一种基于企业链码的电子发票管理方法及系统

技术领域

本发明涉及区块链领域，特别涉及一种基于企业链码的电子发票管理方法及系统。

背景技术

电子发票是信息时代的产物，同普通发票一样，采用税务局统一发放的形式给商家使用，发票号码采用全国统一编码，采用统一防伪技术，分配给商家，在电子发票上附有电子税务局的签名机制。

现阶段，电子发票还没有具备真正的“电子”功能，依旧需要打印出来才可以报销。在当前发达的PS技术和修图软件，完全可以做到修改电子发票上任何一项内容，无法识别电子发票的真实性，存在财务审核和核算的风险。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种基于企业链码的电子发票管理方法。下面先简单说明一下发票的流程，发票的使用流程如下：领用--开具--审核--交付--使用--查验--作废--红冲--验旧--缴销。企业首先需要到国家税务局申请领用增值税发票，领取成功后企业发票管理人员经过发票资料填写，审核人员确认后完成发票开具。对于开具的发票，购货方企业可以进行使用(抵扣、报销等)，查验发票真实性。对于开票有误或其他原因需要作废的发票，销货方企业发票管理人员可以进行作废操作，对于隔月的发票可以通过红冲方式将错误发票冲抵。纳税人因信息变更或清税注销，跨区域经营活动结束，发票换版、损毁等原因按规定需要缴销发票，企业需要到税务机关进行缴销处理。

本发明的另一目的在于提供一种基于企业链码的电子发票管理系统。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：

一种基于企业链码的电子发票管理方法，包括以下步骤：

企业用户企业链码登录成功后可以使用增值税发票管理功能。企业用户登录时首先经过人脸识别认证，在法人验证登陆成功后，可以获取企业信息，根据当前企业的纳税人识别号，对企业增值税发票进行管理，支持查询增值税发票和开具增值税发票；所述增值税电子发票包括增值税普通发票、增值税专用发票。

所述对企业增值税发票进行管理，管理功能包括增值税发票授权委托书管理、企业授权信息管理、企业购买方抬头信息管理、企业商品信息管理、企业发票查询、企业增值税电子普通发票开具、增值税电子普通发票邮件发送功能、增值税发票数据上链；上述管理功能都需要与关系型数据库进行交互操作。

1.发票授权委托书管理

企业用户在使用发票模块功能前需要填写授权委托书，授权企业链码获取企业的增值税发票记录和开具增值税电子普通发票的权力；在企业提交完授权委托书时，企业链码将请求数据发送到Nacos网关模块，网关根据实际请求地址将请求转发到指定后台接口，将数据存储到关系型数据库；根据实际情况，还需要提供税控设备硬件(UKey等)，该税控设备硬件在服务器上生效后才可以使用发票功能；同时，数据采集软件会定时收集本地的发票数据并上传到中央数据库中，使得本地开具的发票也可以查询到。

2.企业授权信息管理

在企业用户申请发票模块授权后，企业链码管理员会定期统一为申请企业进行发票模块授权；企业链码管理员将会为企业创建发票管理的第三方授权账户；在拥有第三方授权账户后，企业就通过企业链码使用授权账户调用第三方接口使用增值税发票查询和开具功能；同时，企业链码管理员将企业基本信息和授权信息保存到关系型数据库中，授权信息包括但不仅限于授权码、分机号、终端号；授权账户企业用户是不会直接进行管理，是托管给企业链码管理的；数据的存取涉及到关系型数据库。

3.企业购买方抬头信息管理

在企业用户开具发票时，除了开具发票，还会对于购买方数据进行管理；在开具发票成功后，将会把购买方信息存储或更新到关系型数据库中的企业购买方抬头信息表中；在下次开具发票时，企业用户只需要填入企业名称关键字，就能够模糊查询到包含该关键字的企业信息，选择正确的购买方信息后，企业链码会自动填入购买方信息；同时，购买方抬头数据是托管给企业链码的。

