近年来我国社会生产力的不断提高,人们的生活水平和消费理念也随之不断提升,对于有机农产品的需求也逐渐增加。然而食品安全问题频发,有机农产品供销链的不完善,供销过程存在一些虚假销售的情况,导致消费者对于有机农产品信任度不够,产品的销路不能完全打开。此时就体现出一套完善的溯源体系的重要性,而传统的溯源体系例如电子标签、二维码等,虽然在实际应用中取得一定成效,但是由于溯源标准和体系未完全建立,行业内依然是一个个信息孤岛。因此,致力于解决传统有机农产品溯源系统中在工程上存在的数据中心化程度严重、供应链数据共享程度低、信息易被篡改等问题,本文结合区块链技术,进行主要研究以及创新如下:1.通过对于传统农产品溯源模型进行研究,针对于其存在的问题,本文结合区块链去中心化信息存储、账本信息不易被篡改以及信息可溯源等特性进行深入研究,完成技术选型,选择Hyperledger Fabric作为基础框架,对基于区块链技术的有机农产品溯源方案进行设计。2.数据层面,针对Hyperledger Fabric随着时间推移,账本数据库将逐渐变得冗余臃肿,并影响系统运行效率,浪费存储资源,本文设计了一种“链上索引,链下数据”,结合IPFS（星际文件系统）的存储方案,通过将链上数据分布式存储到IPFS中,极大地减少了系统数据账本的压力,同时针对于Hyperledger Fabric事务流程中存在对某些区块重复读写解码的问题,本文加入区块缓存方案。此方案解决对溯源数据进行去中心化存储的同时,也一定程度上减少了溯源数据在存储上的压力,提高了系统的运行效率。3.系统层面,首先针对Hyperledger Fabric中背书节点公开透明,易受攻击的问题,本文分析了其中的原因,然后提出了一种引用信誉值评估的背书节点选择方案,结合系统节点动态的性能以及创新性地将用户的反馈评价作为节点信誉值的评估标准,动态地生成背书节点候选集合,并加入可验证随机函数对背书节点进行选择,动态地、随机地生成背书节点,以提高系统的安全性能;然后对于Hyperledger Fabric的PBFT共识机制中引入一种优化后的Schnorr算法,在共识过程中进行聚合签名,减少系统共识过程中的通信次数,优化系统运行效率。最终完成整个区块链网络的搭建,解决信息可溯源问题的同时保证了系统的安全性并提高了运行效率。4.应用层面,本文完成了一套包含供应商、商超、消费者以及系统管理员各角色,并基于Hyperledger Fabric框架的有机农产品溯源系统,详细对系统需求进行分析,然后对系统架构和功能模块进行了设计,最终完成系统的开发部署以及测试。在系统中除了溯源系统的基础功能外还增加了商品二维码的功能设计,对于消费者还开放了评价和投诉的功能,投诉和差评将直接引入到系统信誉值体系,对不良商家的行为进行约束,对消费者的权益进行保护,使得系统应用更加的便利和人性化。简要地设计了行业内部的数据标准,使得有机农产品的数据信息可以在不同的角色之间完成共享。综合以上的改进以及最终测试,系统在解决了传统有机农产品溯源系统的工程问题的同时还拥有完善的功能和较好的性能。