区块链溯源:实现区块链技术在房地产交易中的应用
作者:禅与计算机程序设计艺术
随着时间的发展, 金融系统的日益复杂已经形成了显著的变化。从最初的结算体系到包括现代支付体系、征信管理系统以及风控体系在内的各类金融管理平台, 金融体系发生了巨大的变化。特别是在房地产领域, 随着金融服务需求的持续增长, 更多的投资者倾向于选择居住地或商业中心作为投资地点, 这种需求变化也直接推动了区块链技术在该领域的广泛应用。
房地产行业一直以来都在探索运用数字货币来构建自己的支付系统, 如比特币、莱特币等数字货币正是这一趋势的代表。然而, 由于其不可复制的独特属性以及去中心化的特性, 这类数字货币难以确保数据的真实可靠性。因此, 房地产领域目前尚未形成成熟可靠的区块链支付系统。本文将深入探讨如何通过实现房地产市场中的区块链溯源功能来满足客户需求并提升服务效率。
2.基本概念术语说明
溯源:从法律层面而言,在证券交易领域内追踪所有者的所有权信息及其相关属性。该方法常见于金融管理系统中。
Blockchain refers to a decentralized ledger system based on cryptographic algorithms. It ensures data integrity, immutability, and anonymity by maintaining a distributed account book across multiple nodes. This system enables data to be distributed across multiple nodes, rendering it independent of any single entity. It facilitates real-time verification and retrieval processes.
逆向追踪:当遇到特定事件时,在整个系统中逆序排查以获取完整的相关信息序列
3.核心算法原理和具体操作步骤以及数学公式讲解
3.1 概览
房地产市场的区块链溯源功能主要依赖以下几个方面:
- 数据存证:通过数据存证技术对买方及业主等关键信息进行记录与保护,有效防止信息篡改风险。
- 信任系统:构建基于多方信任的验证机制,在线确认房东与房客的身份及担保人资质。
- 支付方式:实现与第三方支付平台的无缝对接,在线收取房屋租金或管理费时更加便捷可靠。
- 数据核验:新增智能校验模块,在原始数据输入时自动完成初步审核与准确性把关。
- 透明度:通过分级可信度评估机制生成结果报告,并向用户展示各项指标的具体数值及其评估等级。
具体的操作步骤如下:
房东将房屋的基本信息以区块链的形式进行展示或录入,并涵盖地址大小朝向楼层等核心数据;同时对于墙面布局平面图楼梯配置等情况也会进行详细存证工作。当出现关键数据被篡改或丢失的情况时房东可以通过区块链的历史记录快速定位并采取相应措施解决问题
信任系统:以保障数据的真实可靠性为基础,在颁发房屋抵押协议书后(即房东会)发放给房客。该措施旨在确保房客提供的抵押贷款利率符合预期,并且能够有效保护数据的安全性。此外,在某条信息发生篡改的情况下(即出现篡改现象),房东及其担保人需承担更大的责任
房东应完成房屋信息的记录,并在相应的支付平台关联抵押贷款支付功能。
- 数据核查:房主拥有数据核查功能,在线或离线模式下访问房屋信息并核查其是否存在任何问题以保护房客权益。另外通过反向追踪记录可识别异常行为防止隐私泄露
房屋的区块链溯源记录对房客来说是一个完整明确的信息源,他们可以随时可查房屋的相关资料.同时,该系统能够识别异常交易行为,并追踪违规者的行为及身份.
3.2 数据存证
房东必须对房屋的基本信息进行存证工作,并涵盖房屋地址、大小、朝向及楼层等关键细节。一旦出现信息变更或丢失情况,则可通过区块链的历史数据进行追踪定位。整个存证流程可划分为三个主要环节:首先是数据采集阶段,在线登记房屋基本信息;其次是数据验证阶段,在线比对各方提交的信息资料;最后是数据存储阶段,在线完成所有原始电子文件的归档存储
- 第一步:录入房屋基本信息:房东将相关信息录入区块链网络平台,并同步生成一个独特的哈希值作为该信息在区块链上的身份标识符。
- 第二步:验证或存证房屋附加信息:房东需通过不同渠道提交图片、文字描述及房源详情等补充资料,并确保这些新增信息与初始录入的数据形成有机关联。
- 第三步:完成存证验证流程:经由短暂的时间计算后,在区块链系统中完成对上述数据的验证与存证工作。
3.3 信任系统
以确保数据真实性的目的,房东将向房客颁发房屋抵押合同,并在此过程中,在保证房客的抵押贷款利率符合预期的同时,确保数据能够得到保护.此外,在任何信息被篡改后的情况下,"房东及其担保人的责任更为显著".信任系统分为三层架构:
- 第一层:信息发布者签署房屋抵押合同:房东通过抵押保证金的形式将所抵押的房子作为抵押物向区块链网络发布相关房屋信息。
- 第二层:信息背书:区块链网络中的节点对 house 的详细信息进行审核并评估其所有者的信用状况。
- 第三层:担保人签署担保合同:房东委托银行等担保机构与房客签订书面协议以确保 house 信息的真实性及安全性。
3.4 支付方式
此外应具备对房屋基本信息的存证能力,并应在相应的支付平台完成绑定期限贷款账户的 setup 和搭建抵押贷款支付渠道的支持, 以便客户能够便捷地完成还款流程. 此外, 根据不同的抵押品种类, 可以为客户提供相应的服务等级, 包括按月结息和按年结息等方式.
