CN109002732A - 数据存证方法、设备和系统以及数据取证方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数据存证方法、设备和系统以及数据取证方法，该数据存证方法包括：存证机构接收到存证数据时，存储所述存证数据；当存证方根据存证数据的第二哈希值和第一签名信息生成存证上链请求，并在区块链共识节点存储存证数据的第二哈希值和第一签名信息之后，所述存证机构添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证。本发明提高了数据存证的便捷性、安全性，也降低了数据存证的成本。

Description

数据存证方法、设备和系统以及数据取证方法

技术领域

本发明涉及区块链技术领域，尤其涉及一种数据存证方法、设备和系统以及数据取证方法。

背景技术

现有的电子数据存证，一般是将需要存证的电子数据，传输给存证机构进行存储，在业务需要提起仲裁时，从存证机构中提取存储的数据，以发送给仲裁机构继续进行仲裁裁决。

但是，传统的数据存证，采用的是中心化网络的存储方式，即数据独立存储在各自机构内的数据中心里，这样会导致数据记录数不同，数据结构不同，后续需要进行复杂的互相比对才能确认一致，操作繁琐，且这种存储方式，容易发生数据的篡改，安全性也较低，并且为了防止数据丢失，每个机构的数据中心需要复杂的容灾备份，成本较高。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种数据存证方法、设备和系统以及数据取证方法，旨在提高数据存证的便捷性、安全性以及降低存证的成本。

为实现上述目的，本发明提供一种数据存证方法，所述方法还包括：

存证机构接收到存证数据时，存储所述存证数据；

当存证方根据存证数据的第二哈希值和第一签名信息生成存证上链请求，并在区块链共识节点存储存证数据的第二哈希值和第一签名信息之后，所述存证机构添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证。

可选地，所述当存证方根据存证数据的第二哈希值和第一签名信息生成存证上链请求，并在区块链共识节点存储存证数据的第二哈希值和第一签名信息的步骤之前，所述方法还包括：

所述存证机构根据所述存证数据计算第一哈希值，并将所述存证数据与计算的所述第一哈希值进行关联存储；

所述存证机构添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证的步骤包括：

所述存证机构根据预存的所述第一哈希值对所述第二哈希值进行验证，在验证成功后添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证。

可选地，所述存证机构根据预存的所述第一哈希值对所述第二哈希值进行验证，在验证成功后添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证的步骤包括：

若接收到签名上链请求，所述存证机构从所述签名上链请求中提取出区块链共识节点反馈的区块链地址，并根据所述区块链地址从区块链共识节点中提取出第二哈希值；

所述存证机构提取预存的所述第一哈希值，以将所述第一哈希值与所述第二哈希值进行比较；

在所述第一哈希值与所述第二哈希值匹配时，所述存证机构在区块链共识节点中添加第二签名信息；

在第二签名信息添加成功后，发送签名上链请求到仲裁机构，以供仲裁机构在区块链共识节点中添加第三签名信息，以完成数据的存证。

可选地，所述存证机构根据预存的所述第一哈希值对所述第二哈希值进行验证，在验证成功后添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证的步骤还包括：

所述存证机构监听区块链共识节点，在监听到区块链共识节点中同步有第二哈希值和第一签名信息之后，提取预存的所述第一哈希值，以将所述第一哈希值与区块链共识节点中的所述第二哈希值进行比较；

在所述第一哈希值与所述第二哈希值匹配时，所述存证机构在区块链共识节点中添加第二签名信息；

在第二签名信息添加成功后，区块链共识节点根据添加有第二签名信息的第二哈希值和第一签名信息再次进行信息同步，以供仲裁机构监听到区块链共识节点有信息更新时添加第三签名信息，以完成数据存证。

进一步地，为实现上述目的，本发明提供一种数据取证方法，所述数据取证方法包括：

存证机构接收数据取证请求，其中，所述数据取证请求包括存证数据ID以及区块链地址；

根据所述数据取证请求中的存证数据ID提取出预存的存证数据；

将提取的所述存证数据以及所述区块链地址发送至仲裁机构，以供所述仲裁机构根据区块链地址在区块链节点中提取对应的哈希值，并根据所述存证数据计算哈希值，再将提取的哈希值和计算的哈希值进行比较，以对存证数据进行核验。

进一步地，为实现上述目的，本发明提供一种数据存证设备，所述数据存证设备包括：

存储模块，用于接收到存证数据时，存储所述存证数据；

第一处理模块，用于当存证方根据存证数据的第二哈希值和第一签名信息生成存证上链请求，并在区块链共识节点存储存证数据的第二哈希值和第一签名信息之后，添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证。

可选地，所述数据存证设备包括：

第二处理模块，用于根据所述存证数据计算第一哈希值，并将所述存证数据与计算的所述第一哈希值进行关联存储；

所述第一处理模块，还用于根据预存的所述第一哈希值对所述第二哈希值进行验证，在验证成功后添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证。

可选地，所述第一处理模块还包括：

提取单元，用于若接收到签名上链请求，从所述签名上链请求中提取出区块链共识节点反馈的区块链地址，并根据所述区块链地址从区块链共识节点中提取出第二哈希值；

比对单元，用于提取预存的所述第一哈希值，以将所述第一哈希值与所述第二哈希值进行比较；

第一添加单元，用于在所述第一哈希值与所述第二哈希值匹配时，在区块链共识节点中添加第二签名信息；

发送单元，用于在第二签名信息添加成功后，发送签名上链请求到仲裁机构，以供仲裁机构在区块链共识节点中添加第三签名信息，以完成数据的存证。

可选地，所述第一处理模块还包括：

第一处理单元，用于监听区块链共识节点，在监听到区块链共识节点中同步有第二哈希值和第一签名信息之后，提取预存的所述第一哈希值，以将所述第一哈希值与区块链共识节点中的所述第二哈希值进行比较；

