摘要：航空服务产品多元化、差异化发展需要航空辅营产品的模式创新。产品销售过程中，多方参与者交互数据的过程中存在数据格式不统一、信任度不高、对账效率低等问题。在航空辅营产品销售佣金结算系统中引入区块链技术，有助于解决账期长、主体多、付款难等难题。本文在传统佣金结算系统现状分析基础上，基于分布式账本的特点与优势，设计一种基于区块链技术的航空辅营产品销售佣金结算模型，并对系统的基本架构和业务流程进行描述和分析，实现航空辅营产品销售全流程业务的闭环，为加快培育民航数字产业生态提供研究支撑。

关键词：航空辅营；区块链；对账；智能合约

中图分类号：TP311.13     文献标识码：B   文章编号：1671-2064(2023)17-2024-03

0引言

随着科技水平和中国民航事业的快速发展，旅客在出行服务方面存在着多元化需求，传统产品及销售模式已经不能满足旅客对民航出行服务的要求。航空公司要能够提供面向多元交叉环境下的差异化、定制化的产品及服务，提高出行服务的供给质量，加强航空辅营产品的销售能力建设。

据《2022全球航空公司辅营收入报告》^[1]的统计数据，2022年全球航空公司的辅营收入达到1028亿美元，比2021年的658亿美元增长了56%。2023年这一数字将持续增长，预计将会超过2019年的最高水平。此外，辅营收入在航空公司总收入中的比重稳步增长，2022年辅营收入在总收入中的占比为15%，较2013年的6%提高了9%。由此可以看出，航空旅客希望在出行过程中获得多样化、多层级的服务。据该报告数据显示，中国三大头部航空公司年平均辅营收入仅为3亿美元左右，收入占比2.3%，而美国三大航年辅营收入目前均已超过30亿美元。从国内外航空公司的辅营收入差距可以看出，国内航空辅营产品市场处于起步阶段，市场增长空间巨大。

最近几年，行业监管部门积极鼓励行业内的创新尝试，在政策层面做好规范引导的同时，鼓励航空公司自行创新，探索新的业务模式^[2]。《“十四五”民用航空发展规划》中提出，“十四五”期间要培育壮大数字民航新生态。利用智慧化技术，深化民航与物流、旅游、金融、商贸等领域融合发展，推动民航服务链向高端跃升，培育壮大新业态。应用旅客出行定制化和一键化技术，引导和带动上下游产业链，探索航空旅客服务新模式，大力发展民航数字经济，加快培育民航数字产业生态^[3]。

民航产品在相关政策鼓励下，差异化、多层次的产品供给将成为发展趋势，有助于优化资源配置。在数字经济飞速发展的时代，技术的创新与应用成为推动经济变革的关键因素。而区块链作为一种新兴技术，正逐渐引领着数字经济的未来发展。区块链技术以其分布式账本、去中心化和数据不可篡改等特点^[4]，为数字经济带来了全新的机遇和挑战。将区块链技术应用于航空辅营产品服务系统，可以建立一个公平可信的多方交易平台，使得航空出行产业链更加成熟，推动旅客航空出行服务水平不断提高。

1传统航空辅营产品销售佣金结算业务模式及现状

国内航空公司辅营产品销售覆盖了包括产品设计与发布、产品销售、服务交付、对账结算、销售分析等多个业务流程。目前，通过在销售系统中实现功能创新，产品触达率有所增长，提高了辅营产品的易卖性，航空辅营产品销量已实现逐步增长。但是，航空公司、批发商、分销商三方对于销售航空辅营产品后的账款结算处理流程复杂，结算模式如图1所示。

 

图1 传统航空辅营产品销售佣金结算模式

既有的航空辅营产品销售佣金结算系统是以传统的中心化数据库进行数据存储的，容易造成因外部攻击或硬件损坏等原因造成的数据记录丢失等问题，引起账单结算错误的情况发生。另外，多方对账操作、付款等环节多采用线下人工操作方式进行，效率较低且易发生错误。因各参与方授权流程复杂，造成各方互相缺乏信任，数据安全风险较大，从而阻碍着业务规模的扩大。一方面，结算周期冗长，资金流转效率低。分销商希望能够缩短账单周期，通过提高分销商的资金流转效率以促进其销售航空公司辅营产品的动力。另一方面，账单数据来源于多方系统，主体多且构成复杂，账单周期各异，核对效率低且在账务处理环节容易出错。账单数据的准确性、安全性、溯源性等保障对各参与方愈发重要。