4.企业商品信息管理

企业在使用开具发票功能前，需要将商品信息添加到企业商品中；企业用户可以对自身企业商品信息进行增加、修改、查询和删除操作。

5.企业发票查询

企业用户在登录成功后，点击“电子发票”，将默认显示本月开具的增值税发票列表；对于查询到的发票数据，会将发票数据同步到关系型数据库中；发票列表中显示的是发票部分内容，如果想查看发票完整内容，需要点击列表中对应的发票数据，直接查看发票图片，目前只有增值税电子普通发票支持在线查看发票PDF图片。如果需要查询指定时间段的发票数据，点击右上角“本月”，根据实际需求，选择时间段，其中的购买方属于选填项，填写完成后，点击查询，将显示时间段内该购买方的发票。

6.企业增值税电子普通发票开具

企业用户进入开票界面，填写购买方抬头数据。选择销售商品与数量，提交发票数据后即可开具发票，需要注意的是增值税普通电子发票在开具发票后，不可以立即支持PDF文件在线查看，需要在开票时间5分钟后才可以查看。发票开具时，需要使用发票第三方授权账户调用第三方发票开具接口，涉及到网络协议技术。

7.增值税普通电子发票邮件发送

增值税普通电子发票可以使用两种方式发送给收件人。1、在开具增值税普通电子发票的时候，填写购买方邮箱，在成功开具发票后将会将电子发票链接地址发送到购买方邮箱。2、在增值税发票列表中，点击’发送到邮箱’，填写收件人邮箱地址，点击发送按键后，就可以将该电子发票的链接地址发送到收件人邮件中，收件人可以使用链接将发票PDF文件下载到本地。企业链码发送邮件时，首先使用SMTP协议，将邮件内容发送到第三方邮件服务器(如QQ、163邮箱)上，第三方邮件服务器会将邮件保存到内部存储空间中。此时，收件人会通过邮件客户端软件先向第三方邮箱服务器请求，要求收取自己的邮件。第三方邮箱服务器收到请求后，会从自己的存储空间中取出邮件，将邮件发给收件人，收取邮件的过程，使用的协议是POP3。

8.增值税发票数据上链

增值税发票数据上链是指将发票数据存证保存到区块链联盟链中；企业链码将联盟链封装在里面，可以通过企业链码使用联盟链的一些功能，例如数据的存证上链等。企业用户的发票数据将会被定时抽取部分数据存证到企业链码的区块链联盟链中；发票数据在上链成功后会在发票列表中显示该发票hash值，企业用户长按即可复制该hash值，可以在联盟链浏览器中使用该hash值查询到发票的上链数据，确保发票数据的真实性和不可篡改；发票模块实现数据上链使用到了联盟链中间件BCS系统，将数据发送到BCS系统中，由BCS系统完成数据上链操作。同时，企业链码账户会跟企业链账户进行关联绑定，因此也可以说企业链码账户就是企业链码账户。

发票数据上链具体流程如下：

(1)定时读取有效的发票记录，对未上链记录发送到BCS系统，进行上链处理；

(2)获取当前登录企业的企业链码账户的序列号；每个账户都维护着自己的序列号，该序列号从1开始，依次递增，一个序列号标志着一个该账户的交易；

(3)组装存储存证信息操作；这个步骤将利用企业链码账户地址，同时定义一个key和value进行存证操作；存证Key，方便检索存证信息，value保存存证内容，存证内容包括开票方纳税人识别号、开票日期、发票代码；Key的值是由指定发票信息头INVO_、前时间年月日和发票记录id组成；value的值是由enterpriseName(企业名称)、socialCreditCode(统一社会信用代码)、nsrsbh(开票方纳税人识别号)、fpqqlsh(发票请求流水号)、kprq(开票日期)、fpzl(发票种类)、fphm(发票号码)、fpdm(发票代码)、jshj(价税合计金额)、hjje(合计不含税金额)和hjse(合计税额)组成；