第二添加单元，用在所述第一哈希值与所述第二哈希值匹配时，在区块链共识节点中添加第二签名信息；

第二处理单元，用于在第二签名信息添加成功后，区块链共识节点根据添加有第二签名信息的第二哈希值和第一签名信息再次进行信息同步，以供仲裁机构监听到区块链共识节点有信息更新时添加第三签名信息，以完成数据存证。

进一步地，为实现上述目的，本发明提供一种数据存证系统，所述数据存证系统包括存证机构、仲裁机构和存证方，所述存证机构包括上文所述的数据存证设备；

所述存证方，用于对存证数据进行备份，并将备份的存证数据发送至存证机构进行存储；

所述存证方，还用于对存证数据计算第二哈希值，并对存证数据进行签名得到第一签名信息，根据所述存证数据的第二哈希值和第一签名信息生成存证上链请求以发送至区块链共识节点，以在区块链共识节点中存储第二哈希值和第一签名信息。

可选地，所述存证方，还用于根据区块链共识节点反馈的区块链地址生成签名上链请求；

所述存证方，还用于发送签名上链请求至存证机构，以供存证机构从所述签名上链请求中提取出区块链共识节点反馈的区块链地址，并根据所述区块链地址从区块链共识节点中提取出第二哈希值，并根据预存的第一哈希值对所述第二哈希值进行验证，并在验证成功后，添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中；

所述存证方，还用于在存证机构签名成功后，发送签名上链请求至仲裁机构，以供仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证。

可选地，所述存证方，还用于在接收到区块链共识节点反馈的区块链地址之后，将所述区块链地址存储到数据库中；

所述存证方，还用于在接收到数据取证指令时，根据所述数据取证指令在存证机构中获取备份的存证数据，并获取预存的所述区块链地址；

所述存证方，还用于将获取的存证数据以及区块链地址发送至仲裁机构，以供仲裁机构根据区块链地址在区块链节点中提取对应的哈希值，并根据所述存证数据计算哈希值，再将提取的哈希值和计算的哈希值进行比较，以对存证数据进行核验。

本发明提出的数据存证方法，存证机构接收到存证数据时，先存储所述存证数据，当存证方根据存证数据的第二哈希值和第一签名信息生成存证上链请求，并在区块链共识节点存储存证数据的第二哈希值和第一签名信息之后，所述存证机构再添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证。本发明的数据存证过程是通过区块链共识节点实现，由于各节点之间可以互相通信，后续无须进行复杂的互相比对确认数据一致，也无须进行复杂的容灾备份，并且区块链数据一旦被共识机制确认无法篡改，因此提高了数据存证的便捷性、安全性，也降低了数据存证的成本。

附图说明

图1为本发明数据存证方法第一实施例的流程示意图；

图2为本发明数据取证方法第一实施例的流程示意图；

图3是本发明数据存证方法的实际存证流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例的解决方案主要是：存证机构接收到存证数据时，先存储所述存证数据，当存证方根据存证数据的第二哈希值和第一签名信息生成存证上链请求，并在区块链共识节点存储存证数据的第二哈希值和第一签名信息之后，所述存证机构再添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证。以解决传统存证方式，操作繁琐、安全性较低、成本较高的问题。

提出本发明数据存证方法的各个实施例。

参照图1，图1为本发明数据存证方法第一实施例的流程示意图。

在本实施例中，所述数据存证方法包括：

步骤S10，存证机构接收到存证数据时，存储所述存证数据；

步骤S20，当存证方根据存证数据的第二哈希值和第一签名信息生成存证上链请求，并在区块链共识节点存储存证数据的第二哈希值和第一签名信息之后，所述存证机构添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证。

在本实施例中，所述数据存证方法可选应用于数据存证设备中，该存证的具体存证过程应用在区块链网络中。

在本实施例中，在进行存证之前，存证机构、仲裁机构和存证方需要先部署智能合约，以设置存证生效条件，便于后续通过智能合约保证存证无法篡改，其中，智能合约约定了各个机构都必须有哈希值、签名信息、并且在收集到各个机构的公钥签名才，才认为存证生效。本实施例中，业务方是指需要存证服务的个人或者业务机构，其中业务机构可选为银行或代理商。

应理解，本方案的存证过程应用在区块链网络中，所以各个机构都部署有区块链节点，其中，可选存证方部署有至少三个区块链节点，存证机构部署有至少两个区块链节点，仲裁机构部署有至少两个区块链节点，其中，存证机构和仲裁机构部署至少两个区块链节点，是在其中一个节点故障时，另一个节点可以作为备份节点继续使用，防止两个节点都故障导致的存证失败。即，本实施例中的区块链网络中，至少包括7个区块链共识节点，其中，当至少5个节点能达成共识时，就认为存证过程无误，即，该区块链网络的存证过程可允许最多两个节点没有达到共识。

以下详细介绍本实施例中逐步实现区块链存证方法的各个步骤：

步骤S10，存证机构接收到存证数据时，存储所述存证数据；

在部署了智能合约之后，存证方先将待存证的存证数据进行备份，然后将备份的存证数据发送至存证机构进行存储。当存证机构接收到存证数据之后，存储所述存证数据。

步骤S20，当存证方根据存证数据的第二哈希值和第一签名信息生成存证上链请求，并在区块链共识节点存储存证数据的第二哈希值和第一签名信息之后，所述存证机构添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证。

