乡村振兴视域下创新C2M交易模式研究
——以物联网与共识机制为依托

郁榕睿，黄章树，许 艳

（1.阳光学院管理系，福建 福州 350015；2.福州大学管理学院，福建 福州 350002）

一、引 言

电子商务模式自兴起至今，经历了数次变革。如学者尹志洪、龙伟[1]认为在互联网+的应用下，电子商务模式的转型极大地影响了客户的消费习惯。类似的关于电子商务模式转型对消费的影响研究还有学者王娟娟、杜佳麟[2]所研究的一带一路经济区跨境电子商务发展模式，学者义梅练[3]所研究的“网红”社交型电子商务模式变革，学者何继新[4]所研究的在跨境电子商务供应链模式的创新等。最初客户的需求集中在价格、便利等方面，仅仅是数年后，客户的需求进一步提升。许多学者开始针对客户的需求进行电子商务模式改革的研究。如学者张旭梅、梁晓云、但斌[5]在互联网+与电子商务模式的基础上首先考虑客户的便利性，如项伟峰[6]在比较社交型电子商务模式与传统电子商务模式的基础上提出要重视客户的个性化订制产品需求，学者陈永平、李赫[7]基于大数据服务来满足客户的消费体验需求。虽然传统的电子商务模式不断在改革创新，但仍然存在几个较大的缺陷：一方面，线上购物体验不如线下购物体验，是不争的事实；另一方面，客户在传统商业模式中总是缺乏话语权，只能被动接受厂家提供的服务和产品。

电子商务模式在更新发展，客户也在学习成长。现在，传统电子商务的发展进入瓶颈期，纷纷改进技术与服务，出现了新零售、智慧零售、大数据辅助网络营销等改进技术与策略。如学者张科、叶影[8]研究VR技术在林业商务中的应用，学者苏培华[9]认为物联网技术可以辅助智慧物流的构建，学者吴文斌、王星亚[10]则着眼于智慧服务在社区建设中的作用等。在新的电子商务模式中，消费用户的地位再次被重视，增强客户的体验感与个性化服务需求是新型电子商务模式构建的重要基础。基于大数据的分析，能更好地为客户的个性化定制服务。尤其是互联网与物联网技术的发展，为客户数据的采集与存储提供了技术实现的可能。在此基础上，出现了新兴的电子商务模式——C2M（Customer-to-Manufactory，客户 -工厂）。

二、C2M模式

在传统商业模式中，客户与工厂之间是割裂的，没有直接的联系。客户或工厂接触最多的是处于中介位置的中间商、代理商或交易平台。传统商业模式固然极大地方便了工厂与客户，省略其彼此互相寻找的过程，并提供中间状态的一切物流周转服务，但随之而来的物流成本与管理成本都是直接转嫁到客户身上，随着流转次数的增加，耗费的成本越高昂。不仅如此，因客户缺乏与工厂的直接对话，根本不可能实现客户的个性化定制服务。

（一）C2M的产生

客户的个性化服务需求促生了客户-工厂的C2M模式。在传统的零售服务模式下，已经有部分小手工作坊愿意接受客户的个性化定制服务。但限于物料成本、人力成本，这样的个性化定制服务费用高昂，很难做大，而且因其沟通交流方式受限，导致其服务范围也受地理位置所限。

在信息技术与物联网技术发展的现代社会，C2M模式成为工厂发展的新途径。互联网技术帮助工厂方便地接收客户的个性化订单信息，并即时双向沟通；物联网技术帮助工厂远程获取用户个性化信息，如服装C2M中的身量数据等；物流服务使远距离的产品传递成为了可能，客户和工厂都不需要再考虑距离因素带来的不便。C2M模式的目标以互联网的方式连接原本散布、各自为政的生产线，通过云计算等计算服务进行数据交换，实时传递客户的订单要求，并反馈其中的修改意见，以此来设定供应商和生产工序，最终生产出个性化产品的工业化定制模式。

（二）C2M的优势

在C2M模式下，工厂通过大量接单的方式降低了物料采购成本的过度支出，又能因为省略中间流通环节的成本损耗，能较好地控制利润与成本之间的平衡。同样，对于普通客户来说，该模式扩大了自主选择的范围和种类，使更多能提供个性化服务的工厂进入客户的选择列表中。

