煙草防偽溯源的理念就是對煙草生產過程進行數字化信息管理，進而形成加密二維碼標識，將加密二維碼標識附著在煙盒上，而且每盒香煙上的二維碼是不一樣的，無法復制的，實現每個二維碼對應一個商品，即一物一碼。煙草防偽溯源系統會對香煙上的加密二維碼標識進行數據信息的自動化掃描與采集，然后進行關聯。煙盒上的二維碼數據信息與防偽溯源系統相結合綁定，商家可以查看香煙的物流信息，消費者可以對香煙進行質量追溯，使消費者和商家共同對香煙進行監控管理。煙草防偽溯源后臺體系可以記載加密二維碼所代表的網址的訪問時刻、煙型、次數、地址等信息。因此，煙草企業可經過二維碼溯源體系隨時記載材料收購，出產過程、去向、批次、廠家、出產日期等出產、物流以及途徑信息，以一物一碼的方法來讀取錄入數據，自成體系。通過這樣的方式讓每一盒煙，甚至每一支煙，都有唯一的標識，且這種標識無法通過仿制包裝袋的方式復制。利用煙草防偽溯源系統軟件可以實現成品煙條級的全程流通跟蹤。煙草防偽溯源系統軟件通過在煙草管理的諸多環節中引入條碼技術，極大地提高了煙草的生產效率和流通效率，有利于產品質量的控制，而且提高了庫存管理的及時性和準確性，可使煙草行業的生產、銷售管理的自動化水平上了一個新臺階，能有有效實現煙草全產業鏈的溯源問題，特別是更能有效解決煙草防偽問題。

圖1 區塊鏈數據結構

根據區塊鏈數據結構特征（圖1所示），卷煙防偽溯源具體設計思路體現如下：

（1）通過為每支煙生成hash值,每支煙的hash值分別生成對應的第一標識碼印制在對應的每支煙上,根據一包煙中每支煙的hash值計算第一樹根hash值,生成第二標識碼印制對應的一包煙包裝盒上。

（2）根據一條煙內每包煙的hash值計算第二樹根hash值,生成第三標識碼印制在一條煙的包裝盒上。

（3）根據一箱煙內每條煙的hash值計算第三樹根hash值，生成第四標識碼印制在一箱煙的包裝盒上。

（4）根據一批次的每箱煙的hash值計算第四樹根hash值；以及將煙草從每支到包、條、箱及批次的hash值均寫入區塊鏈merkle樹。

從運輸過程中來看，如此設計，能夠有效解決煙草在運輸過程中被故意人為調換的可能性。運輸商運輸過程中，通過識別每箱煙草上的標識碼，記錄運輸節點信息及時間信息，并將所述運輸節點信息及時間信息寫入區塊鏈鏈中，以及根據識別標識碼鑒別所述煙草的真偽；零售商及消費者獲取所述煙草后，根據標識碼鑒別所述煙草的真偽。這樣運輸商或者其他部門抽驗煙草時，通過識別箱包裝上的標識碼獲取對應的hash值，通過該hash值與該批次煙草的hash值進行計算，兩者匹配，則確定該箱煙草屬于該批次，從而確保了該箱煙草的真實性。

從煙草零售環節來看，當零售商獲取煙草后，可以識別條包裝上的標識碼或者對應的hash值，通過該hash值與該箱煙草的hash值計算，兩者匹配，則確定該條包裝煙草屬于該箱，從而零售商能夠確定煙草真實性，當消費者獲取到一包煙草后，識別煙支上的標識碼獲取hash值，通過該hash值與該包煙草的hash值計算，兩者匹配，則確定該支煙草屬于該包，從而使得每一個環節都能夠驗證到煙草的真偽且查詢到產地、生產時間等煙草信息，供應鏈的每個節點也都可以驗證產品的真實可靠性，這種煙草防偽和溯源方法能夠有效提高驗證的可識度，方便辨認且高效；另外，生成的標識碼只需印制的包裝上，與現有技術的三維全息模、熒光暗碼防偽、變頻油墨防偽、光變油墨防偽等相比成本低，且印制過程方便,無需其他成本或防偽材料。