CN113794711A - 基于区块链及国密算法的车辆信息管控架构构建方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于区块链及国密算法的车辆信息管控架构构建方法，本发明的设计构思在于，利用区块链技术的去中心化、可追溯性等优良特征并结合国密算法的数据加密安全性，构造出具有隔离及安全认证机制的信息管理架构，具体地，设置了若干个用于在车辆生命周期不同阶段存储车辆相关信息的区块链通道，并为各相关节点设置了具有针对性的访问权限。相比于现有的车辆信息管控方案仅关注在车辆运行过程中产生的使用数据，本发明可以对车辆进行全生命周期车辆信息的管理，并且有效地区分出不同用户群体对车辆信息的访问权限，从而保障了车辆信息安全，尤其是采用多区块链通道机制，能够显著提升区块数据同步的效率。

Description

基于区块链及国密算法的车辆信息管控架构构建方法
技术领域
本发明涉及车联网领域，尤其涉及一种基于区块链及国密算法的车辆信息管控架构构建方法。
背景技术
车联网是指车与车、车与路、车与人、车与传感设备等交互，实现车辆与公众网络通信的动态移动通信系统，来收集车辆、道路和环境的信息，并在信息网络平台上对多源采集的信息进行加工、计算、共享和安全发布，根据不同的功能需求对车辆进行有效的引导与监管，以及提供专业的多媒体与移动互联网应用服务。
在车联网系统中，车辆信息的全面性、持续性、安全性是车辆运行时产生的其他各类数据的基础，而随着汽车保有量的增长，车联网系统中的车辆信息的数据量会不断增加，数据内容也会不断改变，极易出现车辆信息管理问题。因而，有必要对车联网中的车辆信息进行系统性加密、追踪等管理，尤其是针对车辆信息的全生命周期管理以及在不同时期的访问权限管理，密切关系到车辆自生产至报废整个生命周期中相关对象客体(用户群体)的权益和切实需求。
现有的车辆信息管控方案，大多仅关注在车辆的差异性或者行驶使用数据上，对诸如生产、销售、交易、车主、维保、报废等与车辆全生命周期中的不同用户群体息息相关的车辆信息未予以充足考虑，存在明显的信息管理漏洞，并给相关用户群体带来了困扰。例如当一辆汽车在售出前、售出后或者发生二手交易后，车辆所有权的归属会不断变更，如果用户当前想了解该车的过往相关信息，会变得异常艰难。
发明内容
鉴于上述，本发明旨在提供一种基于区块链及国密算法的车辆信息管控架构构建方法，以填补本领域对于车辆全生命周期相关信息的管理漏洞。
本发明采用的技术方案如下：
一种基于区块链及国密算法的车辆信息管控架构构建方法，其中包括：
采用多通道隔离机制，基于车辆面向的不同客体对象和/或流向的不同区域，创建若干个区块链通道，每个区块链通道中包含若干个存储有车辆信息的区块，并预先定义出客体对象节点的通道访问权限；
利用国密算法中的SM2算法对所述区块的区块体数据进行加密，以及为区块体添加用于当客体对象节点访问时进行验签操作的区块交易签名；
利用国密算法中的SM3算法生成所述区块的区块头中的哈希值；
随着车辆生命周期的进展，在车辆的各个生命周期阶段，持续更新区块链通道中对应于各个生命周期阶段的车辆信息。
在其中至少一种可能的实现方式中，各所述区块仅在所属区块链通道内进行数据同步。
在其中至少一种可能的实现方式中，所述生成所述区块的区块头中的哈希值具体包括：由SM3算法对默克尔树的树根以及当前所述区块的哈希值进行哈希生成。
在其中至少一种可能的实现方式中，所述车辆信息包括以下一种或多种：生产制造信息、销售交易信息、车主信息、维修保养信息以及报废信息。
本发明的设计构思在于，利用区块链技术的去中心化、可追溯性等优良特征并结合国密算法的数据加密安全性，构造出具有隔离及安全认证机制的信息管理架构，具体地，设置了若干个用于在车辆生命周期不同阶段存储车辆相关信息的区块链通道，并为各相关节点设置了具有针对性的访问权限。相比于现有的车辆信息管控方案仅关注在车辆运行过程中产生的使用数据，本发明可以对车辆进行全生命周期车辆信息的管理，并且有效地区分出不同用户群体对车辆信息的访问权限，从而保障了车辆信息安全，尤其是采用多区块链通道机制，能够显著提升区块数据同步的效率。
