UNIVERSITÉ NATIONALE DU VIETNAM, HANOÏ Institut Francophone International SOLUTION DE COURTAGE POUR L’AUTHENTIFICATION, LA TRAçABILITE ET LA CERTIFICATION DES PRODUITS ALIMENTAIRES VIA LA BLOCKCHAIN GIẢI PHÁP MÔI GIỚI ĐỂ XÁC THỰC, TRUY XUẤT NGUỒN GỐC VÀ CHỨNG NHẬN CÁC SẢN PHẨM THỰC PHẨM THÔNG QUA BLOCKCHAIN Mémoire de fin d’études MASTER INFORMATIQUE Option : Système Intelligent & Multimédia (SIM-P24) - Code : 8480201. LÉON Jean-Bertrand Fritzner Août, 2022 UNIVERSITÉ NATIONALE DU VIETNAM, HANOÏ Institut Francophone International SOLUTION DE COURTAGE POUR L’AUTHENTIFICATION, LA TRAçABILITE ET LA CERTIFICATION DES PRODUITS ALIMENTAIRES VIA LA BLOCKCHAIN GIẢI PHÁP MÔI GIỚI ĐỂ XÁC THỰC, TRUY XUẤT NGUỒN GỐC VÀ CHỨNG NHẬN CÁC SẢN PHẨM THỰC PHẨM THÔNG QUA BLOCKCHAIN Mémoire de fin d’études MASTER INFORMATIQUE Option : Système Intelligent & Multimédia (SIM-P24) – Code 8480201. LÉON Jean-Bertrand Fritzner Encadrant et Supervision : M. HAMOUMA Moumen : - PhD (E-halal) M.
ZENTAR Mustapha : - CEO (E-halal) ATTESTATION SUR L’HONNEUR J’atteste sur l’honneur que ce mémoire a été réalisé par moi-même et que les données et les résultats qui y sont présentés sont exacts et n’ont jamais été publiés ailleurs. La source des informations citées dans ce mémoire a été bien précisée. LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong Luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác.
Các thông tin trích dẫn trong Luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc. Signature LÉON Jean-Bertrand Fritzner Dédicace “ Je dédie ce travail spécialement à ma grande sœur Hylda, exemple de femme courageuse, combattante de sang, une amie, une conseillère en autres ma source de motivation. Un sentiment particulier, sentiment spécial de gratitude à un ami, un frere Wendy dont les mots d’encouragement et d’incitation à la ténacité résonnent dans mes oreilles. Je dédie également cette thèse à mes nombreux amis et familles qui m’ont soutenu tout au long du processus de la formation.
Merci pour vos précieux supports, conseils et motivations, sans vous ce travail n’aurait jamais été possible. ” - Jean-Bertrand I Remerciements Je tiens à remercier l’Architecte de l’univers, le tout puissant de m’avoir donné le courage et la patience nécessaires à mener ce travail à son terme. Je tiens à remercier particulièrement mon encadrant M. MOUMEN HAMOUMA, pour l’aide compétente qu’il m’a apportée, ses conseils et ses connaissances générales dans ce domaine, pour sa patience et son encouragement.
Son œil critique m’a été très précieux pour structurer le travail. Je tiens à remercier également le directeur d’E-halal M. ZENTAR MUSTAPHA pour son énergie, Les rencontres et les conversations ont été essentielles pour m’inspirer à sortir des sentiers battus, à partir de multiples perspectives pour former une critique complète et objective. Je voudrais aussi lui remercier pour sa compréhension des faits, la qualité de son suivie ainsi que pour tous les conseils et les informations qu’il m’a prodigués avec un degré de patience et de professionnalisme sans égal.
Je voudrais exprimer mes remerciements à l’administration de l’IFI de m’avoir donné l’occasion de faire partie de cette grande institution de la connaissance, un remerciement spécial tous mes professeurs qui m’ont beaucoup aidé, vous m’avez tous inspiré. Un merci spécial à notre distingué M. HO TUONG VINH l’infatigable, pour ses soutiens dans mes efforts académiques. Je suis honoré éternellement reconnaissant de vous avoir comme responsable.
