宾扬帆

（湖南环境生物职业技术学院，湖南 衡阳 421005）

0 引言

目前我国的税务征收管理方式需要跟紧适应当前的社会和经济发展，许多信息化技术为我国的税务管理提出了一些辅助手段，但是仍然有需要改进的地方。税务征管是国家发展的根基，其性质决定了征管过程必须达到“不可伪造”“全程留痕”“可以追溯”“公开透明”和“集体维护”5个方面的基本要求，实现透明化、规范化的合法征收，与信息化时代的税务征管需求有密切的联系。传统的信息采集方法存在过多的人为操作环节，容易引入输入错误、选择性忽略等主和客观错误行为，为税务征管信息的正确采集带来影响，制约了5个方面基本要求的实现。区块链技术是互联网技术的延伸应用，可以认为是信息的分布式存储和相互“背书”，具有不易被篡改、真实可靠的特点。将区块链技术应用于税务征管信息采集，可以实现非人工参与下的信息汇总与分析处理，达到“完全可信赖”的信息可靠性要求。该文提出一套以数据为基础的数据收集与追溯体系，解决关键基础设施、特殊装备等主要数据信息的安全追溯问题，并以此为基础，提出一套以数据为基础的税务征管信息采集系统，将硬件唯一标识、数据采集器及接入网络闭锁等关键技术融入该文设计的税务征管信息采集系统中，将数据集成上链和共享，有效规避自动化采集设备可能带来的安全风险，达到关键业务可追溯、重要数据有保护的安全性和可追溯性要求。

1 区块链技术的税务征管信息采集系统总结构

以区块链技术为基础的税收征收管理信息采集平台，主要由一个区块链网络和一个自动的数据收集装置组成，该装置由固定读写器、手持式读写器和连接装置组成；该软件部件包括在访问基础上运行的手持读取中，在写入任务管理列表后，在网关处运行的读取写入管理或做出反应，进而传输至系统的服务管理软件中。该系统包括读取和写入数据标签层、数据访问和传送的网关层、数据存储和数据支持的服务器层以及负责接口和集成显示的应用层。区块链的软件分解命令根据协定向读取程序和写入程序发出读取和写入命令；读取和写入命令与标记进行通信，并返回相应的结果；该系统主要完成对相关的税务征管信息进行分类和整合，然后将其上传至区块链服务器，并将相应的执行情况向各系统的应用程序进行回传；通过对网络上的数据进行定期审计，并对上传的数据进行验证，将检测的结果及时上报到系统中。基于区块链技术的税务征管信息采集系统设计架构如图1所示。

图1所示的系统结构包括5个层次的基本技术体系结构以及一个通用的区块链技术体系设计。在这个区块链体系的中间部分是“数据层”，包括整个数据库的数据收集和存储，同时还包括一些加密技术，例如不对称加密、哈希算法和时间戳等，而区块链则是将这些技术结合起来，形成一个区块链的底层；在服务层，要适应分散的分布架构，其可以提供一系列的网络、数据传播和数据认证等功能；在此基础上，利用该技术实现了基于新增加的资料的多个区块链结点，其中包括多个节点，也包括多个可供写入对象的信息阅读模式，并盘点整个区块链系统；传输层负责通过网关传输数据；感知层通过读写器感知系统的安全性和可靠性。

图1 基于区块链技术的税务征管信息采集系统设计架构

2 硬件设计

为了强化数据采集的安全性与交互性，需要对区块链的各个层级进行优化处理。系统的设备拓扑结构如图2所示。

图2 设备拓扑结构

系统针对少量的特定网络站点进行数据定时采集，通过层级间的联合工作可以优化税务征管数据采集的存储空间和实际操作能力，增强采集系统信息交互处理能力，配置的PC能够完全胜任税务征管数量级的页面采集任务，也可以通过打印机打印出所需要的税务征管信息文件。