3.5 数据核验
房东可提供房屋信息验证服务。该服务支持线上和离线查询功能,并能有效检查信息是否存在潜在问题从而保护租客权益。同时该服务采用逆向追踪机制能够识别异常操作行为以防止个人信息泄露。
- 首先,请您通过区块链浏览器或钱包登录:您将访问区块链网络并检索自己所拥有的房屋信息。
- 第二步骤,请您核实相关信息的真实性:请您检查自己所拥有的房屋信息是否准确可靠。
- 第三步骤,请您获取链上相关信息:您可以下载链上数据以获取完整的房屋信息资料。
- 第四步骤,请您进行逆向查询:请您利用区块链网络对自有房产进行逆向查询以获取全部交易记录。
- 最后一步,请您核实全部交易历史:您可以核查到关于您房产的所有交易记录确认无误后再完成购买流程
3.6 透明度
对于房客而言,在区块链系统中建立的房屋溯源记录是一种公开透明的信息源;他们可以通过该系统实时获取相关信息;此外,在反向追踪功能下;信息系统的透明度主要体现在以下几个关键点上:
- 用户界面:用户可以在浏览器中直接接入区块链网络,并完成简单的数据查询。
- 审计规则:区块链网络依靠审计机制记录每笔交易的合约代码及运行逻辑。
- 安全机制:该系统通过严格的权限管理与安全措施确保数据的一致性。
4.具体代码实例和解释说明
4.1 数据存证
// 生成区块链身份标识符
function generateId() {
return crypto.createHash('sha256').update(Math.random().toString()).digest('hex');
}
// 初始化链
const blockchain = new Blockchain();
// 创建新区块
async function createNewBlock(blockData) {
const previousBlock = await getLatestBlock();
// 生成新的区块
const block = blockchain.generateNextBlock(previousBlock, blockData);
// 将区块添加至链上
addBlockToChain(block);
console.log(`Block ${block.index} has been added to the chain.`);
return block;
}
// 添加区块到链上
function addBlockToChain(newBlock) {
if (isValidNewBlock(newBlock, getLatestBlock())) {
blockchain.addBlock(newBlock);
console.log("Congratulations! The block was forged successfully.");
} else {
console.error("The block cannot be added to the chain. Reason: Invalid block or block is already present.");
}
}
// 检测区块是否有效
function isValidNewBlock(newBlock, previousBlock) {
if (!previousBlock) {
return true;
}
return (previousBlock.index + 1 === newBlock.index &&
previousBlock.hash === newBlock.previousHash);
}
// 获取最新区块
function getLatestBlock() {
return blockchain.getBlockByIndex(blockchain.length - 1);
}
// 插入房屋信息
createNewBlock({
type: 'property',
id: generateId(),
address: "29 King Street, London NW1",
size: 200,
direction: "East",
floor: 7,
description: "A beautiful two bedroom property in a quaint village with amazing views.",
pictures: [
"https://images.unsplash.com/photo-1517611522570-b4e3f71d1ae9?ixlib=rb-1.2.1&auto=format&fit=crop&w=1200&q=80"
],
features: ["kitchenette", "garden"],
location: {lat: 51.5073219, lng: -0.1276474},
owner: "John Smith"
});
4.2 信任系统
// 创建房屋抵押合同
async function createMortgageContract(id) {
const mortgageContract = new MortgageContract(id);
const signedMortgageContract = await signContract(mortgageContract);
addContractToLedger(signedMortgageContract);
return signedMortgageContract;
}
// 对区块链合同签名
async function signContract(contract) {
contract.sign(await getUserSignature());
return contract;
}
// 添加合同至区块链
function addContractToLedger(contract) {
writeContractToDatabase(contract);
broadcastContract(contract);
}
// 广播合同至区块链网络
function broadcastContract(contract) {
io.emit('broadcast-contract', contract);
}
// 从数据库读取合同
function readContractFromDatabase(id) {
return contracts[id];
}
// 将合同写入数据库
function writeContractToDatabase(contract) {
contracts[contract.id] = contract;
}
// 根据合同ID创建担保合同
async function createGuarantorContract(ownerAddress, mortgageId, periodInMonths, interestRatePerMonth) {
const guarantorContract = new GuarantorContract(ownerAddress, mortgageId, periodInMonths, interestRatePerMonth);
const signedGuarantorContract = await signContract(guarantorContract);
addGuarantorContractToLedger(signedGuarantorContract);
return signedGuarantorContract;
}
// 将担保合同写入区块链
function addGuarantorContractToLedger(guarantorContract) {
writeGuarantorContractToDatabase(guarantorContract);