在本实施例中，当存证机构存储了存证数据的情况下，存证方根据本地的存证数据计算第二哈希值，并对存证数据进行签名得到第一签名信息，然后根据第二哈希值和第一签名信息生成存证上链请求，以将存证上链请求发送至区块链共识节点中进行存储。

当区块链共识节点存储存证数据的第二哈希值和第一签名信息之后，存证机构会对区块链共识节点中存储的第二哈希值和第一签名信息添加第二签名信息，并在第二签名信息添加成功后，存证机构通知仲裁机构在添加有第二签名信息的第二哈希值和第一签名信息中，再次添加仲裁机构的第三签名信息。当仲裁机构在区块链共识节点中添加第三签名信息成功后，即可完成数据存证过程。

本实施例提出的数据存证方法，存证机构接收到存证数据时，先存储所述存证数据，当存证方根据存证数据的第二哈希值和第一签名信息生成存证上链请求，并在区块链共识节点存储存证数据的第二哈希值和第一签名信息之后，所述存证机构再添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证。本发明的数据存证过程是通过区块链共识节点实现，由于各节点之间可以互相通信，后续无须进行复杂的互相比对确认数据一致，也无须进行复杂的容灾备份，并且区块链数据一旦被共识机制确认无法篡改，因此提高了数据存证的便捷性、安全性，也降低了数据存证的成本。

进一步地，基于第一实施例提出本发明数据存证方法的第二实施例。

在本实施例中，所述数据存证方法的第二实施例与第一实施例的区别在于，所述步骤S20之前，所述方法还包括：

步骤A，所述存证机构根据所述存证数据计算第一哈希值，并将所述存证数据与计算的所述第一哈希值进行关联存储；

所述存证机构添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证的步骤包括：

所述存证机构根据预存的所述第一哈希值对所述第二哈希值进行验证，在验证成功后添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证。

即，在本实施例中，当存证机构存储了存证数据之后，所述存证机构会根据所述存证数据计算第一哈希值，然后将存证数据和计算的第一哈希值进行关联存储。

应理解，本实施例中，存证机构对存证数据计算第一哈希值，是因为存证机构部署有两个区块链节点，而上文提到区块链网络中，可允许最多两个区块链共识节点容错，若当前没有与区块链网络中其他各个区块链共识节点达到共识的节点都是存证机构的节点，那么会降低存证数据存储的准确性，因此，当存证机构存储了存证数据之后，所述存证机构根据所述存证数据计算第一哈希值，然后将所述存证数据和计算的第一哈希值进行关联存储，后续在存证方发起签名上链请求时，存证机构可根据存储的第一哈希值对签名上链请求进行验证，在验证成功后才进行签名存证，从而提高数据存证的准确性。

在本实施例中，在存证机构关联存储存证数据和存证数据的第一哈希值之后，若存证方根据存证数据的第二哈希值和第一签名信息生成存证上链请求，并在区块链共识节点存储存证数据的第二哈希值和第一签名信息之后，存证机构先根据预存的所述第一哈希值对所述第二哈希值进行验证，具体验证方式为：将所述第一哈希值与所述第二哈希值进行比较，在第一哈希值和第二哈希值匹配的情况下，确定对第二哈希值验证成功，反之验证失败。在验证成功后，存证机构添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证。

在本实施例中，存证机构在存证方对存证数据添加第一签名信息和计算的第二哈希值之前，需要先对存证数据计算第一哈希值，以便后续对第二哈希值进行验证，并在验证成功后，才添加第二签名信息，并在添加第二签名信息成功后才通知仲裁机构添加第三签名信息，提高了存证数据存储的安全性。

进一步地，基于第二实施例提出本发明数据存证方法的第三实施例。

在本实施例中，所述数据存证方法的第三实施例与第二实施例的区别在于，所述存证机构根据预存的所述第一哈希值对所述第二哈希值进行验证，在验证成功后添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证的步骤包括：

步骤a，若接收到签名上链请求，所述存证机构从所述签名上链请求中提取出区块链共识节点反馈的区块链地址，并根据所述区块链地址从区块链共识节点中提取出第二哈希值；

步骤b，所述存证机构提取预存的所述第一哈希值，以将所述第一哈希值与所述第二哈希值进行比较；

步骤c，在所述第一哈希值与所述第二哈希值匹配时，所述存证机构在区块链共识节点中添加第二签名信息；

步骤d，在第二签名信息添加成功后，发送签名上链请求到仲裁机构，以供仲裁机构在区块链共识节点中添加第三签名信息，以完成数据的存证。

在本实施例中，需要说明的是，当存证方根据存证数据的第二哈希值和第一签名信息生成存证上链请求，并在区块链共识节点存储存证数据的第二哈希值和第一签名信息之后，区块链共识节点会反馈一个区块链地址给存证方，由存证方接收并存储该区块链地址，然后存证方根据该区块链地址发起签名上链请求至存证机构和仲裁机构。