因此，基于新技术推进构建航空辅营产品销售佣金结算处理方案对提高航空辅营产品销售的系统规模和服务水平有着重要的意义。

3基于区块链的航空辅营产品销售佣金结算方案

3.1区块链技术

3.1.1区块链技术发展研究

数字货币是区块链最初的应用工具，逐渐发展为一种将区块链技术应用于云计算平台的云服务，即BaaS平台^[5]。区块链融合了共识机制、密码学、智能合约等多项技术，创造了一种分布式的信任模式，实质是基于密码学的分布式账本，从而保证了数据的不可篡改和不可伪造，解决了多方交易的信任和安全问题。

区块链是将数据区块以顺序连接的方案形成一种链式结构。从数据管理的角度描述区块链是去中心化的分布式账本数据存储结构^[6]，是使用密码学互相关联的一系列区块，存储于其中的数据不可篡改。一个区块由区块头和区块体组成，区块头封装了版本号、前一区块的Hash值，Merkle树根值、Nonce时间戳等内容。区块体包括区块创建过程中已达成的所有交易信息，并通过哈希过程生成唯一的Merkle根。

区块链的基本结构单元是区块，区块是按照时间次序构建的，每个区块中都存有当前区块的Hash值，除了创世区块外，所有的区块都有一个前驱Hash，即指向前一个区块的Hash。区块的前后指向关系可以通过Hash值确认，并依照此关系相连，从而构成区块链^[7]。区块链通过一种特殊的链表结构存储交易信息，存储数据信息具有较强的防篡改性和溯源性。共识机制^[8]是区块链技术应用的核心，它用于实现全局账本状态的分布式协议，对事物的顺序达成共识，保障数据的安全性和可靠性。利用其具有完全去中心化的优点，可作为一个所有成员认可的规则，可以在协作中说明如何分工、分配、奖惩等问题。

3.1.2区块链技术的应用研究

在国际上，很多国家和组织相继发布了区块链的多份报告，探索区块链技术及其应用。2016年，《中国区块链技术和应用发展白皮书》正式发布。《白皮书》首先对国内外区块链发展现状进行了研究，提出区块链的典型应用场景，提出了我国区块链技术发展路线图的建议以及区块链标准化路线图。

如何在具有潜在应用价值的应用场景中使用区块链技术是当前主要研究方向，在航空领域应用方面，T.Duong^[9]等提出了一种基于区块链的增强学习模型提高航空运输的效率。R.Raju^[10]等在航班信息交互过程中使用区块链技术及Hash算法，保障交易ID的唯一性及航班标识符信息的共享和唯一。Madhwal Yash^[11]等人在航空业供应链管理过程中使用区块链技术，提高材料信息的真实性和溯源性。

在智能交通的应用方面，智能交通系统（ITS）指将先进的技术应用于交通运输业（涵盖了道路交通，铁路，航运和航空等交通），目标是提高交通运输效率和舒适度、提供与不同的创新服务的运输方式和交通管理，使用户能够更好地了解和做出更安全、更协调、“聪明”的使用传输网络。Yony Yuan^[12]等人设计了基于区块链的智能交通系统模型和研究框架。

在金融行业的应用方面，任春伟^[13]等人分析研究了在证券清结算的应用场景中如何使用区块链技术。当前利用中心化信用的技术架构虽然是增强多方互信的主要使用方式，但存在着成本高、效率低等问题。通过对区块链技术的引入，有望解决证券行业的信任问题，提高交易安全性及证券交易的清算和结算效率，避免人为错误和篡改的风险。

在票据应用方面，任安军^[14]分析了在票据市场中如何应用区块链技术的问题。票据是作为证明债权的有效证券，包括汇票、支票、本票等各种类型。在过去，票据交易依赖于交易双方之间繁琐的手续，存在较大风险。采用区块链技术的票据交易平台能够减少票据背书的环节，实现分布式存储，保证了票据的真实性。同时，基于区块链的不可篡改特性，可以在票据双方之间建立互信。因此，区块链技术在票据交易中心的应用有着广泛的市场前景，有助于提升票据市场风险管控能力。

 

3.2基于区块链的航空辅营产品销售佣金结算模型设计

3.2.1场景设计

传统多方交易对账系统中，因各种原因会造成数据差异，需要多方约定、固定周期，针对各方数据进行比对，并对比对结果产生的差异数据进行沟通确认及调整。在基于区块链的航空辅营产品销售佣金结算系统中，在区块链网络中引入分销商、批发商、航空公司等多个业务节点，在数据交互方式上，与传统对账系统有所差别，对比如图2所示。