(4)序列化交易以便网络传输：这个步骤需要序列化的内容包括当不仅限于存证交易、步骤(2)获取的序列号增加1后的值、本次交易设置的费用单价、以及该交易允许的最大交易费用；在序列化存证交易成功后会得到一个transactionBlob，本次交易的交易费用为transactionBlob的字节数乘以费用单价；因此，存证内容越多，花费费用越多；当交易的实际费用大于设置的交易允许最大交易费用时，该交易在提交的时候会直接判定为失败；

(5)签名交易；交易序列化后，交易发起人需要对交易数据进行身份确权，用私钥对数据进行签名，即用私钥对步骤4的transactionBlob进行签名，该过程为数据的签名；签名结果包括签名数据和公钥；

(6)提交交易；交易数据签名后，需要将交易元数据(transactionBlob)及签名(signatures)提交(交易广播)给区块链网络；

(7)将上链成功后的数据更新到联盟链中间件BCS系统里，BCS系统会将上链结果发送到系统；当发票数据上链成功后，发票模块查询发票的时候，在发票列表中可以查看的到该发票存证上链的hash值；

至此，发票记录数据存证交易成功。

本发明的另一目的通过以下的技术方案实现：

一种基于企业链码的电子发票管理系统，包括法人验证登陆模块、电子发票管理模块；其中，

法人验证登陆模块用于人脸识别认证后，企业用户进行登录；

电子发票管理模块用于法人验证登陆后，获取企业信息，根据当前企业的纳税人识别号，对企业增值税发票进行管理，支持查询增值税发票和开具增值税电子普通发票；所述对企业增值税发票进行管理，管理功能包括增值税发票授权委托书管理、企业授权信息管理、企业购买方抬头信息管理、企业商品信息管理、企业发票查询、企业增值税电子普通发票开具、增值税电子普通发票邮件发送功能、增值税发票数据上链；上述管理功能都需要与关系型数据库进行交互操作。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

本发明的优点是使用到了区块链，区块链在本质上可以理解为一个分布式账本或者共享数据库，存储于其中的数据或信息，具有不可伪造、全程留痕、可以追溯、公开透明、集体维护等特征。发票数据上传到区块链可以确保发票数据的真实性，其公开透明的特性允许企业用户通过公开平台查询发票上链数据。

本发明基于企业链码，防止发票作假，并将发票信息纳入企业链码建立的企业生命周期信息管理，成为企业运作状态及信用体系的关键因素。本发明基于企业链码开具的电子发票具有全流程完整追溯、信息不可篡改等特性，与发票逻辑吻合，能够有效规避假发票，完善发票监管流程，涉费信息更加安全。企业链码的电子发票将连接每一个发票干系人，可以追溯发票的来源、真伪和报销等信息，让发票信息全场景流通成为现实，解决发票流转过程中一票多报、虚报虚抵、真假难验等难题。

附图说明

图1为企业发票查询的流程图。

图2为企业开具发票的流程图。

图3为发票记录数据存证交易的流程图。

图4为发票的使用流程图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

一种基于企业链码的电子发票管理方法，包括以下步骤：

企业用户企业链码登录成功后可以使用增值税发票管理功能。企业用户登录时首先经过人脸识别认证后，在法人验证登陆成功后，可以获取企业信息，根据当前企业的纳税人识别号，对企业增值税发票进行管理，支持查询增值税发票和开具增值税发票。

所述对企业增值税发票进行管理，管理功能包括发票授权委托书管理、企业授权信息管理、企业购买方抬头信息管理、企业商品信息管理、企业发票查询、企业增值税电子普通发票开具、增值税电子普通发票邮件发送功能、增值税发票数据上链；上述管理功能都需要与关系型数据库进行交互操作。

1.发票模块使用申请

企业用户在使用发票模块功能前需要填写授权委托书，允许企业链码获取企业的发票记录和开具发票的权力。在企业填写完授权委托书后，根据实际情况，还需要提供UKey硬件，在硬件在服务器上生效后才可以使用发票模块的功能。同时，如果企业用户希望可以查询到window端开具的发票，就需要安装我们提供的数据采集软件。该软件开机自启动，会定时收集本地的发票数据并上传到中央数据库中，使的本地开具的发票也可以在企业链码中查询的到。