即，在本实施例中，存证机构和仲裁机构进行存证签名的方式，可以由存证方发起签名上链请求实现，具体地，存证方先根据区块链共识节点反馈的区块链地址发起签名上链请求。

当存证机构接收到存证方发送的签名上链请求时，先从所述签名上链请求中提取出区块链共识节点反馈的区块链地址，并根据所述区块链地址从区块链共识节点中提取出第二哈希值，在获取到第二哈希值之后，存证机构提取预存的所述第一哈希值，以将所述第一哈希值与所述第二哈希值进行比较，在所述第一哈希值与所述第二哈希值匹配时，说明之前的数据存证过程准确无误，信息没有被篡改，此时，所述存证机构在区块链共识节点中添加自己的第二签名信息，该第二签名信息也会存储到区块链共识节点，在第二签名信息添加成功后，存证机构转发该签名上链请求到仲裁机构，以供仲裁机构在区块链共识节点中添加自己的第三签名信息，并在第三签名信息添加完成后，完成数据的存证。可以理解，仲裁机构无需验证，只要在存证机构验证无误并签名之后，仲裁机构即可进行签名。

此外，当存证机构在区块链共识节点中添加第二签名信息，并在第二签名信息添加成功后，由于第二签名信息添加成功后，各个区块链共识节点会及时进行共识以完成数据的同步，因此，还可由存证方监测到其部署的区块链共识节点也同步有第二签名信息后，直接发送签名上链请求至仲裁机构，由仲裁机构在区块链共识节点中添加第三签名信息，并在第三签名信息添加完成后，完成数据的存证。

此外，在本实施例中，为了保证数据存证的准确性和及时性，所述存证方还会定时轮询区块链共识节点中的签名增量是否完成，若没有完成，则发送签名上链请求至相应的机构完成存证签名的完成。即，所述方法还包括：

步骤B，存证方每隔预设时间间隔，查询区块链共识节点中的存证增量签名是否完成；

步骤C，若检测到存证增量签名未完成，则继续执行发起签名上链请求至存证机构或仲裁机构的操作。

在本实施例中，存证方发起签名上链请求至存证机构或仲裁机构之后，存证方每隔预设时间间隔会查询区块链共识节点中的存证增量签名是否完成，其中，所述预设时间间隔的具体时长不做限定，可选是每分钟，当存证方每隔预设时间间隔轮询存证增量签名完成时，则保持不变，并在下一次预设时间间隔到达时，再次查询区块链共识节点中的存证增量签名是否完成，当检测到存证增量签名未完成，说明存证机构或者是仲裁机构的存证签名失败，此时，存证方继续执行发起签名上链请求至存证机构或仲裁机构的操作，以由存证机构和仲裁机构继续执行存证签名操作。

在本实施例中，通过预设时间间隔的轮询操作监测区块链共识节点中的存证增量签名，保证存证机构或仲裁机构的存证签名操作正常完成，提高了存证的准确性。

在本实施例中，由存证方发起存证上链请求至存证机构和仲裁机构进行存证签名，提高了数据存证的准确性和灵活性。

进一步地，基于第二实施例提出本发明数据存证方法的第四实施例。

在本实施例中，所述数据存证方法的第四实施例与第二实施例的区别在于，所述存证机构根据预存的所述第一哈希值对所述第二哈希值进行验证，在验证成功后添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证的步骤还包括：

步骤e，所述存证机构监听区块链共识节点，在监听到区块链共识节点中同步有第二哈希值和第一签名信息之后，提取预存的所述第一哈希值，以将所述第一哈希值与区块链共识节点中的所述第二哈希值进行比较；

步骤f，在所述第一哈希值与所述第二哈希值匹配时，所述存证机构在区块链共识节点中添加第二签名信息；

步骤g，在第二签名信息添加成功后，区块链共识节点根据添加有第二签名信息的第二哈希值和第一签名信息再次进行信息同步，以供仲裁机构监听到区块链共识节点有信息更新时添加第三签名信息，以完成数据存证。

在本实施例中，存证机构和仲裁机构进行存证签名的方式，还可以是存储机构和仲裁机构自行监听自己部署的区块链共识节点实现，即存证机构实时监听自己的区块链共识节点，若监听到自己部署的区块链共识节点已经同步有第二哈希值和存证方的第一签名信息，则先提取出预存的第一哈希值，然后将第一哈希值和区块链共识节点中的第二哈希值进行比较，若检测所述第一哈希值与所述第二哈希值匹配时，则存证机构在区块链共识节点中添加自己的第二签名信息，完成存证签名操作。

当存证机构在其部署的区块链共识节点中完成第二签名信息的添加之后，此时存证机构部署的区块链共识节点中的信息会同步至区块链网络中的其他各个区块链共识节点中，其他区块链共识节点包括仲裁机构部署的区块链共识节点，此时，仲裁机构同样会进行实时监听，当仲裁机构监听到区块链共识节点有信息更新时，则会添加自己第三签名信息，以完成数据存证。

在本实施例中，由存证机构和仲裁机构进自行监听自己的区块链共识节点实现数据的存证签名，提高了数据存证的准确性，也提高了数据存证的灵活性。

本发明进一步提供数据取证方法。

参照图2，所述数据取证方法包括：

步骤S30，存证机构接收数据取证请求，其中，所述数据取证请求包括存证数据ID以及区块链地址；

步骤S40，根据所述数据取证请求中的存证数据ID提取出预存的存证数据；

步骤S50，将提取的所述存证数据以及所述区块链地址发送至仲裁机构，以供所述仲裁机构根据区块链地址在区块链节点中提取对应的哈希值，并根据所述存证数据计算哈希值，再将提取的哈希值和计算的哈希值进行比较，以对存证数据进行核验。

在本实施例中，当存证方将存证数据存储至存证机构，并在区块链共识节点中存储了存证数据的第二哈希值和第一签名信息，并由存证机构和仲裁机构添加第二签名信息和第三签名信息的情况下，完成数据安全存证。