该信息收集装置由8 kB EEPROM内存组成，共有4个区分别是标记信息区、安全区、编码区和用户区。标记信息区为128 B，编码区为384 B，用户区为6 016 B；定额服务器的EEPROM最小擦写不少于200 000次；EEPROM中的资料至少可以储存50 a以上；可以设定EEPROM的擦除速率，并且可以迅速写入。每个客户端都具有一个单独的线程控制（Thread Identifier，TID），并且TID是无法重写的；在触点上，支援写入密码防护及写入锁；内嵌加密技术可实现无接触者的身份识别及安全通信，无接触终端提供了读取和写入密码的安全锁，并且无触点界面具有抗跟踪的特性。

2.1 应用层设计

应用层面包括区块链应用界面出入、盘点等功能，并可进行区块链浏览、合约浏览等。它的设计内容主要是为不同的应用场合设计操作平台，例如可编程货币、电子发票等，其作用是将区块链技术的具体运用表现出来。

2.2 服务层设计

服务层为系统的最底层，其主要功能是提供计算服务和存储服务；虚拟机、高级语言编辑器等智能合同的实施，都是基于区块链技术的结点和编码的应用；数据库、中间访问等都以网络或CS的方式访问，为了满足日益增长的信息交流需要在服务层做出反馈，将其应用于经济金融、市场交易和财政管理等领域，扩大区块链技术的应用领域。

2.3 传输层设计

传输层级为用户提供更可靠和更安全的数据传输，而感知级数据则是由有线接入的接入网关实现的，并完成信息采集功能，将税务征管纳税户的关键信息，如身份认定、经营状况、成本数据等信息自动采集入系统。该资料可应用于日后的定额计算，产生使用者的配额资料，也可提供企业有关人士的更多资料，并提供税务资料的更改与删除，传输层面则是将资料传送至网关。

2.4 感知层设计

基本的区块链装置访问特性感知层设计包括固定式读写器、手持式读写器，且手持式读写器与固定式读写器相匹配。感知层发生的标签基本读写操作是该系统中区块链数据的主要组成部分，感知层通过读写器感知系统的安全性和可靠性。

3 软件设计

3.1 定位编码设计

在基于区块链的分布式数据存储模式中，数据信息的位置数据将是信息有效性的关键点之一，因此针对税务征管信息的采集必须确定定位。该定位信息与纳税户的企业名称、税务编码和经营场所等身份识别信息相关联，是对纳税户识别与判定的重要依据。鉴于征管纳税户的空间分布特性，针对征管对象的管理可构建为具有指向性的空间向量，建立涵盖所有征管对象的空间向量模型=，，...t，t为相互独立的征管信息特征项的第个特征项，其对税务征管信息内容的影响程度记为权重值w，其值越大表示影响程度越高。建立维坐标系，将，，...t作为坐标系中的维坐标轴，，，，...，w作为对应坐标轴上的坐标值，所以税务征管信息内容就可用维坐标系的点表示。如公式（1）所示。

将税务征管信息量化以后，其图像化表示如图3所示。

图3 定位编码的向量空间模型

式中：为征管信息内容特征向量；为类属特征向量；为两向量之间的夹角，即税务征管信息内容与类属之间的相关度大小。

因此可以采用向量间的内积公式计算税务征管信息内容特征向量与类属特征向量的相关度，如公式（2）所示。

采用向量间夹角的相关度表达式，如公式（3）所示。

式中：为内容特征向量中第个特征项的权重，表示其对内容的影响程度大小；为类属特征向量中第个特征项的权重，表示其在税务征管中的重要程度。

当内容特征向量与类属特征向量的相关度高时，表示该信息数据是税务征管的匹配数据，将其标记为有用数据，赋给定位编码，作为后续处理的信息标识。

3.2 系统数据流程分析

税务征管信息采集系统的定位可解决从主体征管软件的信息导入和处理及定额数据导出到主体征管系统中的问题。其系统数据信息处理流程如图4所示。

图4 系统数据处理流程图

该过程是通过应用程序启动的，通过系统数据加工合同过程模块产成业务列表，备份的业务列表可供审核机构使用，合同服务根据该业务的需求，通过该业务的合同管理程序调用相应的服务来完成该工作。当接到该任务时，税务征管信息采集人员根据该清单的信息核对无误后进行上报，在区块链中生成区块链信息，最后记录到节点信息中。然后将该任务的其余数据信息发送到合同服务模块进行交易数据的整理和确认，将最后该交易的数据发送到合同流程模块进行交易。