附图说明
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步描述，其中：
图1为本发明实施例提供的基于区块链及国密算法的车辆信息管控架构构建方法的流程图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
在对本发明实施例展开说明之前，首先对本发明涉及的如下技术信息进行介绍：
(1)国密算法即国家密码局认定的国产密码算法，该算法是保障信息安全的核心技术，包括SM1、SM2、SM3、SM4、SM7、SM9、祖冲之密码算法(ZUC)等多种密码算法，特别适合应用于嵌入式物联网等相关领域，完成身份认证和数据加解密等功能。
(2)区块链作为比特币的底层技术，本质上是一个去中心化的数据库。具体来说，区块链是可以不依赖第三方、通过自身分布式节点进行网络数据的存储、验证、传递和交流的一种技术方案。可以把区块链技术看成是一种分布式、开放性、去中心化的大型网络记账薄，任何人任何时间都可以采用相同的技术标准加入自己的信息，延伸区块链，持续满足各种需求带来的数据录入需要。
在此基础上，本发明提供了一种基于区块链及国密算法的车辆信息管控架构构建方法的实施例，具体来说，如图1所示，可以包括：
步骤S1、采用多通道隔离机制，基于车辆面向的不同客体对象和/或流向的不同区域，创建若干个区块链通道(不同的通道代表不同的链)，每个区块链通道中包含若干个存储有车辆信息的区块，且各区块仅在所属通道内进行数据同步(这样可以减少数据同步的时间，减少数据存储的压力)；并预先定义出表征客体对象的若干个节点的通道访问权限。
例如通道1代表北京区块链，通道2代表上海区块链，通道3代表河北区块链，节点1能够访问通道1和通道3，节点1可以是华北地区经销商；节点2只能访问通道2，节点2可以是上海一车主用户；节点3可以访问通道1、通道2和通道3所有数据，节点3可以是车企或者交管部门。
步骤S2、利用国密算法中的SM2算法对区块中的区块体数据进行加密，以及为区块体添加用于当客体对象节点访问时进行验签操作的区块交易签名。
步骤S3、利用国密算法中的SM3算法生成区块头中的哈希值，具体地，默克尔树的树根以及本区块哈希值通过SM3算法进行哈希生成。
步骤S4、随着车辆生命周期的进展，在车辆的各个生命周期阶段，持续更新相应区块链通道中的车辆信息。
结合前文，这里以如下车辆生命周期各阶段进行示意性说明：
(1)当车辆生产后，其信息先进入到车企区块链通道中，该车企区块链通道用于存储不同车辆配置、车辆库存状态等车辆信息；而车企节点具有访问该车企区块链通道的权限，在此生命周期阶段，车企可以通过该区块链通道清晰了解到本企业各品牌车辆的生产情况。
(2)当车辆流向各级经销商后，不仅可以在车企区块链通道中更新车辆库存状态并添加车辆的去往信息，还可以在基于地理区域创建的区域区块链通道中，添加车辆身份、库存等信息，而在此生命周期阶段，可以仅由相应区域的经销商节点有权限访问到对应的区域区块链通道中的车辆信息，以便在车辆销售阶段，经销商能够对本区域内的车辆进行追踪、调配等相关操作。
(3)当车辆售出后，可以在区域区块链通道的相应区块中添加诸如销售信息、车主信息、保险信息等车辆信息，且在此阶段，车主节点及经销商节点均可以有权对该区域区块链通道(或者基于车主构建的车辆区块链通道)进行访问。当然，车主节点只能访问自己所购买的车辆的相关信息；并且，当车辆进行维修保养后，还可以再此阶段为相应区块添加维护保养相关信息，车主可以通过访问维护保养信息知晓自己车辆的整个维修保养过程。而经销商进行访问的目的，例如可以实现车辆的全国联保，而且经销商还可以根据查询到的车辆历史维护保养信息，为车主提供专属且更优质的服务策略，当然还可以为有换购意向的车主，提供更合理的车辆估值。