增值税发票的查询和开具需要一些基础数据，如：销售方注册信息、企业纳税人识别号、购买方抬头信息、商品信息等。因此企业链码会对这些数据进行统一管理。下面将介绍各数据管理功能。

2.企业授权信息管理功能

在企业用户申请发票模块授权后，企业链码管理员会定期统一为申请企业进行发票模块授权；企业链码管理员将会为企业创建发票管理的第三方授权账户；在拥有第三方授权账户后，企业就通过企业链码使用授权账户调用第三方接口使用增值税发票查询和开具功能；同时，企业链码管理员将企业基本信息和授权信息保存到关系型数据库中，授权信息包括但不仅限于授权码、分机号、终端号；授权账户企业用户是不会直接进行管理，是托管给企业链码管理的；数据的存取涉及到关系型数据库。

3.企业购买方抬头信息管理功能

在企业用户开具发票时，除了开具发票，还会对于购买方数据进行管理；在开具发票成功后，将会把购买方信息存储或更新到关系型数据库中的企业购买方抬头信息表中；在下次开具发票时，企业用户只需要填入企业名称关键字，就能够模糊查询到包含该关键字的企业信息，选择正确的购买方信息后，企业链码会自动填入购买方信息；同时，购买方抬头数据是托管给企业链码的。

4.企业商品信息管理功能

企业在使用开具发票功能前，需要将商品信息添加到企业商品中。企业用户可以对自身企业商品信息进行增加、修改和删除操作。同时，企业用户需要保证商品信息真实可靠，如商品税收分类编码和商品税率，否则将会影响该商品增值税发票的开具。

5.企业发票查询功能

企业发票查询流程，如图1：

企业用户在登录成功后，点击’电子发票’，将默认显示本月开具的增值税发票列表。发票列表中显示的是部分发票内容，如果想查看发票完整内容，需要点击列表中对应的发票数据，直接查看发票图片，目前只有增值税普通电子发票支持在线查看发票PDF图片。如果需要查询指定时间段的发票数据，点击右上角’本月’，根据实际需求，选择时间端，其中的购买方属于选填项，填写完成后，点击查询，将显示时间段内该购买方的发票。

6.企业增值税发票开具功能

开具发票流程，如图2：

企业用户进入开票界面，根据开具发票种类填写开票数据，填写购买方抬头数据，选择销售商品与数量，提交发票数据后即可开具发票，需要注意的是增值税普通电子发票在开具发票后，不可以立即支持PDF文件在线查看，需要在开票时间5分钟后才可以查看。这个开票日期是金税盘的时间，自带时钟有可能会快或者慢几十分钟，开票时间以金税盘时间为准。

7.增值税普通电子发票邮件发送功能

增值税普通电子发票可以使用两种方式发送给收件人，1、在开具增值税普通电子发票的时候，填写购买方邮箱，在成功开具发票后将会将电子发票链接地址发送到购买方邮箱。2、在增值税发票列表中，点击’发送到邮箱’，填写收件人邮箱地址，点击发送按键后，就可以将该电子发票的链接地址发送到收件人邮件中，收件人可以使用链接将发票PDF文件下载到本地。

8.发票数据上链功能

增值税发票数据上链是指将发票数据存证保存到区块链联盟链中；企业链码将联盟链封装在里面，可以通过企业链码使用联盟链的一些功能，例如数据的存证上链等。企业用户的发票数据将会定时抽取部分数据存证到区块链联盟链中。发票数据在上链成功后会在发票列表中显示该发票hash值，企业用户长按即可复制该hash值，可以在联盟链浏览器中使用该hash值查询到发票的上链数据，确保发票数据的真实性和不可篡改。发票模块实现数据上链使用到了联盟链中间件BCS系统，将数据发送到BCS系统中，由BCS系统完成数据上链操作。同时，企业链码账户会跟企业链账户进行关联绑定，因此也可以说企业链码账户就是企业链码账户。