broadcastGuarantorContract(guarantorContract);
}
// 广播担保合同至区块链
function broadcastGuarantorContract(guarantorContract) {
io.emit('broadcast-guarantor-contract', guarantorContract);
}
// 从数据库读取担保合同
function readGuarantorContractFromDatabase(mortgageId) {
return guarantorContracts[mortgageId];
}
// 将担保合同写入数据库
function writeGuarantorContractToDatabase(guarantorContract) {
guarantorContracts[guarantorContract.mortgageId] = guarantorContract;
}
// 查询区块链上担保人列表
async function queryGuarantorList(mortgageId) {
const latestBlock = getLatestBlock();
let start = Date.now() / 1000 - GUARANTOR_CONTRACT_EXPIRATION_TIME * 365 * 24 * 60 * 60; // 两年前
try {
while(!latestBlock ||!latestBlock.hasTransactions()) {
latestBlock = await getNextBlock();
}
const transactions = await searchByTransactionType(latestBlock.transactions, TransactionTypes.GUARANTEE_SIGNED);
if (transactions.some((t) => t.data.mortgageId === mortgageId)) {
const foundTransaction = transactions.find((t) => t.data.mortgageId === mortgageId);
start = Math.max(foundTransaction.timestamp, start);
const guarantors = [];
while(true) {
latestBlock = await getNextBlock();
if (latestBlock.timestamp < start) {
break;
}
const transactions = latestBlock.transactions.filter((t) =>
t.type === TransactionTypes.GUARANTER_SIGNED &&
t.data.mortgageId === mortgageId &&
t.timestamp >= start
);
guarantors.push(...transactions.map((t) => t.data));
start = transactions.reduce((acc, curr) => Math.min(acc, curr.timestamp), Number.MAX_SAFE_INTEGER);
if (start <= Math.floor(Date.now() / 1000) - GUARANTOR_CONTRACT_EXPIRATION_TIME * 365 * 24 * 60 * 60) {
break;
}
}
return guarantors;
}
throw Error("No guarantee transaction found");
} catch(err) {
console.error(err);
return null;
}
}
4.3 支付方式
// 配置充值接口
app.post('/api/v1/recharge/:address', async (req, res) => {
const amount = req.body.amount;
try {
// 通过区块链查询余额
const balance = await getBalance(req.params.address);
// 判断余额是否足够
if (balance < amount) {
throw Error("Insufficient funds");
}
// 执行充值业务
const txHash = await rechargeUserAccount(req.params.address, amount);
// 返回交易哈希
res.status(200).json({txHash});
} catch(err) {
console.error(err);
res.status(400).json({message: err.message});
}
})
// 配置支付接口
app.post('/api/v1/pay/:fromAddress/:toAddress', async (req, res) => {
const fromAddress = req.params.fromAddress;
const toAddress = req.params.toAddress;
const amount = req.body.amount;
try {
// 通过区块链查询余额
const fromBalance = await getBalance(fromAddress);
const toBalance = await getBalance(toAddress);
// 判断余额是否足够
if (fromBalance < amount) {
throw Error("Insufficient funds");
}
// 执行支付业务
const txHash = await payUser(fromAddress, toAddress, amount);
// 更新用户账户余额
updateUserBalances(fromAddress, fromBalance - amount, toAddress, toBalance + amount);
// 返回交易哈希
res.status(200).json({txHash});
} catch(err) {
console.error(err);
res.status(400).json({message: err.message});
}
})
// 配置抵押贷款支付通道
async function configureMortgagePaymentChannel(propertyId, ownerAddress, borrowerAddress) {
const mortgageContract = await readContractFromDatabase(propertyId);
const paymentChannel = new PaymentChannel(mortgageContract.loanAmount, mortgageContract.interestRatePerMonth);
// 为借款人创建一个支付通道
paymentChannels[borrowerAddress] = paymentChannel;
// 向区块链网络广播支付通道配置消息
broadcastPaymentChannelConfiguration(paymentChannel);
}
// 使用支付通道支付
async function usePaymentChannel(fromAddress, toAddress, amount) {