Je tiens également à remercier les membres du jury pour l’honneur qu’ils me feront en prenant le temps de lire et d’évaluer ce travail. Enfin, et surtout je souhaite exprimer ma gratitude et mon appréciation a toutes personnes, amis et familles dont les conseils, le soutien et les encouragements ont été inestimables tout au long de cette étude. II Résumé Les aliments sont actuellement achetés dans le monde entier, ce qui présente à la fois des opportunités et des défis pour l’industrie de la traçabilité alimentaire, à travers ce document nous adoptons la technologie blockchain, qui en quelque sorte fait plus que simplement permettre le traçage des aliments - vous pouvez éliminer la personne intermé- diaire, agréger les cultures pour les amener sur de nouveaux marchés grâce à des contrats intelligents. Face à l’intérêt pour la sécurité, la qualité et la validation de plusieurs critères impor- tants dans les chaînes d’approvisionnement agricoles et alimentaires, la blockchain (BC) (chaines de blocs) définie comme un système d’information partagé pour valider, sécuriser et stocker en permanence les transactions entre plusieurs parties sur un registre distribué en autre, c’est une technologie perturbatrice qui peut fournir une solution innovante pour la traçabilité des produits dans les chaînes d’approvisionnement agricoles et alimentaires, compte tenu d’un écosystème des chaînes d’approvisionnement agricoles d’aujourd’hui très complexes.
Dans ce travail, nous proposons une approche qui s’appuie sur la blockchain Ethereum et les contrats intelligents pour effectuer efficacement la traçabilité de certains produits dérivant du halal (qui est le terme utilisé pour les aliments autorisés selon la loi alimentaire islamique), d’où la mission est de permettre aux musulmans de faire la différence des produits halals ou pas. Ainsi notre solution proposée élimine le besoin d’une autorité centralisée de confiance et d’intermédiaires et fournit des enregistrements de transactions, améliorant ainsi l’efficacité et la sécurité avec une intégrité, une fiabilité et une sécurité élevées. La solution proposée se concentre sur l’utilisation de contrats intelligents pour régir et contrôler toutes les interactions et transactions entre tous les participants impliqués dans l’écosystème de la chaîne d’approvisionnement. Toutes les transactions sont enregistrées et stockées dans le grand livre immuable de la blockchain, fournissant ainsi à tous un haut niveau de transparence et de traçabilité dans l’écosystème de la chaîne d’approvisionne- ment d’une manière sûre, fiable et efficace.
En parallèle, à travers ce projet nous allons développer un prototype mobile permettant de scanner les produits. Mots clés : Traçabilité, BC, Blockchain, Halal, Chaine d’approvisionnement, sécurité, confiance, ethereum, écosystème, App mobile III Abstract Food is currently purchased from all over the world, which presents both opportu- nities and challenges for the food traceability industry, through this paper we embrace blockchain technology, which somehow does more than just enable food traceability - you can eliminate the middle person, aggregating crops to take them to new markets through smart contracts. Faced with the interest in security, quality and validation of several important criteria in agricultural and food supply chains, blockchain (BC) defined as a shared information system to validate, secure and permanently store transactions between multiple parties on a distributed ledger in other, it is a disruptive technology that can provide an innovative solution for product traceability in agricultural and food supply chains, given an ecosystem of today’s highly complex agricultural supply chains. In this work, we propose an approach that leverages Ethereum blockchain and smart contracts to effectively perform traceability of certain products derived from halal (which is the term used for food allowed according to Islamic food law), hence the mission is to enable Muslims to differentiate between halal and non-halal products.
Thus our proposed solution eliminates the need for a centralized trusted authority and intermediaries and provides transaction records, thus improving efficiency and security with high integrity, reliability and safety. The proposed solution focuses on using smart contracts to govern and control all inter- actions and transactions between all participants involved in the supply chain ecosystem. All transactions are recorded and stored in the immutable ledger of the blockchain, thus providing everyone with a high level of transparency and traceability in the supply chain ecosystem in a secure, reliable and efficient manner. In parallel, through this project we will develop a mobile prototype to scan products.
Keywords : Traceability, Blockchain, Halal, Supply chain, security, trust, ethereum, ecosystem, Mobile App Flutter IV Table des matières Dédicace. IV Introduction générale. 1 1 Concept et Jargon .1 Types de blockchain .1 Les blockchains publiques .2 Les blockchains à autorisation .3 Les blockchains privées .0 (Rendre la blockchain utilisable dans l’in- dustrie (4.2 Le cœur de la blockchain .3 Preuves de la blockchain .4 Propriétés de la blockchain .5 Avantages de la blockchain .6 Les défis de la blockchain .7 Blockchain et RGPD .2 Avantages et inconvénients de la traçabilité alimentaire .4 Internet des objets(IOT) .1 Le cœur de l’IOT .2 Applications de l’IOT .3 Avantages et inconvénients de l’IOT .5 Blockchain et la chaine d’approvisionnement alimentaire. 21 2 Revue de la littérature.