3.3 信息采集相关数据库

根据业务实际需求建立数据项表，在区块链的分布网络中，税务征管信息的最终值是由链入它的所有链接迭代计算而成，其计算如公式（4）所示。

某个税务征管信息数据库的值等于其所有链入区域的值除以该区域的链出数量（）之和。表示链入征管信息数据库的链接总数。鉴于不是所有链接都是有用连接，为剔除空链接、大偏差链接带来的计算误差引入阻尼系数，根据经验将其取值设定为0.85。将通过区块链的分布式网络节点所获取的税务征管信息作为最终结果录入数据库，并建立数据标签，成为税务征管的基础数据，以此保证税务征管信息采集数据库的相关性和准确性。

4 测试试验

4.1 试验准备

试验为验证该文所设计的基于区块链技术的税务征管信息采集系统设计在实际应用测试中的性能，该系统采用MS SQL Server 2005数据库存放站点信息、网络源码、URL链接记录信息、网页税源信息和用户数据等。根据系统预先设置的采集项目，结合用户的实际情况进行信息采集项目清册的添加和修改，输入纳税人的定位编码或纳税人识别号后，根据采集单的内容逐项录入。将该文设计的基于区块链技术的信息数据采集系统作为应用对象，测试该文设计系统的应用性能。

4.2 试验结果

根据要求，通过检测系统将所需的交易数据、涉税信息录入税务管理平台，并对数据的真实性承担相应的责任。进入系统后，系统接收到的凭证，可以进行日常的业务。在一个税务管理体系中，将会有大量的公司产生，他们的交易和税务信息会被即时存入这个基于区块链技术的信息数据采集系统中，并且在一个特定的时期里被封装为一个区块，然后贴上标签，被连接到一个完整的区块链中，如图5所示。

图5 企业链上交易流程

根据以上测试流程，将互联网上的税收税源数据信息保存到本地数据库后，本地税源信息管理子系统对这些数据信息进行集中管理，为用户提供服务。进而测试该文所设计系统采集数据的完整性。多个区块链网络节点对若干条采集数据的完整性测试结果以及统计结果如图6所示。

分析图6可知，该文所设计系统的不同数据完整性测试结果完全相同，节点号与数据号相互对应，由此说明该文所设计系统能够保障税务征管信息数据采集的完整性。由于采用了区块链技术，因此不仅可以大幅度提升税务机关的会计处理能力，减少纳税费用，还可以方便、全面地落实各项优惠政策，同时也可以防止一些公司利用税收优惠来规避纳税，进而达到所期望的政策效益。同时，公司税收管理功能可以让公司摆脱烦琐的税收规定，集中精力于提高公司的运营品质和价值，提高公司所得税的核算能力，降低纳税成本、提高税收信用度。

图6 数据采集完整性测试结果

5 结语

税务管理信息化的目标不仅是为了适应信息化的需要，而是要通过信息技术和组织变革，使政府、纳税人、社会团体、税务机关和纳税企业团体等组成一个完整的系统，进而实现税务系统的稳定、持续发展。在这种背景下，以区块链技术为基础，该文利用区块链技术建立了一个新的税收生态体系，希望该税务征管信息采集系统不仅能实现涉税信息公开共享、税收风险预警和纳税信用评级等功能，更能促使各参与主体相互依存、相互影响，协调维护生态系统的平衡和发展。