Winter Protocol 是一个开源、即用型的可追溯性和标记化解决方案。它提供了一系列 API 和工具集，旨在为不同的应用程序定制可追溯性和标记化解决方案。冬季协议最初是为了满足 Palmyra 平台用户的需求而在尔格上构思和推出的，现在它已经拓宽了视野，可以在卡尔达诺生态系统中使用。此次扩展是为了满足卡尔达诺社区对强大、可靠的追踪工具和解决方案不断增长的需求。在本文中，我们将解释冬季协议的基本原理。
可追溯性要求变得更加严格
主要商品进口市场的趋势日益明显，政府开始要求企业遵守可追溯性规则。美国和欧盟都发生这种情况。
在美国，产品可追溯性通常是强制性合规要求的一部分。例如，FDA 制定了食品追溯规则，要求对某些食品进行额外的追溯记录。该规则旨在更快地识别并快速清除市场上可能受污染的食品，从而减少食源性疾病和/或死亡。
在欧盟，存在产品可追溯性要求，以确保产品可以追溯到某个进口商或制造商、生产设施，甚至生产周期。这一点尤其重要，因为它使市场监管机构能够识别和追踪不安全和不合规的产品。 《一般食品法条例》将可追溯性定义为在生产、加工和分销的所有阶段追踪和跟踪食品、饲料和成分的能力。
对于企业来说，这些可追溯性规则意味着他们需要有适当的系统来跟踪整个供应链的产品。这不仅包括跟踪材料的来源，还包括确保所有相关利益相关者的完整性、了解制造流程的复杂性以及解决整个生产周期中的环境足迹问题。
EPCIS 标准和 GTIN 标识符
该团队面临一个决定：创建一个完全基于代币的全新系统，从而绕过既定的 EPCIS 标准，或者设计一个遵循 EPCIS 标准的系统。后一种选择的好处是可以利用 GTIN 标识符和其他贸易识别码的现有基础设施。此外，EPCIS 符合法规。
经过深思熟虑，团队认为遵守现有的元数据标准是最合理的选择。此方法主要涉及操作 JSON、生成元数据哈希以及为每个事件（EPCIS 事件）铸造唯一令牌。
为了充分理解冬季协议的工作原理，必须了解 EPCIS 标准和 GTIN 标识符的目的和应用。
EPCIS（电子产品代码信息服务）是一项 GS1 标准，可实现组织内部以及贸易伙伴和其他利益相关者的整个供应链的可见性。它提供了产品和其他资产的“内容、时间、地点、原因和方式”，从而能够捕获和共享有关状态、位置、移动和监管链的可互操作信息。
EPCIS 用于电子数据交换交易，特别是与供应链中产品的跟踪和追踪相关。
EPCIS 的重要性在于它能够在产品和资产在供应链中移动时提供实时可见性和可追溯性。它通过提供用于捕获和共享数据的标准化框架来简化供应链运营。
EPCIS 标准定义了多种类型的事件。这些事件代表涉及供应链中的产品或资产的现实世界行为：
Commission：该事件表示对象的创建。
聚合：该事件表示对象的分组。
分解：此事件表示将对象分解为较小的组或单个对象。
观察：此事件表示观察，例如物品的质量测试。
转变：此事件表示对象发生不可逆的转变。
Decommission：当对象停止服务时使用此事件。
这就是由 EPCIS 事件组成的供应链图的样子。
最初，两组项目由两个佣金事件表示。然后将这些集合存储在运输容器中，表示聚合事件。相应的分解事件将涉及从容器中移除这些组。如果两个项目组合形成一个新产品，则此过程由转换事件表示。最后，产品接受质量测试，这通过观察事件来描述。
全球贸易项目编号 (GTIN) 是贸易项目的标识符，开发由国际组织 GS1 指定。公司可以使用 GTIN 来唯一标识其所有贸易项目。 GS1 将贸易项目定义为在供应链中任何一点定价、订购或开具发票的产品或服务。
GTIN 通常用于识别 EPCIS 活动中的贸易项目。
冬季协议的灵感和设计是为了适应 EPCIS 标准。元数据包含带有 GTIN 编号的输入和输出对象。这些对象代表贸易项目。
让我们解释一下实例级和类级标识之间的区别。
类级标识是指对一组在各个方面都相同的项目进行标识。当我们考虑产品标识符时，这通常是我们想到的。例如，特定品牌苏打水的所有 12 盎司罐装都将共享相同的 GTIN，因为它们是相同的产品。
另一方面，实例级识别，也称为完全序列化识别，则更进一步。它提供了单独识别每个产品实例的能力。这意味着特定品牌苏打水的每个 12 盎司罐头都将具有唯一的标识符，从而允许单独跟踪或追踪每个产品实例。
这在供应链管理中特别有用，因为它允许对供应链中不同时间的观察结果进行精确关联。
冬季协议
冬季协议在 Ergo 或 Cardano 区块链上铸造不可替代代币 (NFT)，每个代币代表一个符合 EPCIS 标准的事件。每个 NFT 都充当其相应 EPCIS 事件的唯一标识符 (ID)，在区块链上创建不可变的事件记录。
