Right-to-Sell Verification for Industrial Supply Chains via DKIM and Zero-Knowledge Proof on a Public Blockchain
本文提出了一种便携式、保护隐私的工业区块链系统，该系统利用经 DKIM 签名的电子邮件和零知识证明，在无需平台集成、专用硬件或披露敏感贸易历史的情况下，验证转售商跨市场及跨境销售产品的权利。
原始论文采用 CC BY 4.0 许可（https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/）。 这是对下方论文的AI生成解释。它不是由作者撰写或认可的。如需技术准确性，请参阅原始论文。 阅读完整免责声明
每年，价值数千亿美元的商品在通过全球供应链进行流通，然而，到达消费者手中的产品中，有很大一部分是伪造品。仅在2021年，假冒产品就占全球贸易总额的约2.3%，代表了近五千亿美元的损失。尽管政府和平台一直试图通过要求卖家披露身份以及为产品配备数字护照来打击这一现象，但这些措施往往会碰壁。它们难以在不同国家和不同的在线市场之间有效运作，并且频繁要求卖家和买家管理复杂的数字密钥或安装特殊的硬件。对于在网上购买一双鞋或一个手提包的普通消费者来说，在付款之前，仍然没有可靠的方法知道卖家的确拥有销售该物品的权利。
为了解决这个问题，研究人员开发了一种系统，它就像品牌、卖家和买家之间的一次安全、隐形的“握手”，且无需任何人学习新技术。该系统依赖于三个大家熟知的支柱：我们每天都在使用的电子邮件系统、一个永久记录信息的公共数字账本，以及一种无需透露背后细节即可证明事实的方法。其核心理念简单而强大：与其尝试验证物理对象本身（这在购买前很难做到），不如验证卖家的授权。它提出了一个关键问题：这个特定的卖家现在是否有品牌的许可来销售这个特定的物品？如果答案是肯定的，买家就可以放心购买；如果不是，交易就会被标记。
由 Invers Inc. 的 Shinsaku Ashizawa 领导的研究团队构建了一个原型来测试这一概念。他们创建了一个工作流：品牌（例如鞋类制造商）通过发送一封带有数字签名的电子邮件，授权经销商销售产品。这封电子邮件充当了所有权转移的凭证，就像一份数字收据，证明该经销商是该物品合法的当前持有者。随后，品牌会对所有这些所有权记录进行快照，并将其中一个精简的摘要发布到公共区块链上。这个摘要充当了一个任何人都可以检查的公共锚点，但它不会泄露卖家的姓名或物品的历史信息，从而保持了信息的私密性。
当经销商在 Amazon 或 eBay 等市场列出商品进行销售时，他们会生成一段微小的数字证明。这段证明确认了他们持有该物品有效的电子邮件转移凭证，并且该物品目前正列在特定的网页上。至关重要的是，这段证明与该列表的具体网页地址绑定在一起。如果造假者试图将该证明复制并粘贴到另一个网页上，系统将会拒绝，因为网页地址不匹配。买家可以使用手机上的标准浏览器来检查这段证明。这种检查过程不到百分之一秒，能够瞬间确认卖家是否获得授权，且不会暴露关于物品流转过程或卖家身份的任何隐私数据。
团队测量了该系统在现实世界中的表现。他们发现，生成证明大约需要 14 秒，这对卖家来说是在准备商品列表时可以轻松等待的时间。在智能手机上验证证明几乎是瞬时的，仅需 15.5 毫秒。数字证明本身非常小，仅由 174 个字符组成，可以轻松放入任何在线产品列表的标准描述框中，而不会使页面显得杂乱。更新区块链上公共记录的成本也非常低，无论追踪多少物品，品牌每次更新的成本都不到 15 美分。这意味着该系统具有高效的扩展性；无论品牌是在追踪一千件还是上百万件物品，更新公共记录的成本都保持不变。
为了确保该系统能在混乱的在线购物现实中发挥作用，研究人员在三家主要市场（Amazon、eBay 和 Temu）中对 450 个产品列表进行了为期四周的追踪。他们发现，由于追踪代码或平台更新，同一个产品的网页地址可能会发生轻微变化，这通常会导致验证失效。然而，他们发现通过考虑到这些变化，重新验证证明的负担仍然在可控范围内，在波动最剧烈的平台上，一个月内受影响的列表比例不到 41%。这证实了该系统可以在无需卖家进行持续人工干预的情况下正常运行。
该研究也明确了这项技术无法做到的事情。它并不验证包装盒内的实物是否为正品，它只验证这个人是否有权销售该物品。一个持有假货但没有有效授权电子邮件的造假者无法生成有效的证明。相反，一个持有正品但没有有效电子邮件转移的合法卖家也无法证明其销售权。该系统的设计旨在补充现有的法律和实物检查，填补法律执行力难以触及的空白：即消费者在与跨境交易中的匿名卖家进行购买的那一刻。
通过使用现有的电子邮件基础设施作为信任锚点，该系统消除了卖家需要管理复杂数字密钥或买家需要安装特殊应用程序的需求。它创造了一个随产品从品牌流向最终销售的便携式授权证书，对任何人可见，却不会泄露任何关于交易的私人历史。研究人员证明，利用以往难以实现的速度和隐私水平，可以在不同的市场和国界之间验证产品的销售权。虽然这项技术并不能完全解决假冒伪劣产品的问题，但它提供了一个稳健、低成本的工具，使消费者能够在消费前做出明智的决策，将原本不透明的在线转售世界变成可以通过单击即可检查的过程。
您所在领域的论文太多了？
获取与您研究关键词匹配的最新论文每日摘要——附技术摘要，使用您的语言。