24 V Table des matières 2.2 Processus d’analyse documentaire .1 Recherche de la littérature pertinente .2 Évaluer les sources .3 Identifier les thèmes et les lacunes .4 Esquisser la structure .3 Un Système de provenance optimisé par IoT Blockchain pour l’industrie alimentaire 4.0 grâce à un apprentissage profond avancé.4 Chaîne d’approvisionnement manufacturière Ready pour la blockchain grâce au grand livre distribué .5 Système d’évaluation de crédit basé sur la blockchain pour les multiples parties prenantes de la chaîne d’approvisionnement alimentaire .6 Applications de la blockchain dans l’assurance .0 : état actuel, technologies habilitantes et défis de la recherche .8 Une solution de jeton non fongible pour le suivi et la traçabilité des Chaîne d’approvisionnement pharmaceutique .9 Impact de l’intégration de la chaîne d’approvisionnement sur l’intégrité de la chaîne d’approvisionnement alimentaire halal et la performance de la qualité des aliments – Une étude en Malaisie .10 Analyse des catalyseurs de Blockchain pour améliorer la transparence de la chaîne d’approvisionnement durable dans l’industrie du cacao en Afrique 38 2.11 Traçabilité et visibilité des produits agricoles basées sur la blockchain pro- duits agricoles : Un moyen décentralisé de Garantir la sécurité alimentaire en Inde .12 Prototype de traçabilité de la qualité des aliments pour les restaurants utilisant la blockchain et l’indice de qualité des aliments .13 Un cadre Blockchain durable pour la chaîne d’approvisionnement alimen- taire halal : un cas de gestion PME de la Malaisie .14 Conclusion de l’examen de la recherche. 44 3 Expression des besoins - Blockchain,traçabilité (Cas d’étude) .2 Rappel sur les objectifs du système .3 Présentation de la solution .4 Architecture de la solution proposée .5 Architecture fonctionnelle optimisée .1 Analyse fonctionnelle du besoin et spécification de notre solution .2 Tableau des contrats intelligents implémentés .3 Définitions des parties prenantes (acteurs) et leurs rôles .5 Besoins non fonctionnels .6 Diagramme de classe solution .7 Diagramme de séquence .8 Diagramme de flux de données. 58 VI Table des matières 3.2 Architecture technique de la solution .4 Spécification matérielle pour implémentation .5 Mise en place .6 Données & types de données sur les smarts contracts implémentés. 75 5 Expérimentations et résultats .1 Résultats obtenus avec la partie blockchain (contrat intelligent) .2 Résultats obtenus avec la partie client (Web et mobile) .2 Difficultés liées aux projets.
87 Conclusion et perspectives. 96 B Comptes rendus des réunions. 99 VII Table des figures 1.1 Le processus de la Blockchain .2 La pyramide des preuves .3 Résumé en image – Avantage blockchain .4 Exemple de traçabilité .5 Résumé en image de tracabilité alimentaire, enjeux et autres .1 Architecture système de provenance intelligent basé sur l’IoT-blockchain.2 Ready - Aperçu du concept proposé.4 L’architecture du système d’évaluation de crédit.5 Roadmap du développement des révolutions industrielles et des révolutions agricoles.6 Messages à retenir de l’état actuel et des enseignements tirés de l’agricul- ture industrielle .7 Contrat intelligent blockchain pour une chaîne d’approvisionnement agroa- limentaire traçable.8 Les messages à retenir des technologies habilitantes pour l’agriculture 4.9 Architecture du système d’information pour la sérialisation de la blockchain avec NFT. et de traçabilité avec une autorité centrale et une sérialisation blockchain.10 Architecture du système pour la traçabilité et la visibilité des produits à l’aide de contrats intelligents basés sur Ethereum.11 Modèle de mise en œuvre de la blockchain pour un restaurant.12 SC halal simplifié basé sur la blockchain.2 Processus de chaine d’aprovisionnement .3 Architecture de la solution .4 Architecture simplifiée de la solution .5 Diagramme de classe.6 Diagramme séquence solution.7 Diagramme de flux de données.1 Architecture technique de la solution.4 Logo de Python.5 Logo de PHP/Laravel.
65 VIII Table des figures 4.6 Logo de DigitalOcean.7 Logo de Flutter/Dart.8 Logo de ReactJS.9 Logo de Solidity.