发票数据上链具体流程如下：

1、定时读取有效的发票记录，对未上链记录发送到BCS系统，进行上链处理。

2、获取当前登录企业的企业链码账户的序列号。每个账户都维护着自己的序列号，该序列号从1开始，依次递增，一个序列号标志着一个该账户的交易。第一个步骤就是从联盟链上获取企业链码账户的序列号。

3、组装存储存证信息操作。这个步骤将利用企业链码账户地址，同时定义一个key和value进行存证操作。存证Key，方便检索存证信息，value保存存证内容，如开票方纳税人识别号、开票日期、发票代码等。Key的值是由指定发票信息头INVO_、前时间年月日和发票记录id组成，如：INVO_2020121236。value的值是由enterpriseName(企业名称)，socialCreditCode(统一社会信用代码)，nsrsbh(开票方纳税人识别号)，fpqqlsh(发票请求流水号)，kprq(开票日期)，fpzl(发票种类)，fphm(发票号码)，fpdm(发票代码)，jshj(价税合计金额)，hjje(合计不含税金额)和hjse(合计税额)组成。如下表所示。

4、序列化交易以便网络传输。这个步骤需要序列化的内容包括当不仅限于存证交易、步骤2获取的序列号增加1后的值、本次交易设置的费用单价、以及该交易允许的最大交易费用等。在序列化存证交易成功后会得到一个transactionBlob，本次交易的交易费用为transactionBlob的字节数x费用单价。因此，存证内容越多，花费费用越多。需要注意的是，当交易的实际费用大于设置的交易允许最大交易费用时，该交易在提交的时候会直接判定为失败。

5、签名交易。交易序列化后，交易发起人需要对交易数据进行身份确权(用私钥对数据进行签名，即用私钥对步骤4的transactionBlob进行签名)，通常称为数据的签名。签名结果包括签名数据和公钥。

6、提交交易。交易数据签名后，需要将交易元数据(transactionBlob)及签名(signatures)提交(交易广播)给区块链网络。

7、将上链成功后的数据更新到联盟链中间件BCS系统里，BCS系统会将上链结果发送到系统。当发票数据上链成功后，发票模块查询发票的时候，在发票列表中可以查看的到该发票存证上链的hash值。

至此，发票记录数据存证交易成功。

存证交易流程，如图3。

交易存证完成之后将数据记录保存于联盟链上可以使用联盟链浏览器查证，方便验证发票记录的不可否认性。

联盟链的特点

1、部分去中心化与公有链不一样，联盟链在某种程度上只属于联盟内部的成员所有，且很容易达成共识，因为毕竟联盟链的节点数是非常有限的。

2、可控性较强公有链是一旦区块链形成，将不可篡改，这主要源于公有链的节点一般是海量的，比如比特币节点太多，想要篡改区块数据，几乎不可能，而联盟链，只要所有机构中的大部分达成共识，即可将区块数据进行更改；

3、数据不会默认公开不同于公有链，联盟链的数据只限于联盟里的机构及其用户才有权限进行访问。

4、交易速度很快跟私有链一样，联盟链本质上还是私有链，因此由于其节点不多的原因，达成共识容易，交易速度自然也就快很多。

如图4，发票的使用流程如下：领用--开具--审核--交付--使用--查验--作废--红冲--验旧--缴销。企业首先需要到国家税务局申请领用增值税发票，领取成功后企业发票管理人员经过发票资料填写，审核人员确认后完成发票开具。对于开具的发票，购货方企业可以进行使用(抵扣、报销等)，查验发票真实性。对于开票有误或其他原因需要作废的发票，销货方企业发票管理人员可以进行作废操作，对于隔月的发票可以通过红冲方式将错误发票冲抵。纳税人因信息变更或清税注销，跨区域经营活动结束，发票换版、损毁等原因按规定需要缴销发票，企业需要到税务机关进行缴销处理。