在基于区块链的航空辅营产品销售佣金结算系统中，将航空公司、批发商、分销商等多个参与方加入区块链节点，根据机票出票及使用状态变化，通过区块链智能合约把机票原始数据上传链上进行存储。再基于票面运价基础设置的分销佣金规则，计算应收付账单金额，利用区块链智能合约实现账单的多方自动对账及账单通知推送功能。关于对账后产生的差异数据，双方可进行调整及二次确认，系统支持将调整操作记录存储在区块链上，从而实现账单数据的可信追溯。最后，账单的确认操作及转账凭证也会存储到区块链上进行存证。基于区块链的航空辅营产品销售佣金结算流程如图3所示。

 

图3 基于区块链的航空辅营产品销售佣金结算流程

3.2.2建立模型

在分析既有系统存在的问题基础上，设计了基于区块链的航空辅营产品销售佣金结算系统模型，该模型由5层架构组成，航空辅营产品销售佣金结算系统架构如图4所示。

 

基于区块链的航空辅营产品销售佣金结算系统架构由IaaS层、BaaS服务层、合约层、接入层、应用服务层组成。

（1）IaaS层。IaaS层主要为应用基础设施，包括云环境等，这一层将池化的计算、存储、网络等资源作为基本资源单位，为应用层提供整合且统一的资源使用接口。

（2）BaaS服务层。BaaS能充分解决区块链系统配置部署和管理的复杂性，降低区块链部署、管理、开发、运维等方面复杂度，让业务方聚焦在业务流程和业务逻辑的实现以及与业务数据的交互和管理。

（3）合约层。智能合约是一种在区块链上自动执行的程序，可以将对账规则和流程编写成智能合约，并将对账数据记录在区块链上。当双方进行对账时，只需查询区块链上的数据，就可以快速准确地完成对账，避免人为错误和篡改的风险，有效解决产品销售后在对账方面遇到的问题，提高对账效率和准确性，同时保障数据安全可靠。

（4）接入层。接入层包括统一的区块链服务标准接口。平台提供统一的区块链管理功能，具备可配置的区块链联盟管理能力，可以快速建链、发布区块链应用，并具备高效的智能合约管理能力，大大减轻了部署的工作量，提升了区块链的灵活扩展性。

（5）应用服务层。应用层为各业务服务，包括账单管理、合约管理等应用。航空辅营产品销售佣金结算服务区块链的每个节点都可以用于企业用户参与使用，企业可以获得链上数据共享、账单服务、数据查询等系统服务能力。

3系统实现方法与关键技术

3.1系统实现方法

实现高性能、强隐私保护的区块链技术平台，包括ChainMaker和Fabric的BaaS平台，提供云环境部署方案，对用户提供包含联盟管理、组织管理、合约管理、区块链浏览器等在内的BaaS平台功能，同时提供统一网关及DApp开发套件两种接入方式，用户可以根据自身的业务需要选择接入方式。业务程序是基于区块链的佣金结算模型的核心，主要功能包括产品规则维护、机票数据上链、账单生成及确认3个部分。

3.1.1产品规则维护

分销商可以实时查看产品规则，包括批发商在智能合约中维护的基于机票运价基础的航空辅营产品销售佣金规则。产品规则字段具体包括航司、票面运价基础、票面价格、旅客类型、佣金、有效期等。基于这些产品规则，智能合约可以自动完成分销商账单金额的计算，并将计算结果存储在区块链。

3.1.2机票数据上链

机票数据上链处理步骤如下：（1）将票号、出票日期、票面运价基础、出发到达地、航班出发日期等字段通过数据上链接口推送到区块链平台；（2）机票使用后，机票状态等最新数据自动同步更新到区块链；（3）将智能合约中维护的基于机票运价基础的航空辅营产品销售佣金规则自动完成分销商账单金额的计算，并将计算结果存储在区块链。机票数据与产品规则根据运价基础、航空公司、航班出发日期等条件字段进行匹配，如匹配成功，则进行账单计算。

