工业设备（如串口屏）的固件升级需通过OTA（空中下载）技术实现远程更新，但传统升级流程存在三大风险：
传输层攻击：升级包在下载过程中可能被中间人篡改或植入恶意代码；
来源不可信：伪造服务器发送非法固件包，导致设备失控；
升级过程无审计：缺乏对升级行为的安全追溯，故障难以定位。
本系统结合区块链与密码学技术，构建三层防篡改架构：
区块链存证固件哈希
固件发布前，其哈希值及数字证书同步写入区块链（如以太坊或Hyperledger）；
链上数据不可篡改，确保固件唯一性验证依据可信。
双重验签机制
升级包签名验证：设备端通过预置公钥验证固件包的开发者数字签名，拒绝未签名或签名无效的包；
运行时哈希比对：安装前实时计算固件哈希值，与区块链存证值匹配后才执行烧录。
安全回滚与多分区设计
采用A/B分区备份机制，升级失败时自动切换至稳定版本；
区块链记录每次升级结果，支持故障溯源与合规审计。
防御供应链攻击
区块链验证从源头杜绝固件被恶意替换，保障工业设备出厂至部署全程安全。
满足工业合规要求
升级全流程数据（版本、时间、设备ID）上链存证，符合ISO 27001等安全审计标准。
典型场景
智能工厂HMI设备：防止生产线串口屏固件被篡改导致生产中断；
电力监控终端：确保关键参数显示不受恶意升级干扰。
在工业4.0与IIoT深度融合的背景下，区块链固件验证系统通过去中心化信任机制重构了OTA升级安全范式。其核心价值在于将被动防御转为主动验证，为工业串口屏等关键设备提供“端到端可信升级链”，推动工业安全进入可验证、可审计的新阶段。