在数据安全存证之后，若需要进行取证，则存证方先发起数据取证请求，本实施例中，存证方根据需要取证的存证数据ID和区块链地址发起数据取证请求。当存证机构接收到数据取证请求时，先从该数据取证请求中提取出存证数据ID以及区块链地址，然后根据数据取证请求中的存证数据ID提取出预存的存证数据，之后，存证机构将该存证数据以及所述区块链地址发送至仲裁机构，由仲裁机构根据区块链地址在区块链节点中提取对应的哈希值，并根据所述存证数据计算哈希值，再将提取的哈希值和计算的哈希值进行比较，在两个哈希值一致时，说明存证的数据的准确无误的，此时存证机构将该存证数据反馈至存证方进行使用。

在本实施例中，在需要进行数据取证时，存证方发送数据取证请求至存证机构，由存证机构向仲裁机构发起验证请求进行存证数据的核验，并在验证成功后进行数据的取证，提高了数据存证的准确性，也提高了取证的数据使用的准确性和安全性。

进一步地，所述数据取证方法还包括：

存证方在接收到数据取证指令时，根据所述数据取证指令在存证机构中获取备份的存证数据，并获取预存的所述区块链地址；

所述存证方将获取的存证数据以及区块链地址发送至仲裁机构，以供仲裁机构根据区块链地址在区块链节点中提取对应的哈希值，并根据所述存证数据计算哈希值，再将提取的哈希值和计算的哈希值进行比较，以对存证数据进行核验。

在本实施例中，存证方接收到数据取证指令时，先根据存证数据ID从存证机构中提取数存证数据，将提取的存证数据和第二哈希值发送至仲裁机构进行验证，由仲裁机构根据区块链地址在对应的区块链节点中提取对应的哈希值，并根据所述存证数据计算哈希值，之后，仲裁机构再将提取的哈希值和计算的哈希值进行比较，以对存证数据进行核验，若检测到提取的哈希值和计算的哈希值匹配，可认为存证数据准确无误，从存证机构提取的存证数据可直接使用。

进一步地，为提高数据取证的准确性，所述仲裁机构将提取的哈希值和计算的哈希值进行比较，以对存证数据进行核验之后，仲裁机构还根据区块链地址到区块链节点中确认是否添加有各个机构的签名信息，若存储有存证方的第一签名信息、存证机构的第二签名信息、仲裁机构的第三签名信息，再验证是否添加有各个机构的公钥地址，若各项信息都有，可认为存证数据的存证过程无误，从存证机构提取的存证数据的准确性，可直接使用。

在本实施例中，当存证方进行取证时，根据仲裁机构进行核验，保证了获取的存证数据的安全性和可靠性。

本发明进一步提供数据存证设备，所述数据存证设备包括：

存储模块，用于接收到存证数据时，存储所述存证数据；

第一处理模块，用于当存证方根据存证数据的第二哈希值和第一签名信息生成存证上链请求，并在区块链共识节点存储存证数据的第二哈希值和第一签名信息之后，添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证。

进一步地，所述数据存证设备包括：

第二处理模块，用于根据所述存证数据计算第一哈希值，并将所述存证数据与计算的所述第一哈希值进行关联存储；

所述第一处理模块，还用于根据预存的所述第一哈希值对所述第二哈希值进行验证，在验证成功后添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证。

其中，所述第一处理模块包括：

提取单元，用于若接收到签名上链请求，从所述签名上链请求中提取出区块链共识节点反馈的区块链地址，并根据所述区块链地址从区块链共识节点中提取出第二哈希值；

比对单元，用于提取预存的所述第一哈希值，以将所述第一哈希值与所述第二哈希值进行比较；

第一添加单元，用于在所述第一哈希值与所述第二哈希值匹配时，在区块链共识节点中添加第二签名信息；

发送单元，用于在第二签名信息添加成功后，发送签名上链请求到仲裁机构，以供仲裁机构在区块链共识节点中添加第三签名信息，以完成数据的存证。

此外，所述第一处理模块还包括：

第一处理单元，用于监听区块链共识节点，在监听到区块链共识节点中同步有第二哈希值和第一签名信息之后，提取预存的所述第一哈希值，以将所述第一哈希值与区块链共识节点中的所述第二哈希值进行比较；

第二添加单元，用在所述第一哈希值与所述第二哈希值匹配时，在区块链共识节点中添加第二签名信息；

第二处理单元，用于在第二签名信息添加成功后，区块链共识节点根据添加有第二签名信息的第二哈希值和第一签名信息再次进行信息同步，以供仲裁机构监听到区块链共识节点有信息更新时添加第三签名信息，以完成数据存证。

数据存证设备具体的操作过程与上文的数据存证方法基本一致，此处不再赘述。

本发明进一步提供一种数据存证系统，所述数据存证系统包括存证机构、仲裁机构和存证方，所述存证机构包括上文所述的数据存证设备；

所述存证方，用于对存证数据进行备份，并将备份的存证数据发送至存证机构进行存储；

所述存证方，还用于对存证数据计算第二哈希值，并对存证数据进行签名得到第一签名信息，根据所述存证数据的第二哈希值和第一签名信息生成存证上链请求以发送至区块链共识节点，以在区块链共识节点中存储第二哈希值和第一签名信息。

在本实施例中，在进行数据存证之前，存证方先对存证数据进行备份，然后将备份的存证数据发送至存证机构进行存储。之后，存证方对存证数据计算第二哈希值，并对存证数据进行签名得到第一签名信息，然后根据存证数据的第二哈希值和第一签名信息生成存证上链请求，之后，将存证上链请求发送至区块链共识节点，以在区块链共识节点中存储第二哈希值和第一签名信息。