const paymentChannel = paymentChannels[fromAddress];
if (!paymentChannel) {
throw Error("Payment channel not configured yet");
}
const transferRequestResult = paymentChannel.transfer(toAddress, amount);
// 如果余额不足,则立即发起充值交易
if (transferRequestResult === TransferRequestsResults.INSUFFICIENT_FUNDS) {
const requiredAmount = calculateRequiredDepositAmount(amount);
const depositTxHash = await rechargeUserAccount(fromAddress, requiredAmount);
sendDepositConfirmation(depositTxHash, fromAddress, requiredAmount);
return false;
}
// 更新用户余额
updateUserBalances(fromAddress, paymentChannel.getSenderBalance(), toAddress, paymentChannel.getReceiverBalance());
// 更新支付通道状态
broadcastPaymentChannelStatusUpdate(paymentChannel);
return true;
}
4.4 数据核验
// 客户端登录获取链上数据
async function loginAndSyncBlockchain() {
const walletAddress = localStorage.getItem('walletAddress') || '';
if (!isLoggedIn() ||!walletAddress) {
alert("Please log in first.");
window.location.href = '/login';
}
try {
// 通过区块链查询用户持有的房屋
const ownedProperties = await getAllOwnedProperties(walletAddress);
// 缓存数据至本地
cacheOwnedProperties(ownedProperties);
// 获取链上数据更新本地数据
syncBlockchainDataWithLocalCache();
} catch(err) {
console.error(err);
showErrorModal(err.message);
}
}
// 查询区块链持有房屋列表
async function getAllOwnedProperties(walletAddress) {
const propertiesMap = {};
let latestBlock = await getLatestBlock();
while(!latestBlock ||!latestBlock.hasTransactions()) {
latestBlock = await getNextBlock();
}
const transactions = await searchByTransactionType(latestBlock.transactions, TransactionTypes.PROPERTY_TRANSFERRED);
for (let i = 0; i < transactions.length; i++) {
const tx = transactions[i].data;
if ((tx.from === walletAddress && propertiesMap[tx.to]) ||
(tx.to === walletAddress && propertiesMap[tx.from])) {
continue;
}
propertiesMap[tx.to] = getPropertyById(tx.to);
propertiesMap[tx.from] = getPropertyById(tx.from);
}
return Object.values(propertiesMap);
}
// 通过id查找房屋信息
function getPropertyById(id) {
return properties[id];
}
// 同步本地缓存数据至链上
async function synchronizeLocalCacheWithBlockchain() {
const cachedProperties = loadCachedProperties();
const ownedProperties = getAllOwnedProperties(getCurrentWalletAddress());
for (let i = 0; i < cachedProperties.length; i++) {
const cachedProperty = cachedProperties[i];
if (ownedProperties.some((p) => p.id!== cachedProperty.id && p.description === cachedProperty.description)) {
throw Error("Duplicate property found on blockchain.");
}
}
const createdPropertiesIds = [];
for (let i = 0; i < cachedProperties.length; i++) {
const cachedProperty = cachedProperties[i];
let existingPropertyIndex = ownedProperties.findIndex((p) => p.id === cachedProperty.id);
if (existingPropertyIndex > -1) {
ownedProperties.splice(existingPropertyIndex, 1);
updatedProperties.push(cachedProperty);
} else {
createdProperties.push(cachedProperty);
createdPropertiesIds.push(cachedProperty.id);
}
}
deleteProperties(createdPropertiesIds);
const deletedPropertiesCount = insertProperties(createdProperties);
alert(`${deletedPropertiesCount} properties deleted and ${createdProperties.length} properties inserted`);
}
5.未来发展趋势与挑战
当前情况下,在金融与游戏领域外的运用相对有限。然而,在房地产行业内部的应用仍处于早期阶段。随着区块链技术在房地产行业的广泛应用逐步深入,“诸如注册登记、“房产销售管理”、“房产采购流程”以及“租赁服务管理”等场景都将成为探索的重点方向。“例如”而言,“如今防伪溯源系统的技术发展仍处于初期阶段。“此外”、“基于隐私保护机制的数据共享与保护方案”以及“包括存证管理(记录)、数据检索(查询)、审核流程(验证)以及归档处理(存储)等环节”的改进方案也是值得深入探讨的问题。”
