生活中有太多的東西，與我們近在咫尺，我們卻很少關注到。原因很多，有的是因爲條件不允許，想關注無從着手，比如：我想知道我吃的東西藥殘是否超標，我穿的衣服合不合格，我住的房間消防是否安全，我坐的汽車是否經過年檢等等。第三方檢測企業也很關心，如何才能更加高效進行檢測，減少人工參與的成本，提高效率。總之，衣食住行這些身邊小事，誰來告訴我它是否值得信賴？
上述問題涉及到的是產品質量安全，它是檢驗檢測行業的事情。
實際上，國家高度重視檢驗檢測，上述問題都有相關法律、標準，在全國也有數萬家專業的第三方檢測企業爲其服務，只不過他們的檢測報告都放在檔案室裏，檢測的結果只有送檢的產品方和監督部門知道。國家提出了“全民監督”的號召，正在努力改變這一現狀，可惜技術手段有限。
作爲消費者，我們真心希望，“掃一掃”就能告訴我要購買的產品是否檢測合格。作爲投資人，更想深入瞭解這個萬億規模的“小衆”行業，國家強監管、硬檢測、用戶強需求，如何共同參與解決當前痛點。作爲區塊鏈開發者，我個人也想從技術角度，提供一個高效快捷的解決方案。
但是，問題來了，這是一個涉及全球74億人的產品，性能上區塊鏈能行嗎？大量報告需要數字化保存，區塊鏈怎麼存儲？從取樣到檢測，流程複雜，如何保證報告不會造假？這些都是架構設計需要思考和解決的問題。
下面的架構設計，是我們團隊在開發LIMSChain的過程中，經過多次嘗試最終選擇的一種解決方案，整理出來僅供參考討論。
一、基本業務如何支撐？
檢驗檢測的核心在第三方中立的檢測企業，這些企業都是一些動輒投資幾千萬的大型實驗室，不然拿不到檢測資質。檢測環節，從產品取樣，到實驗室檢驗，再到出報告存檔，流程複雜，管理嚴格。一般實驗室手動效率非常低，而且容易出錯，所以多數會求購各類實驗室管理系統，業內稱爲lims。
可惜，市面上好用的lims，價格不菲，最貴的達到200多萬美元，折合成人民幣，比投入一個實驗室還昂貴。所以，多數檢測企業選擇使用一些便宜的產品，部分取代人工，管理效率和水平大打折扣。
針對這一現狀，LIMSChain對標國際先進的lims管理系統，在完成實驗室全環節的管理模塊基礎上，還結合國家標準和要求，藉助區塊鏈系統，鼓勵真正優質的檢測企業脫穎而出，重要的是：採取區塊鏈思維，價格低廉。前100家免費使用，後面的企業，也僅僅收取少量的安裝服務費。
從基本業務出發，LIMSChain按照 ISO/IEC17025、GMP、GLP、GALP 等標準進行設計流程，主要包括樣品採集管理系統，涉及到樣品採集、樣品處理、樣品管理、樣品流轉等各環節的管理；檢測管理系統，主要包括自動採集設備數據、原始記錄、審覈過程、生成報告、報告審覈整個流程，每個環節可以查看具體信息，比如操作人、操作時間、使用設備、試劑領用、檢測標準、檢測方法等。
另外，還包括檢測企業管理系統、用戶註冊管理系統、報告查詢追溯系統等，用以輔助核心模塊，進行全方位報告管理。
這些模塊，採用微服務架構設計，可以進行高度細化和擴展。對於實驗室管理與運行的各個業務環節，根據標準規範或管理要求，抽象成元服務。一個元服務解決一個或幾個有機構成的業務問題，多個元服務科學整合構成體系。這樣，LIMSChain系統具有強大的擴展性， 每個元服務可以交由專人負責，不斷細化完善，增強易用性、可靠性，並易於維護。
LIMSChain自動化程度高，能充分解放人力，提高效率。有與檢測儀器進行數據對接的功能。檢測員上機操作以後，數據自動採集到LIMSChain系統中，準確及時，無須人爲謄抄或複製。LIMSChain還實現了其他諸如自動提醒、逾期警示、設備校準提示、報告自動生成、單據自動生成等功能，提高工作效率，減少出錯環節。
二、數據安全如何保證？
山西臨汾的環境檢測造假事件影響惡劣，如何防止檢測數據造假，是一個多方利益博弈問題，更是一個技術問題。LIMSChain引入區塊鏈，可以更好的解決這個問題，因此在架構設計上做了很多嘗試。
區塊鏈具有公開、透明、不可篡改的特性，檢測數據、檢測報告等關鍵數據存儲於區塊鏈，數據安全性得到保障；檢測流程的關鍵環節也都記錄在區塊鏈上，保證了數據的完整性，一旦造假直接可以暴露出來，造假成本提高；檢測數據上鏈，可以由生產單位、銷售單位、需求者付費引用，由此產生更多效益，擴大受益羣體，提高盈利能力，進而降低檢測企業造假預期。
檢測報告等數據和文本，需要大量存儲，這些文本信息無法直接存儲在區塊鏈上。LIMSChain基於DDN標準，把這些文檔和標準文本，通過DAT協議分佈式存儲在網絡上，再與區塊鏈Hash綁定，從而實現報告數字化，並防止丟失，杜絕篡改造假。
三、大訪問量如何承載？
在可以預見的未來，LIMSChain將面向世界提供跨境服務，那時將承載全球74億人的訪問和點擊，它能否應對？對於這個問題，我們除了採取上述的微服務設計之外，還提出了全網負載均衡的理念。
LIMSChain數據訪問主要面臨的是兩個方面，一個是監管機構爲了抽查或調研進行的數據追溯，一個是普通用戶掃碼查詢服務。前期，第一個訪問量會大一些，後期，第二個問題會大一些。但都是對數據的直接查詢和聚合。
除了優化區塊鏈自身的性能之外，未來我們將採取讀寫分離的方式，提供更多專屬訪問節點，負責專門同步核心節點數據，並提供查詢服務。優化通證激勵模型，鼓勵更多用戶參與這類節點建設，把查詢服務費用分配給這些節點。另一個方面，我們將推出全網負載均衡，對這些節點服務進行管理，把用戶訪問最優的節點推給用戶，提高用戶體驗。
另一方面，我們會採取分而治之的策略，在DAT協議的基礎上，推出分佈式區塊瀏覽器，鼓勵每一個檢測企業自建存儲服務節點，並綁定自己的域名，提供對外服務，實現自我管理、自我盈利，打造自身品牌，進而把主網瀏覽壓力分解，提高整體使用性能。
最後，偷偷告訴你，不是所有號稱區塊鏈的產品都是真的區塊鏈產品，唯一能區分的就是它的架構設計是否合理。
個人觀點，歡迎批評指正！
（朱曉武| LIMSChain高級工程師）
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