物联网技术与虚拟现实技术的发展，模糊了空间地理位置的界限，使客户实时参与产品制造成为了可能。例如一些制造业工厂，使用虚拟设计软件，方便客户在设计阶段就能预览产品成品，能即时根据客户的意见需求进行调整，并经由互联网与物联网技术将反馈信息传送到工厂。在实施过程中，物联网传感器的信息采集技术和虚拟现实的展示技术都是产品制造成功必不可少的重要技术。

C2M模式的产生，为工厂与客户达成了新的沟通平台，也催发了信息沟通、物联网等领域的新技术发展。C2M模式将人、机器和数据连接起来，结合大数据的采集、分析与对应的决策支持，为客户匹配出合理的生产与服务组合，重组了工业结构，激发了生产力进一步发展。这是以顾客为中心、以数据为依据、以设计为导向的新型产业结构模式。

（三）C2M的信任危机

与C2M的巨大效益所相对的，是其随之而来的各种风险与危机。诸如物联网传感器信息在发送、接收过程中产生的信息丢失、敏感信息泄露等风险，一直是技术开发人员努力克服的难题。而经营实施人员所面临的则是另一个问题——信任危机问题。现在，C2M模式蒸蒸日上但各自为政，并没有像电子商务模式那样，有一个具有公信力的第三方平台加以监管制约，这带来了交易双方同时承担的信任风险。

一方面，C2M为客户-工厂形式的新电子商务模式，但C2M模式中不仅存在恶意用户给工厂带来的风险，典型的体现为女巫攻击（Sybil Attack）；同时也存在欺骗型工厂带给客户的风险，体现为拜占庭错误（Byzantine Fault）。在缺乏信任机制的对等网络信息通讯中，恶意的用户可以通过伪造大量虚拟的假名标识来混淆身份，并破坏对等网络信息沟通的信誉系统。在大规模P2P对等网络通讯过程中，远程通讯实体需要知道通讯身份，但是不必且无法验证身份与本地实体是否存在对应关系。因此恶意用户可以向对等网络假冒多个身份，充当多个不同的节点。在以投票机制为信任基础的对等网络信任中，将影响信任的投票结果。这种模仿多个身份的攻击的行为被定义为女巫攻击。在C2M的信任危机中，具体表现为恶意用户假冒多个节点用户虚假提出订单，不仅占用网络信道资源，而且浪费工厂实际的物料资源与人力资源，使真正有需要的普通客户的服务资源被挤占。

另一方面，客户这一方的风险也不容忽视。缺乏可信的第三方认证机制的C2M模式下，在对等网络上同样存在以欺骗为目的的不良工厂。在大规模P2P对等网络通信过程中、在一个存在消息丢失的不可靠信道上，试图通过消息传递的方式达到一致性是不可能的。拜占庭错误指一方向另一方发送消息，另一方没有收到，或者收到了错误的信息的情形。当拜占庭错误发生时，系统可能会做出任何不可预料的反应。体现在C2M的信任危机中，具体表现为普通客户向意向中的工厂发送订单信息时，在缺乏监管的情况下，因物联网的信息传输使用无线信号技术，容易泄密，也不能认证发送者身份，所以信息有可能中途遗失或被截留转向。当客户发送的信息被转至欺骗型工厂时，即无法正确执行并实现客户和真实工厂的共同订单操作。这种欺诈行为将造成客户的巨大损失，也间接伤害了工厂的利益。

另外，来自客户或工厂对彼此的信任投票也缺乏监管，容易出现恶意差评或恶意好评的现象。

以上信任危机的存在都是因为缺乏有公信力的第三方平台而导致的。但这并不是说建立有公信力的第三方C2M平台是唯一的出路。事实上随着区块链概念的推广，去中心化的管理理念与技术发展深入人心，全网共享信息并形成信任制约的交易模式才是发展的趋势。共识机制是区块链技术中重要的组件，共识机制有益于解决物联网技术中缺乏信任监管中心的管理难题。