所述企业链码，其生成与管理方法，包括以下顺序的步骤：

S1、当扫码用户请求扫描企业链码后，由企业链码用户向其出示企业链码，企业链码前端向后端请求企业链码的生成参数，后端根据企业链码用户的账户地址，去区块链查询其对应的公钥信息，并通过私钥对更新时间，然后通过公钥进行数字签名，企业链码后端以模块标识+UUID作为key值，以公钥、更新时间、数字签名作为value值存入redis数据库中，同时返回key值给企业链码前端，作为企业链码的生成参数，企业链码前端根据企业链码后端返回的参数拼接链接并生成企业链码；

S2、扫码用户在扫描企业链码后，企业链码前端向企业链码后端请求扫码结果，企业链码后端根据参数去redis数据库中查询，返回对应的公钥，更新时间和数字签名并返回给企业链码前端，企业链码前端根据返回的数据重新拼接新的链接并请求企业链码后端，企业链码后端根据请求参数向区块链验证数字签名是否被篡改，如果验证通过，返回企业链码的扫码结果，所述扫码结果包括企业名片，企业链码前端向扫码用户展示相关的企业信息。

所述企业连码采用双层设计，包括扫码层以及翻译层；其中，所述扫码层用于跟普通的二维码一样的生成与解析过程，所述翻译层用于在二维码的解析的过程中，对其进行更深一步的加解密的过程；所述扫码层中的Key值作为关联扫码层与翻译层的关键参数，当扫码成功后，通过这个key作为翻译层的翻译钥匙，获取最后的翻译结果。

普通的二维码生成与扫描是一步走完的，即用户在扫码成功后即可获得扫码结果，而企业链码在原本二维码的基础增加了一步，为了保证二维码的安全性以及高效性，企业链码采用了双层的设计，分别为扫码层以及翻译层；而且企业链码的生成与扫码与普通的二维码都有一定的区别。

所述key值设定为Token，在对Token进行设计时，将Token存放于redis数据库，以token作为key，实际翻译后的地址作为value保存在redis数据库中，在token作为key存在redis中的时候，需要加上项目前缀，以防止不同项目的key重复。Token从扫码层出来的，将Token作为企业连码生成的唯一标识，上述方式能够确保时效性，在规定的时间后会失效，同时确保唯一，它应该是在整个系统里唯一的，确保不会跟其他模块的token重复。Token作为连接扫码层与翻译层的关键参数。

所述企业链码的时效性分为三个阶段：示码阶段、扫码阶段、执行阶段；其中，在示码阶段的有效期内，客户不限次数的扫码获取结果，有效期过后客户端自动更新令牌，生成新的企业链码；在扫码阶段的有效期内，客户仅能扫码一次获取结果，同时该令牌会作废，再次扫码的结果为扫码失败，令牌已过期；在执行阶段，这是在进行扫码后执行结果，即展示企业链码的企业名片页面，在这个阶段，仅显示可公开内容。所述可公开内容包括营业执照、工商信息，不显示上链的数字资产。

所述企业链码被专用工具扫码时，可补充工具使用者的参数，方便控制扫码者的查看数据的权限；当使用专门的企业链码扫码工具扫码时，会新增扫码者的用户标识跟用户的账户地址，即扫码过程中多了两个参数，只是作为扫码者的记录，不参与翻译层。

所述企业链码的生成规则采用网址+路由+令牌的生成方式。此种做法能够提高扫码效果，减少企业链码的内容数据量。

所述扫码用户在扫描企业链码后，通过令牌可以获取被扫码者的公钥，更新时间和经过ED25519算法签名的签名数据。ED25519算法作为区块链的签名加密算法，签名跟验证性能都极高，安全性极高，签名数据小，非常适合作为二维码的签名验证算法，用户扫码后，后端确认签名数据正确后，会进入企业名片的页面，展示企业的可信信息。

BCS是区块链服务系统，实现上层应用与区块链的对接的中间服务，BCS降低了接入区块链的业务复杂读，降低了区块链接入的开发难度和成本，丰富了区块链信息查询。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。