应理解，当区块链共识节点存储存证数据的第二哈希值和第一签名信息之后，会反馈一个区块链地址给存证方，由存证方接收并存储该区块链地址。

存证方根据区块链共识节点反馈的区块链地址生成签名上链请求，并发送签名上链请求至存证机构，以供存证机构从所述签名上链请求中提取出区块链共识节点反馈的区块链地址，并根据所述区块链地址从区块链共识节点中提取出第二哈希值，并根据预存的第一哈希值对所述第二哈希值进行验证，并在验证成功后，执行存证签名操作。此外，所述存证方还会在存证机构签名成功后，发送签名上链请求至仲裁机构，以供仲裁机构执行存证签名操作，以完成数据存证。

具体地，所述存证方，还用于根据区块链共识节点反馈的区块链地址生成签名上链请求；

所述存证方，还用于发送签名上链请求至存证机构，以供存证机构从所述签名上链请求中提取出区块链共识节点反馈的区块链地址，并根据所述区块链地址从区块链共识节点中提取出第二哈希值，并根据预存的第一哈希值对所述第二哈希值进行验证，并在验证成功后，添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中；

所述存证方，还用于在存证机构签名成功后，发送签名上链请求至仲裁机构，以供仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证。

此外，为了保证数据存证的准确性和及时性，所述存证方还会定时轮询区块链共识节点中的签名增量是否完成，若没有完成，则发送签名上链请求至相应的机构完成存证签名的完成。

即，存证方，还用于每隔预设时间间隔，查询区块链共识节点中的存证增量签名是否完成；

若检测到存证增量签名未完成，则继续执行发起签名上链请求至存证机构或仲裁机构的操作。

在本实施例中，存证方发起签名上链请求至存证机构或仲裁机构之后，存证方每隔预设时间间隔会查询区块链共识节点中的存证增量签名是否完成，其中，所述预设时间间隔的具体时长不做限定，可选是每分钟，当存证方每隔预设时间间隔轮询存证增量签名完成时，则保持不变，并在下一次预设时间间隔到达时，再次查询区块链共识节点中的存证增量签名是否完成，当检测到存证增量签名未完成，说明存证机构或者是仲裁机构的存证签名失败，此时，存证方继续执行发起签名上链请求至存证机构或仲裁机构的操作，以由存证机构和仲裁机构继续执行存证签名操作。

在本实施例中，通过预设时间间隔的轮询操作监测区块链共识节点中的存证增量签名，保证存证机构或仲裁机构的存证签名操作正常完成，提高了存证的准确性。

进一步地，提出本发明数据存证系统的第二实施例。

在本实施例中，所述存证方，还用于在接收到区块链共识节点反馈的区块链地址之后，将所述区块链地址存储到数据库中；

所述存证方，还用于在接收到数据取证指令时，根据所述数据取证指令在存证机构中获取备份的存证数据，并获取预存的所述区块链地址；

所述存证方，还用于将获取的存证数据以及区块链地址发送至仲裁机构，以供仲裁机构根据区块链地址在区块链节点中提取对应的哈希值，并根据所述存证数据计算哈希值，再将提取的哈希值和计算的哈希值进行比较，以对存证数据进行核验。

在本实施例中，存证方在接收到区块链共识节点反馈的区块链地址之后，将所述区块链地址存储到数据库中，便于后续需要取证时，根据该区块链地址到区块链共识节点中提取到第二哈希值，并根据存证数据ID从存证机构中提取数存证数据，将提取的存证数据和第二哈希值发送至仲裁机构进行验证，当仲裁机构验证到存证数据计算的哈希值与该第二哈希值匹配时，才认为取证无误。

即，当存证方在接收到取证指令时，根据所述取证指令在存证机构中获取备份的存证数据，并获取预存的所述区块链地址，所述预存的区块链地址即存储在数据库中的区块链地址。

当存证方从数据库中提取出区块链地址之后，存证方将获取的存证数据以及区块链地址发送至仲裁机构，由仲裁机构根据区块链地址在仲裁机构部署的区块链节点中提取对应的哈希值，并根据所述存证数据计算哈希值，之后，仲裁机构再将提取的哈希值和计算的哈希值进行比较，以对存证数据进行核验，若检测到提取的哈希值和计算的哈希值匹配，可认为存证数据的存证过程无误，从存证机构提取的存证数据的准确性，可直接使用。

进一步地，为提高数据取证的准确性，所述仲裁机构将提取的哈希值和计算的哈希值进行比较，以对存证数据进行核验之后，仲裁机构还根据区块链地址到区块链节点中确认是否添加有各个机构的签名信息，若存储有存证方的第一签名信息、存证机构的第二签名信息、仲裁机构的第三签名信息，再验证是否添加有各个机构的公钥地址，若各项信息都有，可认为存证数据的存证过程无误，从存证机构提取的存证数据的准确性，可直接使用。