3.1.3账单生成及确认

账单生成处理步骤如下：（1）按照结算月时间，基于区块链智能合约，依据机票数据和应收付款金额自动生成账单；（2）账单生成后，根据客户office号触发账单的分发通知，客户只能查询到自己的账单数据；（3）航空公司的账单数据调用上链接口完成数据上链保存，批发商发起多方对账请求；（4）以票号、出票日期、出发到达地为主键进行航空公司账单数据与批发商业务系统数据的双向匹配，匹配后的差异数据由双方二次确认，并将操作调整记录计入下一期账单；（5）区块链中存储着全部的账单数据及调整操作记录，通过权限控制，各参与方只能查询到本方数据；（6）分销商对账单数据确认后就可以开具发票，相应的发票信息及收付款凭证也会存储到区块链进行存证^[15]。

3.2系统关键技术

3.2.1节点动态管理技术

航空辅营产品销售佣金结算涉及多个参与方主体，包括分销商、批发商、航空公司等。节点管理会结合当前区块链集群配置信息，并结合用户提供的组织信息，自动生成新节点加入区块链所需的全部信息。

通过Kubernetes部署区块链节点时，YAML文件是必不可少的，每个节点都需要一个对应的YAML文件。每一个节点启动时，需要该节点的基础信息数据、初始化功能性参数数据、Kubernetes集群管理所需参数数据等众多参数值的设置。将区块链节点启动时需要的各类参数统一存于YAML配置文件，YAML文件可读性高，在数据格式描述和复杂数据结构展示方面具有优势。

手动编写YAML文件易错且繁琐，手动配置易出现缺参、数据不准确、格式错误等各种常见错误，YAML自动化生成用于解决这个问题。各个节点的YAML中的信息不同，但模版是一致的，节点个性化数据从库中拉取，其他功能性参数在程序中进行统一默认配置，集成YAML相关工具包，将节点启动需要的所有参数数据格式化输出，完成YAML文件自动化生成，在节点启动时直接使用。

通过该自动化流程，可大幅节省建链时间。此外，还避免人为手动操作时可能出现的偶发错误，节省该类错误排查的时间。

3.2.2账单数据安全技术

除了满足传统对账业务需求以外，各参与方对账单数据安全及数据隐私也有较高要求。数据安全是重中之重，随着多方数据共享力度不断提高加强，面临着一系列安全风险。针对上述情况，基于区块链的航空辅营产品销售佣金结算系统设计实现了一系列安全控制措施，包括4个部分。

（1）账本数据防篡改：建立数据防篡改机制，实现全新节点从旧节点同步区块时，会执行每一个区块的交易并进行校验，如果校验不通过就不会落盘，并尝试从其他节点同步区块，直到校验通过。

（2）状态数据防篡改：建立状态数据防篡改机制，执行与被篡改数据相关的交易时，系统给出相应警告。

（3）数据恢复能力：在部分节点受测数据缺失或数据受损，如损坏历史区块、停止同步最新区块等，能够通过数据恢复机制，从其他节点同步区块数据，具备恢复被篡改的状态数据的能力。

（4）数据完整性：通信数据通过TLS完成完整性保护，在消息末尾添加消息认证码MAC，通过鉴别MAC确保发出的消息未被篡改。

4模型应用效果分析

商旅优选是一类航空辅营产品，基于本文建立的基于区块链的航空辅营产品销售佣金结算模型，可以应用于商旅优选产品销售产生的分销商应收付款项结算，进而对采集到的数据进行整理分析。依托区块链技术，将订单数据和产品佣金规则数据上链运营，实现每期账单的自动生成、自动对账和分发确认。

在模型应用运行两个月时间内，数据显示，有超过10万条机票成行数据及200多万元账款在区块链平台处理。企业之间的交易信息、账单信息、发票信息、收付款信息均登记在区块链上，信息不可篡改。通过系统实现账单自动生成和分发，分销商可以快速确认账单，将账单周期由半年或年度结算提高为准实时结算。智能合约控制对账流程可自动执行，减少人为交互，提升效率，处理同等账单业务人工时降低70%。

运行数据表明，将区块链技术应用于多方对账结算过程中，可以实现机票出票数据、账单数据、对账调账数据、确认账单记录、发票数据、付款记录等上链保存。利用分布式账本的特点与优势，有效保障了账单数据的安全性，使数据实现不可篡改，大幅缩短了分销商账单周期。

