食品安全一直是世界各国政府和人民重点关注的领域。然而,近年来全球各地食品安全问题频发,威胁着人民的生命健康。传统的食品溯源体系存在着存储中心化、数据孤岛、随意篡改信息记录等隐患,给食品追踪溯源造成很大的困难。区块链技术的发展,给解决食品溯源问题提供了新思路。本文提出一个上链数据可信性评估模型,改进了共识机制,将区块链技术与传统的溯源体系相结合,构建了一个基于可信双链的适合于食品质量安全的高效且防止隐私泄露的区块链溯源系统。本文的主要研究成果如下:（1）利用区块链技术,可以记录和追踪产品信息,有效防止数据篡改,为食品安全追溯提供新的方法和思路。目前,研究热点主要集中在设计并构建可追溯的区块链系统,但提供的可追溯区块链系统无法给出一个评估上链数据可信性的方法。本文研究了链上成员信用度量模型和上链数据质量度量模型,最后给出一种基于证据理论的上链数据可信性度量模型。同时,通过案例研究验证了该方法的实用性。（2）共识机制是区块链技术的关键核心之一,关系到区块链系统的性能。针对PBFT算法节点间通信复杂度高、可扩展性差,难以应用于节点数多的大型网络的问题,提出了一种实用拜占庭容错共识改进算法—IPBFT（Improved Practical Byzantine Fault Tolerance）,该算法结合聚合签名技术改进了一致性协议过程,降低了通信复杂度;引入安全节点集合,有效减少视图切换造成的时间延迟。同时,允许节点动态地加入或退出共识网络。实验仿真表明,IPBFT共识算法在提高可扩展性、降低通信开销的同时,能够保持算法的活性和安全性。（3）本文利用区块链的技术特性,将之应用到食品行业产业链各个环节。结合数字签名技术和共识机制,设计了基于可信双链（私有链和联盟链）的食品质量安全追踪溯源方案,最终实现了区块链追踪溯源系统和数据存储。本文提出的系统有效防止数据篡改,保证去中心化存储数据,实现对食品数据信息的完整追踪溯源。此外,支持参与流通企业节点的动态加入或退出,保证系统的溯源效率和安全性。