随着互联网技术的快速发展,在纸质航运提单转变为电子航运提单的实践中,存在着信息互信、信息保密等问题,这使得现有的港口物流系统难以达到物流信息全程无纸化的目标,而区块链技术的出现将使得这些问题的解决成为可能。因此,研究和实现基于区块链的智慧港口物流系统对于港口物流单证信息无纸化的发展有着重要意义。针对港口物流信息系统中航运提单等单证所存在的信息信任问题以及其行业个性化的需求,本文提出了一套个性化的区块链解决方案即响应式许可链解决方案,并设计开发了基于区块链的智慧港口物流系统。本系统选择响应式许可链作为底层区块链,以系统中的区块链支撑平台对接各业务主体子系统,利用区块链的技术优势保证物流信息的可信性、安全性,并且为满足港口物流个性化需要,本文提出并设计了分层式组网方案提升了区块中数据的共识效率,最终应用区块链、物联网等多种技术,以模块化的方式设计并实现了基于区块链的智慧港口物流系统,并在港口实际业务中通过测试,验证了该区块链解决方案可解决港口物流单证信息无纸化问题并且满足其行业个性化需求。本文主要工作如下:(1)提出基于响应式许可链的区块链解决方案。结合港口物流的实际业务需求,提出更适合其业务需求的区块链解决方案,并在该方案中提出并设计了分层式组网方案,加快了共识效率使区块链上的物流数据更易于检索,提升了区块链上数据的查询效率。(2)设计并实现智慧港口物流系统。基于以上解决方案设计并实现了智慧港口物流系统,该系统主要分为区块链支撑平台、单证管理模块、港口管理模块、货运采集模块。其中以区块链支撑平台对接港口物流行业中各业务主体的子系统,将物流信息上链储存利用区块链技术优势保证物流信息的可信性、安全性,解决了港口物流互信问题。单证管理模块满足港口各业务主体对物流订单进行查询、管理、统计和上报的需求;港口管理模块负责对港口用户、船公司用户以及码头信息进行管理;货运采集模块加速了司机对物流信息采集录入的速度,该模块为整个智慧港口物流系统提供基础数据。最终将该系统应用于实际港口业务中,经过运行测试验证了上述解决方案能够解决港口物流单证信息无纸化的问题,且相比于其他区块链方案提升了交易及时性和通量。