数据和停车场空位信息均存放在区块链中,其余的数据则存储在Mongo数据库中,这样不仅减少了区块链的业务处理负担还为停车位信息共享和可靠交易凭证提供数据安全保障。为了提高交易过程中的系统响应速度又能保证数据安全,充值、提现和停车支付信息会暂时存放在Mongo数据库中,之后数据转存模块会自动将交易数据存入区块链。车主在进行停车支付时,无需接入第三方机构,可以直接在系统中发起交易,交易信息会在区块链中背书,最后存储在区块链中,实现停车支付。本论文主要研究成果如下:(1)构建了基于区块链的停车位共享系统,系统基于Hyperledger Fabric平台搭建底层区块链网络的运行环境。出于对系统性能和区块链字段格式的考虑,采用Mongo数据库作为辅助存储装置。由于整个系统有2类用户,分别是车主和停车场管理人员,因此系统根据用户需求设计两个应用端方便用户使用。(2)设计并实现了基于区块链和Mongo数据库的数据处理模块。数据处理模块有3个部分组成,分别是链码、基于Fabric的中间件和数据转存模块。链码主要提供系统数据处理的底层业务逻辑。基于Fabric的中间件基于链码设计,将链码的各个功能封装成接口便于应用开发。数据转存模块是将Mongo数据库中需要转存的数据自动地存储到区块链中。(3)完成了基于区块链的停车位共享系统的设计与实现。系统分为四层架构,即数据存储层、数据处理层、Web服务层和应用层。数据存储层由区块链和Mongo数据库组成,用于存储系统数据。数据处理层由链码、基于Fabric的中间件和数据转存模块组成,实现底层数据处理。Web服务层为应用层的功能模块提供数据交互逻辑,应用层包括查询当前停车场信息、停车支付、查询交易凭证以及查询停车场停车和盈利状况等功能。最后对停车位共享系统进行功能测试和性能测试,保证系统的正常稳定运行。