5结论

本文将区块链技术应用于传统对账系统，设计了一个基于区块链的航空辅营产品销售佣金结算模型，该模型通过采用区块链技术，除了满足传统多方交易对账需求外，基于区块链的特点与优势实现了分布式账单功能，有助于解决账期长、主体多等难题。通过对模型应用的效果分析，不仅提高了账单数据的安全性，同时还缩短了分销商账单周期，实现了航空辅营产品销售全流程业务的闭环。

本文方法还可以适应于各项分销商应收付账款的统一结算，提高结算效率，包括航空产品、酒店产品、保险产品等，帮助航空公司及资源供应商更高效的处理同分销商之间的各项账款业务，从而具有较高的理论价值和现实指导意义。

区块链技术具有共识信任机制、不可篡改、去中心化等特性。又因民航业具有参与方多、海量数据、安全性重要、业务流程复杂等特征，使得区块链技术具有丰富的应用场景，对于民航业及上下游产业数据交互具有较大的价值意义。

参考文献

[1] Ideal Works Company.The 2022 CarTrawler Yearbook of Ancillary Revenue[R].2022．

[2] 杨毅,孙首乙,李珂.航空附加服务产品销售方案的研究与应用[J].空运商务,2022(2):28-31.

[3] 中国民用航空局.“十四五”民用航空发展规划[R]http://www.caac.gov.cn/XXGK/XXGK/FZGH/202201/P020220107 443752279831.pdf,2021-12-14．

[4] 袁勇,王飞跃区块链技术发展现状与展望[J].自动化学报,2016, 42(4):48l-494.

[5] 张亮,刘百详,张如意,等.区块链技术综述[J].计算机工程,2019, 45(5):1-12.

[6] 张志威,王国仁,徐建良,等.区块链的数据管理技术综述[J].软件学报,2020,31(9):2024-0325．

[7] Dinh T T A,Liu R,Zhang M,et al.Untangling Blockchain: A Data Processing View of Blockchain Systems[J].IEEE Transactions on Knowledge & Data Engineering,2017,30 (7):2024-0385.

[8] BACH L M,MIHALJEVIC B,ZAGAR M.Comparative analysis of blockchain consensus algorithms[C].Proceeding of the 41st International Convention on Information and Communication Technology,Electronics and Microelectronics.Washington D.C:IEEE,2024-0324-0350.

[9] T.Duong,K.K.Todi,U.Chaudhary,et al.Decentralizing air traffic flow management with blockchain-based reinforcement learning[C]//2019 IEEE 17th International Conference on Industrial Informatics.Helsinki,Finland:IEEE,2019.1795-1800.

[10] R.Raju,R.Mital and R.Mital.Using Distributed Ledger Technology to Mitigate Challenges with Flight Information Exchange[C]//2019 IEEE/AIAA 38th Digital Avionics Systems Conference(DASC).CA:IEEE,2019.1-9.

[11] Madhwal Y,Panfilov P B.Blockchain and Supply Chain Management:Aircrafts'parts' Business Case[C].Proceedings of the 28th DAAAM International Symposium.NY:Curran Associates,2017:2024-0356.

[12] Yuan Y,Wang F YTowards Blockchain-based Intelligent Transportation Systems[C]//International Conference on Intelligent Transportation Systems.Piscataway:IEEE Press, 2016:2663-2668.

[13] 任春伟,孟庆江.区块链与证券清算结算[J].中国金融,2017(5): 61-62.

[14] 任安军.运用区块链改造我国票据市场的思考[J].南方金融, 2016(3):39-42.

[15] 孙首乙,杨毅,李珂,等.一种基于区块链的结算方法、系统、存储介质及电子设备[P]CN202310086127.9.2024-03.29.

Research on Blockchain-Based Settlement System of Airline Ancillary Products

SUN Shouyi,WENG Yi,YANG Yi,ZHENG Yun

（Travelsky Technology Limited, Beijing  100029）

Abstract:The diversified and differentiated development of airline services requires the model innovation of airline auxiliary products, and the sales of products requires multi-party participants to conduct data interaction. There are problems such as lack of trust among various entities, inconsistent data formats, and inefficient reconciliation links. The introduction of blockchain technology into the commission settlement system for the sales of auxiliary products helps to solve the problems of long account period, many subjects, and difficult payment. On the basis of summarizing the current situation of the traditional commission settlement system and combining the characteristics and advantages of distributed ledger, this paper designs a commission settlement model of auxiliary product sales based on blockchain technology, describes and analyzes the basic architecture and business process of the system, and realizes the closed loop of the whole process of sales.

Key words:ancillary products;blockchain;reconciliation;smart contract