在本实施例中，当存证方进行取证时，根据仲裁机构进行核验，保证了获取的存证数据的安全性和可靠性。

为了更清楚理解本实施例，结合存证流程示意图详述本发明的存证流程，具体参照图3。

如图3所示，存证方(也称为业务系统)先通过区块链上链系统(是业务系统的子系统)将存证数据备份发送至存证机构进行存储，由存证机构根据所述存证数据计算第一哈希值，并将所述存证数据与计算的第一哈希值进行关联存储。之后，存证方对存证数据进行签名生成第一签名信息，并对存证数据计算哈希得到第二哈希值，以根据存证数据的第一签名信息和第二哈希值发起存证上链请求至区块链共识节点，以在区块链共识节点存储存证数据的第一签名信息和第二哈希值；同时，区块链共识节点反馈区块链地址给存证方，由存证方更新区块链地址到DB(Database，数据库)中，并根据区块链地址发起签名上链请求至存证机构，由存证机构从所述签名上链请求中提取出区块链地址，然后存证机构根据提取的区块链地址到区块链共识节点中提取第二哈希值，并将提取的第二哈希值和与预存第一哈希值进行比较，若检测到第二哈希值和第一哈希值匹配，则所述存证机构对所述签名上链请求执行存证签名操作以添加第二签名信息，之后在区块链共识节点存储存证机构的第二签名信息。当存证机构接收到区块链共识节点反馈的签名上链成功信息后，再发起签名上链请求至仲裁机构，以供仲裁机构对签名上链请求执行存证签名操作以添加第三签名信息，之后在区块链共识节点中存储仲裁机构的第三签名信息。

此外，存证方可定时轮询区块链共识节点中的存证增量签名是否完成，若检测到存证增量签名未完成，则继续执行发起签名上链请求至存证机构或仲裁机构的操作，通过上述过程，完整了区块链中的数据存证过程。

本发明采用区块链进行数据存证，具有以下特点：

网络对等性问题：区块链网络基于P2P网络构建，各节点之间可以互相通信，采用相同的协议，不需要做协议转换，对等网络之间的通信不会像中心化网络这样，因为诸如网关，代理，数据服务器的故障和限制策略而中断，或者增加通信流程上的额外成本。

数据分布存储问题：传统模式下，数据独立存储在各自机构内的数据中心里，数据记录数不同，数据结构不同，需要进行复杂的互相比对才能确认一致。每个节点的数据中心需要复杂的容灾备份，以防丢失。而本方案中，电子存证相关的数据可以在所有节点之间进行传播并存储下来，所有节点可以保存相同的一份数据，数据同步可以在几秒内完成，如某一个节点缺少一部分数据可以向区块链网络上的任意节点请求读取数据，不依赖数据中心。

数据不可篡改：传统模式下数据为各存证机构拥有，修改操作容易进行，难以校验其真实性和有效性。而本方案，区块链数据一旦被共识机制确认，会通过数字签名，加密算法，摘要算法进行标记，并和区块链上的历史数据一起形成数据证据链。除非修改整个区块链网络上的所有节点的所有历史数据，否则不可能针对某一个数据进行修改，而修改整个区块链数据，需要付出极其高昂的成本，有几乎不可达成的技术门槛。

仲裁效率高：区块链的对等网络，共识机制，结合数据共享和不可篡改机制，可以达到“上链即确认”的效果，取证时，仲裁机构可以直接从自己节点取证验证。

建设和运维成本低：在联盟链的开发中，联盟成员可以共同开发应用，维护代码版本，共享相关的知识产权。或者共同委托技术公司开发应用，共同监督和审查代码以及相关技术输出。联盟链中，系统架构和代码版本各联盟成员保持一致，不需要重复投入开发成本。在联盟链的运维中，由于分布式网络特点和数据共享，降低了对传统大型数据中心的要求，共识机制和交易确认不依赖单一的中心节点，且数据在节点之间互备，只要联盟链中存在足够多的有效的节点，则交易可以正常进行，同时所有的系统架构和代码版本保持一致，可以使用相同的运维方案，也降低了运维的成本。

区块链共识和业务共识相结合：本方存证案引入多个机构加入签名，存证需求产生后，依靠区块链共识后上链，上链成功后对存证内容进行链上通知各机构，各机构链下确认达成业务共识，确认后递交签名，由区块链保存确认共识。证据的产生，它的确定性、完整性确实可以通过摘要证明，引入机构在证据产生和存储的过程中是共同见证的。

综上所述，本发明采用区块链进行存证，具有网络对等，数据分布存储且不可篡改等特性，能在算法和技术层面解决传统模式下各业务参与方的互相信任问题，同时也降低了系统建设和运维成本。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (12)

1.一种数据存证方法，其特征在于，所述数据存证方法包括：

存证机构接收到存证数据时，存储所述存证数据；

当存证方根据存证数据的第二哈希值和第一签名信息生成存证上链请求，并在区块链共识节点存储存证数据的第二哈希值和第一签名信息之后，所述存证机构添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证。

2.如权利要求1所述的数据存证方法，其特征在于，所述当存证方根据存证数据的第二哈希值和第一签名信息生成存证上链请求，并在区块链共识节点存储存证数据的第二哈希值和第一签名信息的步骤之前，所述方法还包括：

所述存证机构根据所述存证数据计算第一哈希值，并将所述存证数据与计算的所述第一哈希值进行关联存储；

所述存证机构添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证的步骤包括：

所述存证机构根据预存的所述第一哈希值对所述第二哈希值进行验证，在验证成功后添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证。

3.如权利要求2所述的数据存证方法，其特征在于，所述存证机构根据预存的所述第一哈希值对所述第二哈希值进行验证，在验证成功后添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证的步骤包括：

若接收到签名上链请求，所述存证机构从所述签名上链请求中提取出区块链共识节点反馈的区块链地址，并根据所述区块链地址从区块链共识节点中提取出第二哈希值；

所述存证机构提取预存的所述第一哈希值，以将所述第一哈希值与所述第二哈希值进行比较；

在所述第一哈希值与所述第二哈希值匹配时，所述存证机构在区块链共识节点中添加第二签名信息；

在第二签名信息添加成功后，发送签名上链请求到仲裁机构，以供仲裁机构在区块链共识节点中添加第三签名信息，以完成数据的存证。

4.如权利要求2所述的数据存证方法，其特征在于，所述存证机构根据预存的所述第一哈希值对所述第二哈希值进行验证，在验证成功后添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证的步骤还包括：

