传统供应链管理体系中,供应链信息记录困难、信息可信性不高、信息难及时共享以及成员间缺乏相互信任等问题一直是行业的痛点。区块链技术是一种解决多方信任的技术,其信息公开透明、不可篡改、可追溯等特点与传统供应链管理的诉求不谋而合,因此将区块链技术应用在供应链管理中有着广阔的前景。区块链技术在供应链管理中应用存在很多难题,例如供应链参与者数目巨多,适用于大规模节点的公链共识机制例如工作量证明、权益证明和委托权益证明等,因其有着巨大的算力开销、复杂的网络设置和代币机制,并不适合供应链场景下应用,而联盟链常用的实用拜占庭容错受到参与节点数量的影响,同样无法满足供应链管理的需求;区块链技术可以解决去中心化存储需求,但是由于区块链的全冗余机制,区块链无法满足供应链大文件数据的存储需求。针对以上问题,本文主要研究内容如下:(1)对供应链场景中广泛使用的权威证明共识机制进行研究与改进。针对权威证明共识机制存在的数据分叉问题,提出一种改进共识机制。改进共识机制采用主动的主节点轮换方式,同时借鉴经典实用拜占庭容错算法,采用三阶段两轮投票算法作为区块提议的验证机制,实现数据即时一致,兼顾性能与拜占庭容错,满足供应链场景对共识机制的需求。(2)引入星际文件管理系统解决区块链技术在供应链应用中大文件存储难题。将待存储的大文件数据进行哈希化,切分为一定大小的数据块,然后按需在不同的星际文件管理系统节点之间复制。将供应链管理中核心数据保存在区块链上,将非核心大文件数据保存在星际文件管理系统中,同时在区块链上保存非核心数据的星际文件管理系统链接。借助区块链不可抵赖性、不可篡改性的特点,实现共享大文件数据的唯一性和准确性。(3)基于区块链技术和星际文件管理系统设计并实现一个供应链管理系统。系统采用以太坊架构,使用区块链和星际文件管理系统为存储方案,使用改进权威证明共识机制作为区块链系统共识机制,通过智能合约完成系统功能。