區塊鏈下企業財務管理系統設計研究

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摘要:本次研究對融合區塊鏈技術的企業財務管理系統進行了詳細的設計，結合區塊鏈技術建立了財務管理系統的總體架構和底層數據處理方案。并在此基礎上融入了對稱密鑰和非對稱密鑰相結合的加密技術，進而實現高度安全的數據訪問控制，形成了一套兼顧公開性和安全性的區塊鏈數據傳輸機制。

關鍵詞:財務管理；區塊鏈技術；系統設計

1引言

隨著我國計算機與互聯網技術的不斷發展，企業財務管理的數字化水平大幅提升，管理理論與實施路徑也發生了較大的變化。區塊鏈技術作為一項新興的財務管理手段已經得到了各個行業的廣泛重視，尤其是在企業資源計劃系統方面發揮了不可替代的重要作用。在企業財務管理中合理應用區塊鏈技術，能夠進一步提高企業財務的可追溯性和公開透明性，幫助企業優化資源配置。

2區塊鏈技術概述

區塊鏈技術是智能合約、密碼體系、共識機制、P2P網絡技術、分布式存儲技術的綜合集成創新，同時也是一個點對點信任、去中心化的框架體系，比特幣的成功應用就是區塊鏈技術優勢的具體體現，該應用以互聯網為基礎建立了一個可依賴的網絡環境并實現了高度安全的數據交易。在企業財務管理中引入區塊鏈技術可以有效解決常規財務管理系統中數據安全和數據流通等方面的問題。基于區塊鏈框架的數據可信性驗證、數據加密和數據共享能夠為實現財務管理的數據一致性和解決系統瞬時信息孤島問題提供新的著力點，為企業的財務狀況評估提供新的思路和機制。

3財務管理系統的總體架構設計

為了充分發揮區塊鏈在可追溯性、可信數據庫、公開透明以及去中心化等方面的特性，本次研究專門建立了一個可應用于企業財務管理的區塊鏈整體架構，該架構由應用層、合約層、激勵層、共識層、網絡層和數據層所組成，具體結構如圖1所示。(1)數據層數據層主要涵蓋年度預算、用款計劃、風險管理等方面的數據，并通過分布式賬本中加以保存。財務管理系統中的每一個節點均持有一份數據備份，在維持系統魯棒性的同時又能夠實現數據共享，在某一節點出現故障的情況下也不會導致整個系統的崩潰。(2)網絡層區塊鏈網絡采用peertopeerlending的組網機制，即P2P網絡，該技術能夠實現各節點之間的區塊數據傳播和交易數據傳播。該組網方式具有分布、自治、平等等方面的特點，基于數據的驗證機制和傳播機制，使每一個節點共同維持區塊鏈網絡的穩定。本次研究從系統需求的角度出發，將所有節點劃分為輕節點和全節點兩個部分，其中輕節點用于數據的查詢、驗證和傳播，全節點負責存儲完整數據。(3)共識層共識層通過共識機制維護區塊鏈網絡中各節點數據的一致性。區塊鏈中每一個設備都會寫入一個共同的協議，因此整個網絡中的每一個節點都需要進行相同的授權驗證。本次研究從系統性能需求和應用環境的角度出發，采用EFT、PBFT等算法對網絡節點進行驗證，可實現無分叉、高吞吐量、毫秒級的數據交易。(4)激勵層為了提高企業財務管理效率，強化財務工作者的協同性和積極性，本次研究還為財務管理系統設置了To-ken獎勵與發行機制。系統會為財務工作者頒發Token并以此為根據對財務工作者的績效進行考核與評估。To-ken的獎懲和改造均通過智能合約自動生成，在數據上具有完整的透明性、公正性和公開性。(5)合約層智能合約技術主要從私密性、不可偽造性、復雜性交易算法的角度出發，開發與其相關的協議代碼或技術應用，進而提高數據交易效率，并借由智能合約對銷售、生產等數據進行分析。(6)應用層應用層能夠幫助財務管理部門實現數據共享，并提供業務活動指導路徑，其中所內置的智能合約技術能夠進一步提高協同辦公的自動化水平。