所述存证机构监听区块链共识节点，在监听到区块链共识节点中同步有第二哈希值和第一签名信息之后，提取预存的所述第一哈希值，以将所述第一哈希值与区块链共识节点中的所述第二哈希值进行比较；

在所述第一哈希值与所述第二哈希值匹配时，所述存证机构在区块链共识节点中添加第二签名信息；

在第二签名信息添加成功后，区块链共识节点根据添加有第二签名信息的第二哈希值和第一签名信息再次进行信息同步，以供仲裁机构监听到区块链共识节点有信息更新时添加第三签名信息，以完成数据存证。

5.一种数据取证方法，其特征在于，所述数据取证方法包括：

存证机构接收数据取证请求，其中，所述数据取证请求包括存证数据ID以及区块链地址；

根据所述数据取证请求中的存证数据ID提取出预存的存证数据；

将提取的所述存证数据以及所述区块链地址发送至仲裁机构，以供所述仲裁机构根据区块链地址在区块链节点中提取对应的哈希值，并根据所述存证数据计算哈希值，再将提取的哈希值和计算的哈希值进行比较，以对存证数据进行核验。

6.一种数据存证设备，其特征在于，所述数据存证设备包括：

存储模块，用于接收到存证数据时，存储所述存证数据；

第一处理模块，用于当存证方根据存证数据的第二哈希值和第一签名信息生成存证上链请求，并在区块链共识节点存储存证数据的第二哈希值和第一签名信息之后，添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证。

7.如权利要求6所述的数据存证设备，其特征在于，所述数据存证设备包括：

第二处理模块，用于根据所述存证数据计算第一哈希值，并将所述存证数据与计算的所述第一哈希值进行关联存储；

所述第一处理模块，还用于根据预存的所述第一哈希值对所述第二哈希值进行验证，在验证成功后添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中，并在第二签名信息存储成功后，通知仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证。

8.如权利要求7所述的数据存证设备，其特征在于，所述第一处理模块还包括：

提取单元，用于若接收到签名上链请求，从所述签名上链请求中提取出区块链共识节点反馈的区块链地址，并根据所述区块链地址从区块链共识节点中提取出第二哈希值；

比对单元，用于提取预存的所述第一哈希值，以将所述第一哈希值与所述第二哈希值进行比较；

第一添加单元，用于在所述第一哈希值与所述第二哈希值匹配时，在区块链共识节点中添加第二签名信息；

发送单元，用于在第二签名信息添加成功后，发送签名上链请求到仲裁机构，以供仲裁机构在区块链共识节点中添加第三签名信息，以完成数据的存证。

9.如权利要求7所述的数据存证设备，其特征在于，所述第一处理模块还包括：

第一处理单元，用于监听区块链共识节点，在监听到区块链共识节点中同步有第二哈希值和第一签名信息之后，提取预存的所述第一哈希值，以将所述第一哈希值与区块链共识节点中的所述第二哈希值进行比较；

第二添加单元，用在所述第一哈希值与所述第二哈希值匹配时，在区块链共识节点中添加第二签名信息；

第二处理单元，用于在第二签名信息添加成功后，区块链共识节点根据添加有第二签名信息的第二哈希值和第一签名信息再次进行信息同步，以供仲裁机构监听到区块链共识节点有信息更新时添加第三签名信息，以完成数据存证。

10.一种数据存证系统，其特征在于，所述数据存证系统包括存证机构、仲裁机构和存证方，所述存证机构包括权利要求6至9任一项所述的数据存证设备；

所述存证方，用于对存证数据进行备份，并将备份的存证数据发送至存证机构进行存储；

所述存证方，还用于对存证数据计算第二哈希值，并对存证数据进行签名得到第一签名信息，根据所述存证数据的第二哈希值和第一签名信息生成存证上链请求以发送至区块链共识节点，以在区块链共识节点中存储第二哈希值和第一签名信息。

11.如权利要求10所述的数据存证系统，其特征在于，所述存证方，还用于根据区块链共识节点反馈的区块链地址生成签名上链请求；

所述存证方，还用于发送签名上链请求至存证机构，以供存证机构从所述签名上链请求中提取出区块链共识节点反馈的区块链地址，并根据所述区块链地址从区块链共识节点中提取出第二哈希值，并根据预存的第一哈希值对所述第二哈希值进行验证，并在验证成功后，添加第二签名信息并存储至区块链共识节点中；

所述存证方，还用于在存证机构签名成功后，发送签名上链请求至仲裁机构，以供仲裁机构添加第三签名信息并存储至区块链共识节点中，以完成数据存证。

12.如权利要求10所述的数据存证系统，其特征在于，所述存证方，还用于在接收到区块链共识节点反馈的区块链地址之后，将所述区块链地址存储到数据库中；

所述存证方，还用于在接收到数据取证指令时，根据所述数据取证指令在存证机构中获取备份的存证数据，并获取预存的所述区块链地址；

所述存证方，还用于将获取的存证数据以及区块链地址发送至仲裁机构，以供仲裁机构根据区块链地址在区块链节点中提取对应的哈希值，并根据所述存证数据计算哈希值，再将提取的哈希值和计算的哈希值进行比较，以对存证数据进行核验。