此外，还可以说明两点：
其一、这里的经销商还可以是指二手车经销商，这样，通过区块链技术以及权限访问管理，可以当二手车交易发生纠纷时，通过访问区块上存储的车辆信息，提供解决交易纠纷的相关参考信息。
其二、也可以为车企节点设置访问区域区块链通道或者车辆区块链通道的权限，以便结合此阶段添加的车辆维保信息，为产品的研发提供改进方向，例如若查询到车辆更换机油频率较高，则可以考虑对相关零部件的尺寸或公差等做出进一步改善。
(4)最后，在车辆生命周期的终末阶段，还可以在区域区块链通道的相应区块中添加在车辆报废信息。
参考以上示例所述，即可以完成车辆的全生命周期的信息更新、追踪等管理，并且基于区块链的防篡改特性，即便在车辆报废后，具有预设权限的节点仍然能够访问相应的区块链通道，了解该车辆从生产至报废完整生命周期内的相关车辆信息。
综上所述，本发明的设计构思在于，利用区块链技术的去中心化、可追溯性等优良特征并结合国密算法的数据加密安全性，构造出具有隔离及安全认证机制的信息管理架构，具体地，设置了若干个用于在车辆生命周期不同阶段存储车辆相关信息的区块链通道，并为各相关节点设置了具有针对性的访问权限。相比于现有的车辆信息管控方案仅关注在车辆运行过程中产生的使用数据，本发明可以对车辆进行全生命周期车辆信息的管理，并且有效地区分出不同用户群体对车辆信息的访问权限，从而保障了车辆信息安全，尤其是采用多区块链通道机制，能够显著提升区块数据同步的效率。
本发明实施例中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示单独存在A、同时存在A和B、单独存在B的情况。其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项”及其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项或复数项的任意组合。例如，a，b和c中的至少一项可以表示：a，b，c，a和b，a和c，b和c或a和b和c，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，但以上仅为本发明的较佳实施例，需要言明的是，上述实施例及其优选方式所涉及的技术特征，本领域技术人员可以在不脱离、不改变本发明的设计思路以及技术效果的前提下，合理地组合搭配成多种等效方案；因此，本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种基于区块链及国密算法的车辆信息管控架构构建方法，其特征在于，包括：
采用多通道隔离机制，基于车辆面向的不同客体对象和/或流向的不同区域，创建若干个区块链通道，每个区块链通道中包含若干个存储有车辆信息的区块，并预先定义出客体对象节点的通道访问权限；
利用国密算法中的SM2算法对所述区块的区块体数据进行加密，以及为区块体添加用于当客体对象节点访问时进行验签操作的区块交易签名；
利用国密算法中的SM3算法生成所述区块的区块头中的哈希值；
随着车辆生命周期的进展，在车辆的各个生命周期阶段，持续更新区块链通道中对应于各个生命周期阶段的车辆信息。
2.根据权利要求1所述的基于区块链及国密算法的车辆信息管控架构构建方法，其特征在于，各所述区块仅在所属区块链通道内进行数据同步。
3.根据权利要求1所述的基于区块链及国密算法的车辆信息管控架构构建方法，其特征在于，所述生成所述区块的区块头中的哈希值具体包括：由SM3算法对默克尔树树根以及当前所述区块的哈希值进行哈希生成。
4.根据权利要求1～3任一项所述的基于区块链及国密算法的车辆信息管控架构构建方法，其特征在于，所述车辆信息包括以下一种或多种：生产制造信息、销售交易信息、车主信息、维修保养信息以及报废信息。
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