4財務管理系統的底層構架設計

本次研究所設計的財務管理系統采用如圖2所示的底層架構，該系統架構由現金管理部門、會計部門、稽核部門、信貸融資部門、預算管理部門、資產管理部門和監管部門共同維護，各部門在財務管理系統和區塊鏈技術的支持下能夠實現數據共享和數據流通。由于企業內部的財務管理工作會產生大量的數據，因此本次研究采用兩種不同的數據存儲方式，即在數據庫中儲存完整數據，而區塊鏈上只存儲數據摘要，并在區塊鏈與數據庫之間建立映射。財務管理系統中的數據分析模塊能夠直接從數據庫和區塊鏈上獲取數據并進行數據分析，財務工作者則借由客戶端與財務管理系統實現數據交互。融合區塊鏈技術的企業財務管理系統的運行流程具體如下。(1)由各部門將關鍵信息上傳到相應節點，再由節點服務器對所接收到的信息進行打包處理并出塊。數據經過打包處理后會被分享至系統中所有的節點并同時對其有效性進行驗證。數據在通過節點共識驗證后，由區塊鏈負責存儲數據摘要，數據庫存儲完整數據。由于區塊鏈中的數據無法篡改，因此只需要對數據庫中的數據進行Hash處理，再對比區塊鏈上的數據摘要，就能夠對數據的真實性進行驗證。(2)員工終端不負責存儲完整的區塊鏈賬本，而只是作為輕節點使用，基于區塊鏈與客戶端之間的網絡交互進行辦公，并實現信息傳輸和信息查詢，各個節點服務的數據處理業務均在智能合約的約束下進行，財務工作者只能在自己的業務范圍內進行操作與查詢。(3)數據分析模塊在獲取各節點數據之前，首先要經過智能合約的驗證，只有在通過驗證后才可以對各財務管理部門數據庫節點中的數據進行分析。(4)在數據錄入存在錯誤的情況下，財務工作者首先需要將修改請求發送至監管部門，監管部門在充分審核請求并批準后，財務工作者才可以向區塊鏈上傳新的數據。

5數據訪問控制

在融合區塊鏈技術的企業財務管理系統中，每一名財務工作者都可以查看區塊鏈中的數據，對于一些機密性較高的文件，則需要為其設置專門的訪問權限。本次研究從角色訪問控制的角度出發來設計訪問控制方案，這種訪問控制策略能夠避免因權限變量過多而加重系統冗余，方便授權管理。具體的控制策略為，直接在區塊鏈上存儲訪問控制程序，并通過智能合約來執行訪問控制程序，財務工作者在有必要對機密文件進行訪問時，需要由管理人員對訪問操作進行授權。在機密文件訪問頻率較低的情況下，則只需要通過自主訪問程序對財務工作者進行授權，機密數據訪問流程如圖3所示。機密數據訪問的具體流程為：(1)財務工作者向管理人員發送帶有證書簽名機密文件的請求信息；(2)管理人員對所接受到的請求進行驗證并生成臨時對稱密鑰，進而對機密信息進行加密處理；(3)管理人員通過財務工作者的公鑰對對稱密鑰進行加密并將經過加密的文件發送給財務工作者；(4)財務工作者通過自己的私鑰對對稱密鑰進行解密并提取機密信息。

6Token獎懲機制

企業財力管理涉及許多不同的崗位和職能，比如會計崗位、稅務崗位和稽核崗位等，為了進一步提高協作效率，本次研究為財務管理系統設置了專門的Token獎懲機制。財務管理區塊鏈以智能合約為激活器執行Token獎懲程序，由于區塊鏈是一條應用于財務管理的私有鏈，不存在挖礦需求，因此可以直接借由智能合約來生成To-ken并將其分享至企業賬戶，生成Token的具體流程為：(1)由管理人員根據智能合約布置業績任務，由系統自動在區塊鏈上記錄任務；(2)由智能合約向財務工作者發送業績任務；(3)業績任務完成后，由財務工作者在財務管理系統中上傳任務完成情況，系統會自動將文件記錄上區塊鏈上。(4)由智能合約對業績任務完成情況進行審查，進而生成Token，并向管理人員反饋業務任務完成結果。

7結束語

將區塊鏈技術應用于企業財務管理系統能夠在系統底層數據免受篡改威脅的情況下維持網絡數據的公開性，進而滿足集體辦公的信息共享需求。在未來的研究工作中，還需要利用區塊鏈技術將財務管理與ERP系統結合起來，擴大財務管理的數據來源，并通過財務管理為企業中的其他部門提供更加豐富的數據支持。

作者:秦怡 單位:武漢大學中南醫院