三、物联网技术与共识机制

物联网技术在C2M模式中是重要的技术组成部分。物联网就是通过射频识别、红外感应器、扫描器等传感器设备的智能感知，通过识别技术与互联网通信感知技术，进行物物相连和信息交换的技术。物联网的信息传递核心仍然是互联网和无线技术。在物联网技术的作用下，物品与环境的状态信息都可以方便地实现实时的智能化识别、信息存储、共享、定位、跟踪监视等管理。物联网技术与互联网技术结合形成一个巨大的网络，拓展了互联网中虚拟节点互相链接的概念，形成实现物与物、物与人、所有的物品与网络的互相链接，方便了识别、传输和控制的管理。

在区块链的概念下，共识机制的目标是促使所有在对等网络上的可靠节点都保持信息一致，是一种基于区块链的信息共享视图。共识机制应该同时满足两个性质[11]：（1）一致性。所有诚实节点保存的区块链的前缀部分完全相同。（2）有效性。由某诚实节点发布的信息终将被其他所有诚实节点记录在自己的区块链中。

区块链的信任机制是基于网络大数据的共享而形成的，它摒弃了节点通信前必须互相信任的前提，也不存在一个集中的、可靠的、具有公信力的第三方信任机构。在区块链去中心化的思想前提下，区块链内的信任基础在于共同使用的基于区块链协议的软件系统。任何一个区块链中的可信节点在交易时不需要验证对方的信任背书，也不需要第三方可信平台提供的公信力保证。在区块链信任机制中，每个可信节点都是彼此独立，并带有全网共同存储的信用数值的。因此，为了维护自身的全网公共信用，可信节点必须注意维护自身的信用，同时经由通讯技术及时获取全网上其他节点的信用信息并存储保管。

当互联网节点存在具有公信力的第三方信任机构时，节点间互相通讯与取信的前提是获取第三方信任机构的信用。在区块链的共识机制下，全网的可信节点达成共识的前提条件是共同信任同一套技术协议。在共识机制的技术协议下，每一个可信节点都必须为自己的全网信用负责，因此存在着信用上的利益竞争。每一个可信节点的信用声誉值的变化情况都是全网广播并存储的。在这样的机制下，伪造身份的女巫攻击就没有了用武之地。同时，每一个可信节点的信用声誉不受单个节点评价操控，只有当全网51%的节点认可该节点的新信用变化时，该节点的全网信用声誉值才发生更改与存储。这样的机制也使伪造信息或信息出错的拜占庭错误无容身之地。

可见，区块链所使用的基于共识的数学算法能较好地规避C2M模式中恶意用户伪造身份给工厂带来女巫攻击，也对欺骗型工厂带给客户错误信息的拜占庭错误有很好的遏制作用。在C2M模式中以物联网技术与共识机制为管理、运行的基础上，能很好地构建安全、可靠、持续发展的交易环境。

四、去中心化的C2M交易模式构建

在一个C2M交易模式中，主要需要解决的问题包括个性化数据采集、交易与数据采集的身份认证、在不可信公网模式下的交易信用危机等。在一个可信的、可持续性发展的C2M交易模式中，为了实现客户个性化信息采集、工厂与客户的双向沟通、全网信用声誉值积累与共享、存储等服务，需要构建并协调运行的技术基础包括物联网、信息数据传递、数据存储三方面。C2M交易模式得以建立的技术基础如图1所示。基于物联网与共识机制的C2M交易流程分为4个步骤过程。

第一步，数据采集。在C2M模式中需要建立物联网信息采集模块。工厂与地方政府应在协商合作的基础上，建立物联网信息采集网点，为客户提供就近服务。物联网通过射频原理采集用户数据信息并能随时反馈存储，使用物联网技术可以很方便地获取客户的个性化定制数据，并实时传递给工厂。在传统的交易模式中，工厂与客户不能很好地即时交流，而且由于沟通描述的差异，也容易形成对同一件产品或服务的误解。随着虚拟现实技术与物联网技术的协同发展，工厂与客户之间能够采用更方便的形式，诸如共同讨论实现代价较小的虚拟模型，交流个性化定制的形成效果，在成品投入制造之前先进行充分的沟通和修正。