当用户输入新的供应链管理数据时，它被视为特定的 EPCIS 事件。 Winter Protocol 的回应是铸造新的 NFT 并将当前元数据存储在 IPFS 中。铸造 NFT 涉及创建和提交交易。 NFT 是根据给定供应链内用户的输入铸造的。没有必要有一个预定义的场景，即预先铸造的 NFT。 NFT 仅充当区块链上的唯一标识符和时间戳手段。
NFT 包括元数据引用的 ID。从元数据生成并与 NFT 关联的哈希可确保数据完整性。任何更改 IPFS 中存储的数据的尝试都可以通过哈希验证来检测。
图中，Alice 正在通过应用程序输入新的 EPCIS 事件。该应用程序负责铸造新的 NFT 并在 IPFS 中记录 JSON 元数据。 ID 充当 NFT 和元数据之间的链接。 NFT 中包含的哈希保证了 IPFS 中数据的完整性。
供应链可以可视化为一系列 EPCIS 事件，由链接链或 NFT 图表表示。 Winter 协议充当存储在 IPFS 中的数据的指针，由区块链中的时间戳保护。
每个 EPCIS 事件（或 NFT）都与元数据相关联。该元数据包括有关输入和输出项的信息。这些项目由输入和输出对象（JSON 数据）表示，包括其 GTIN 编号。
元数据还包含对输入对象所源自的 NFT (ID) 的引用，确保 NFT 的链接，从而链接 EPCIS 事件。每一个新事件都指向前一个事件。这使得能够从生产周期开始就跟踪所有事件。
使该协议发挥作用的最重要一点是 eUTxO 模型。这使得可以将供应链视为 UTxO（Ergo 中的框）的链接链或图，其中每个 UTxO 代表一个 EPCIS 事件。
图中，有两个 ID 为 1 和 2 的 EPCIS 事件，均由 Alice 发起，还有一个 ID 为 3 的事件，由 Bob 发起。 ID为3的NFT事件通过其元数据指向NFT事件2。同样，NFT 事件 2 指向 NFT 事件 1，该事件没有前身。
事件 1 可以是委托，事件 2 可以是转换，事件 3 可以是观察。
当用户将事件 ID 输入应用程序时，他们将能够查看存储在 IPFS 中的所有相关元数据。该元数据包括有关所涉及对象、所采取的处理步骤的类型等的信息。它还包含对输入对象源自的事件 ID 的引用。这允许构建整个供应链的链接链或图。
将贸易项目的所有权从一个实体转移到另一个实体是一项 EPCIS 事件。此事件需要铸造新的 NFT 并将元数据存储在 IPFS 中。元数据封装了有关新所有者和输入项目的所有基本详细信息，包括其 GTIN 编号。
物品的所有权仅由区块链和IPFS中的记录决定。物品的所有权不依赖于事件 NFT 的所有者。新所有者可以生成新事件并引用对象（包括 GTIN）先前事件的元数据作为输入。
在 Ergo 平台上，可以通过在 Box 寄存器中记录用户签名来确保 UTxO 的所有权。这意味着涉及此盒子的任何更改或新活动只能由盒子的所有者执行。然而，由于该团队目前合作的大多数生产商缺乏处理加密货币和加密钱包的技术专业知识，因此签名属于 Palmyra。
如果在记录的数据中发现错误，则必须使用纠正的信息启动纠错事件。这个过程涉及铸造新的 NFT 和存储新的元数据。因此，当人们回顾追溯信息历史时，纠错事件和原始错误事件都将是可见的。
值得注意的是，被标记的是事件，而不是物品。一旦最终产品退出供应链周期，其代币化是可能的（但不是必需的）。
在物品标记化过程中，可以包含将其链接到其 GTIN 编号以及其来自的最近 EPCIS 事件的 NFT 的信息。因此，标记化项目可以指整个生产周期（所有 EPCIS 事件）。
观察冬季协议的效率。得益于 IPFS 存储，它可以记录几乎无限的数据。供应链和数据的完整性通过区块链得到保障。物品不以 NFT 为代表，因为管理大量不同的代币会对区块链资源提出过高的要求。
以奶农为例，他给奶牛挤奶以生产特定体积的标准牛奶盒。所售商品为标准纸箱。它将有自己的 GTIN 号码和相应的委托 EPCIS 事件以及相关元数据。同样，奶酪生产商在奶酪制作过程中经历多个步骤，每个步骤都有其可追溯事件。他们的链条的最后一步是生产标准化格式的奶酪以出售给零售商。每种奶酪形式都会根据 GTIN 标准获得其识别号。
结论
未来，冬季协议有可能演变成尔格上的侧链或卡尔达诺上的合作伙伴链。主区块链将确保安全性，而专用网络对于主区块链来说将更加节省资源。
立法将强制中小型企业主建立可追溯性。这些系统的部署可能很复杂，可能需要大量的技术投资和流程修改。因此，公司在确定可追溯性方法时应仔细评估其独特的要求和能力。尔格和卡尔达诺区块链上提供的符合法规的经济解决方案可能是众多企业家的合适选择。