当前,物联网数据总量随着物联网传感器在不同领域的部署而逐渐增大,采集后的物联网数据常通过共享或交易产生流动。在流动过程中物联网数据将经过一系列的数据处理,因此用户获取数据的源头和中间处理信息进而评估数据质量成为了迫切需求。目前物联网数据溯源成为了一个热点问题,通过物联网数据溯源可以获知物联网数据的源头、数据处理和流转过程信息,并进而帮助用户判断物联网数据真实可靠与否。然而目前的数据溯源实现常采用中心化方式存储溯源信息,易发生溯源信息遭受假冒用户和恶意攻击者恶意造假、篡改及单点故障等问题,使其安全性、完整性受到威胁。区块链因其去中心化、完全分布式、防篡改等特点受到各行业瞩目,可为物联网数据溯源提供技术支撑。所以,本文将基于区块链对物联网数据溯源信息管理以及关键机制进行研究,具体研究内容如下:第一,基于PROV的物联网数据溯源模型研究。对物联网数据溯源过程进行分析,提取其中的溯源信息。随后基于PROV建立物联网数据溯源模型,扩展物联网数据流转过程中的溯源词汇,同时举例物联网数据流转实例场景,并基于此实例场景对模型中各基本概念进行描述和表达。第二,基于区块链的物联网数据溯源系统模型及关键机制研究。针对当前溯源信息因中心化存储模型所导致的溯源信息恶意篡改、造假等问题,结合区块链与基于PROV的物联网数据溯源模型设计一种物联网数据溯源系统模型,并详细阐述各层内容与具体实现方法。针对物联网数据流转过程中非参与方假冒身份进而导致溯源信息不可信的问题,本文提出一种身份可信性认证方案,此方案可核实数据流转中各参与方的身份。在溯源信息存储与查询方面,为保障物联网数据溯源中溯源信息的安全存储和高效查询,结合物联网数据溯源方法与区块链信息存储特点,本文提出基于区块链的溯源信息存储与查询机制。第三,基于以太坊的物联网数据溯源原型系统设计与实现。本文基于以太坊、智能合约、Web开发框架等技术实现了一个以物联网数据服务平台为背景的溯源原型系统。该原型系统基于物联网数据溯源系统模型实现整体架构,按照各层次的功能划分和关键机制进行模块实现,其主要包含基于区块链的身份验证方案、溯源信息的搜集以及溯源信息的安全管理等功能。最后,在实际物联网数据流转场景下测试该原型系统的功能,测试结果表明,该原型系统能够实现溯源信息的安全储存和有效查询。