基于數(shù)字簽名的二維碼防偽認(rèn)證技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品追溯體系的應(yīng)用.pdf

1、為解決農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全問(wèn)題，國(guó)家倡導(dǎo)建立農(nóng)產(chǎn)品追溯體系。使用農(nóng)產(chǎn)品追溯體系的目的主要是為了在一定程度上對(duì)農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)主體進(jìn)行監(jiān)督和約束。在農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)監(jiān)管部門能夠通過(guò)系統(tǒng)第一時(shí)間召回農(nóng)產(chǎn)品以及追究責(zé)任。消費(fèi)者也能夠清楚的知道所購(gòu)買的農(nóng)產(chǎn)品從生成到銷售的各環(huán)節(jié)信息。然而，現(xiàn)有的追溯體系卻并沒(méi)有完全解決這些問(wèn)題，大部分的農(nóng)產(chǎn)品追溯系統(tǒng)僅僅只有信息的采集和發(fā)布作用，在防偽和認(rèn)證方面仍有很多不足。主要存在以下兩個(gè)問(wèn)題。第一，雖然有些農(nóng)產(chǎn)品可以

2、通過(guò)二維碼等渠道獲取其信息，但由于二維碼的編碼體制和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過(guò)程都是公開(kāi)的，所以二維碼自身并沒(méi)有防偽作用，其安全性和保密性存在先天不足。第二，當(dāng)前的追溯系統(tǒng)，并不能對(duì)信息發(fā)布者身份進(jìn)行有效的認(rèn)證，系統(tǒng)管理者或者一些信息填報(bào)人可以很容易對(duì)系統(tǒng)農(nóng)產(chǎn)品信息更改，這樣農(nóng)產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題時(shí)，將很難有效地追究責(zé)任。
　　為解決上述兩個(gè)問(wèn)題，本文設(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn)了基于數(shù)字簽名和圖像隱藏技術(shù)的二維碼防偽認(rèn)證技術(shù)，并將其與應(yīng)用于農(nóng)產(chǎn)品追溯體系中。本文的主

3、要研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)為了解決農(nóng)產(chǎn)品追溯系統(tǒng)中對(duì)發(fā)布信息者的身份無(wú)法進(jìn)行有效認(rèn)證導(dǎo)致的追究責(zé)任人難的問(wèn)題，本文引入數(shù)字簽名認(rèn)證技術(shù)。所有企業(yè)使用數(shù)字簽名認(rèn)證算法生成一套自己的私鑰和公鑰，企業(yè)每次在添加農(nóng)產(chǎn)品信息時(shí)，將農(nóng)產(chǎn)品信息使用hash算法生成信息摘要，再使用企業(yè)自己的私鑰對(duì)信息摘要進(jìn)行加密即對(duì)信息進(jìn)行數(shù)字簽名，系統(tǒng)通過(guò)相應(yīng)公鑰對(duì)信息認(rèn)證通過(guò)后，將信息以及相應(yīng)的摘要都存入系統(tǒng)中。如果發(fā)生產(chǎn)品質(zhì)量安全問(wèn)題時(shí)，系統(tǒng)調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)，

4、提取出所有相關(guān)企業(yè)所填的農(nóng)產(chǎn)品信息。由于所有信息都帶有數(shù)字簽名，所以企業(yè)將不可質(zhì)疑所有信息的真實(shí)性。
　　(2)針對(duì)二維碼自身防偽的缺陷，導(dǎo)致的容易被復(fù)制、偽造以及篡改的情況，本文在引入數(shù)字簽名技術(shù)后再結(jié)合圖像隱藏技術(shù)。在生成二維碼的階段，生成二維碼的部門將相應(yīng)的信息使用自己的私鑰進(jìn)行數(shù)字簽名，再使用圖像隱藏算法將簽名信息生成二維碼標(biāo)簽并隱藏到由原明文信息生成的二維碼圖像中。消費(fèi)者在購(gòu)買農(nóng)產(chǎn)品時(shí)，可以通過(guò)掃描農(nóng)產(chǎn)品包裝上所攜帶的二

5、維碼標(biāo)簽來(lái)了解產(chǎn)品相關(guān)信息，同時(shí)可進(jìn)入二維碼防偽認(rèn)證系統(tǒng)中，系統(tǒng)先提取出隱藏的二維碼標(biāo)簽，然后通過(guò)二維碼生成的企業(yè)公鑰確認(rèn)產(chǎn)品信息的真?zhèn)巍?br>　　(3)將基于數(shù)字簽名的二維碼防偽認(rèn)證技術(shù)應(yīng)用于安徽省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)管與追溯平臺(tái)中，通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)以及實(shí)際應(yīng)用的方式驗(yàn)證本研究的可行性。
　　本系統(tǒng)主要涉及以下技術(shù):二維碼技術(shù)、RSA數(shù)字簽名算法、基于DCT變換的圖像隱藏算法。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)是一方面將數(shù)字簽名技術(shù)應(yīng)用在追溯體系的各個(gè)環(huán)節(jié)，