图1 C2M交易模式的技术基础

第二步，数据服务。在C2M模式中需要建立分布式大数据服务模块。来自物联网采集的数据信息、客户个性化定制信息、工厂的产品服务信息、交易双方的全网信用声誉值信息等，都是实时变动且数量庞大的。随着时间的推移，数据量将越发增长。这些庞大的数据集内信息丰富，具有极高的价值，但是数据特征稀疏，管理与存储不可能在集中式数据存储模式下进行。在云计算与云服务技术高速发展的基础上，存储、管理并应用这些庞大的大数据成为了可能。C2M模式中的分布式大数据存储模块为交易安全、可靠地进行提供了数据准确、可信的保证。

第三步，全网信任声誉评价。在C2M模式中，最重要的模块是基于共识机制的全网节点信任声誉值评价模块。在共识机制作用下，客户与工厂在网络上都体现为网络节点，共同受全网广播、存储的全局信用声誉值制约。共识机制可以有效地解决分散的客户与工厂之间的信任危机，为互不信任的网络交易提供信用积累，并通过全网广播的信用声誉值，来发布交易双方的可信身份，保障了合法可信的交易能正常进行。

第四步，全网信任声誉积累。以物联网与互联网技术为基础，基于去中心化理念的信息跟踪模块有利于共识机制下交易双方信用声誉值的积累。同时，产品的耗材、生产、物流、使用情况等基本信息也可以通过去中心化的信息跟踪来进行保护，能公正地对待工厂和客户的共同利益。基于物联网与共识机制的C2M交易模式的模块组成如图2所示。

图2 基于物联网与共识机制的C2M交易模式的模块组成

在一个基于物联网与共识机制的C2M交易模式中，最重要的全网信用评估是第三步“全网信任声誉评价”。这一步为零散分布、缺乏第三方公信机构担保的客户与工厂建立信任声誉值评估与存储。在交易双方建立信任的前提下，才可能有效地进行交易、沟通等服务。客户与工厂在进行交易之前，先经历了互相查找与发现的阶段。一开始，客户与工厂不能有效地互相信任，既存在伪造客户身份骗取工厂资源的女巫攻击，也同时存在利用信息不对等欺骗客户的拜占庭错误。在这一阶段里，客户或工厂在接到交易申请后，通过大数据服务查询存储在本地节点的关于对方的全网信用声誉值，判断彼此的信用度，借以评估交易的可行性。基于共识机制的全网信用声誉不由单个节点的评价所左右，因此有较高的可信度。在确定互相的信任之后，客户与工厂才能基于物联网的射频采集与互联网的信息传输服务，实现个性化产品定制的双向沟通与修正。在完成一次交易后，客户与工厂的互相信用声誉评估将作为一个节点的佐证被广播至全网，客户与工厂的全网信用声誉值同步进行了更新。一个基于物联网与共识机制的C2M交易流程如图3所示。

图3 基于物联网与共识机制的C2M交易流程

图4 C2M交易模式中所面临的问题困境与对应解决的方法技术

可以说，整个C2M的交易流程因物联网技术与共识机制的介入而成为可以实现的可靠模式。尤其是对于创业型的分散小作坊而言，共识机制避免了信用危机与欺诈危机，也适当节省了第三方中间机构所带来的成本。当然，维护自身的全网信用声誉值才是一切信用积累的前提。物联网射频采集技术与虚拟现实技术使零散的客户有机会实现自己的定制需求。在乡村振兴、农村电商的风潮下，基于物联网与共识机制的C2M交易模式能消除距离带来的不便，也能方便地弥消线上线下体验不一致的矛盾。在C2M交易模式中所面临的问题困境与对应解决的方法技术如图4所示。

在地区产业结构服务方面，可以模仿ATM机的设立模式，增设多个点的物联网射频设备，能为工厂和客户都各自增加一个机会，也降低了营销和广告的成本。

五、结 论

C2M是电子商务发展中个性化需求的必然选择，是客户-工厂的新型电子商务模式。C2M模式在互联网与物联网的技术基础上，没有一个主导的第三方信任平台为中介，这恰恰符合了区块链的去中心化概念。使用区块链的共识机制，为C2M交易中的可信节点做全网信用评价，是解决C2M交易中伪造身份的女巫攻击与信息不对等的拜占庭错误的良策。其中设立地方射频信息采集节点等行为涉及公共服务与产业结构调整，涉及公共服务，是需要地方政策扶持的。