CN109146635A - 基于区块链的地理大数据交换和交易系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于区块链的地理大数据交换和交易系统及方法，其中系统包括：数据处理模块，用于对数据提供方的地理大数据进行处理，生成地理大数据的特征信息并传输给区块链配置模块；区块链配置模块，用于接收并将地理大数据的特征信息广播至区块链；合约生成与执行模块，用于根据数据提供方和数据购买方的信息生成智能合约并发布在区块链上，在合约成立后执行合约；数据传输模块，用于根据智能合约将交易指定的地理大数据传输给数据购买方。本发明使用区块链技术进行地理大数据的交换和交易，且通过去中心化技术缓解了目前地理大数据的价格过高且难以获取的问题，能让更多人进行购买和使用，缩短了用户在数据获取时的审核等待时间。

Description

基于区块链的地理大数据交换和交易系统及方法

技术领域

本发明涉及信息技术领域，尤其涉及一种基于区块链的地理大数据交换和交易系统及方法。

背景技术

随着地理大数据技术的发展，包括遥感数据在内的地理大数据的使用逐渐的增加，对于数据的需求逐渐增多，而这些数据的获取大多只能在一些专门的网站上下载，例如气象局或是遥感集市。很多数据甚至无法获取。其对于包括遥感数据在内的地理大数据的获取，其具有以下问题：1)免费数据的质量不高，且由于分散，导致获取困难。2)商业数据的价格较高，如果需要定制数据类型其所需的价格更高。3)获取数据常常需要通过专门的机构，导致常常无法获取，阻碍了技术的发展。

以遥感数据为例。目前，遥感数据交易平台包括遥感集市。使用此平台在获取遥感数据的时候大多只能获得30*30米级的卫星遥感数据，以及使用遥感数据制作出来的产品图例。而研究者在寻求其所需要的高精度的原始遥感数据时往往需要支付大量的费用，以及长时间的等待数据的交付。

现在对于遥感数据的交易主要集中在一大类的中心化交易平台上，如气象网站和测绘网站，其公布出来可供使用的数据大多空间分辨率不高，而对于有特定需求的遥感数据往往价格较高，且需要等待较长时间。另外一种获取遥感数据的方法是使用爬虫技术，但此种获取数据的方法获取到的数据往往难以满足需求。

发明内容

本发明针对现有技术中的至少一部分技术问题，提供了一种基于区块链的地理大数据交换和交易系统及方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于区块链的地理大数据交换和交易系统，包括：

数据处理模块，用于对数据提供方的地理大数据进行处理，生成地理大数据的特征信息并传输给区块链配置模块；

区块链配置模块，用于接收并将地理大数据的特征信息广播至区块链，并维持区块链系统的运行；

合约生成与执行模块，用于根据数据提供方和数据购买方的信息生成智能合约并发布在区块链上，并且在合约成立后执行合约；

数据传输模块，用于根据智能合约将交易指定的数据提供方的地理大数据传输给数据购买方。

可选地，所述系统还包括：身份审核模块，用于为新用户生成并审核账号信息，审核完成后加入区块链中；所述身份审核模块还用于对数据购买方的购买权限数据字段进行检测，判断其符合购买权限要求，返回有权限购买消息给所述合约生成与执行模块；检测其权限不符合购买权限要求时返回无权限购买消息给所述合约生成与执行模块。

可选地，所述数据传输模块在所述智能合约生效后先对数据购买方的IP进行一次连接测试，确认其状态正常后再对交易指定的地理大数据进行传输；并在传输完成后对数据购买方接收并重新生成的地理大数据进行数据完整性检查以及数字水印确认，在检测数据传输不完整或者存在错误时重新传输，在检测数据完整时回传传输完成信息；所述数据传输模块在接收传输完成信息后，继续根据智能合约将交易的费用给予数据提供方或者定时将交易指定的地理大数据传输给数据购买方。

可选地，数据处理模块提取地理大数据的数据类型、数据分布范围、数据存储结构和/或数据字段作为特征信息；所述地理大数据为遥感图像时，所述地理大数据的特征信息还包括光谱、辐射分辨率、遥感拍摄地点、遥感拍摄所使用的卫星和/或遥感数据种类。

可选地，所述系统包括：地理大数据审核模块，用于对数据处理模块生成的地理大数据的特征信息进行审核并设置其安全等级，审核通过则将其上传至区块链配置模块允许进行交易，否则拒绝上传。

可选地，所述地理大数据审核模块对通过审核的数据生成模糊化压缩处理后添加数字水印的浏览图，并传输给所述区块链配置模块。

可选地，所述地理大数据审核模块在具有50％以上的审核节点做出判断时，取所有进行审核节点的判断结果中重复率最多的判断结果作为最终审核结果，否则不通过审核。

可选地，所述区块链配置模块包括：数据查找单元，用于将地理大数据的特征信息及添加数字水印的浏览图提供给数据购买方进行查找和筛选，并在未查找到匹配数据时提供符合条件的数据提供方信息给数据购买方。

可选地，所述系统还包括：数据泄露追责模块，用于签订或生成数据泄露责任认定合同后发送给合约生成与执行模块使得所述智能合约处于可生效状态，且在通过所述地理大数据审核模块检测一方形成数据泄露行为后将其节点从区块链网络中移除并进行追责。

可选地，所述数据传输模块在将交易指定的数据提供方的地理大数据传输之前，先对传输的数据添加交易水印，然后对其在空间域和频率域上进行打乱加密，随后进行分块处理，再经加密处理后进行数据传输。

本发明还提供了另一种基于区块链的地理大数据交换和交易系统，至少包括：数据提供方节点、区块链配置节点和数据购买方节点；

所述数据提供方节点用于对数据提供方的地理大数据进行处理，生成地理大数据的特征信息并传输给区块链配置节点；

所述区块链配置节点用于接收并将地理大数据的特征信息广播至区块链；

所述数据购买方节点用于根据数据提供方和数据购买方的信息生成智能合约并发布在区块链上，并且在合约被确认成立后执行合约；

所述数据提供方节点根据智能合约将交易指定的数据提供方的地理大数据传输给数据购买方节点，在传输完成后根据智能合约交易结算。

本发明还提供了一种基于区块链的地理大数据交换和交易方法，包括：

对数据提供方的地理大数据进行处理，生成地理大数据的特征信息；

将地理大数据的特征信息广播至区块链；

根据数据提供方和数据购买方的信息生成智能合约并发布在区块链上，并且在合约成立后执行合约；

根据智能合约将交易指定的数据提供方的地理大数据传输给数据购买方，传输完成后根据智能合约进行交易结算。

实施本发明实施例提供的基于区块链的地理大数据交换和交易系统及方法，至少具有如下有益效果：

1、本发明使用区块链技术进行地理大数据的交易，从而通过公共账本安全地记录下交易记录，同时通过去中心化消除了目前地理大数据的价格过高且难以获取的问题，能让更多人进行购买和使用，缩短了用户数据获取审核等待时间。

2、进一步地，本发明的数据传输模块在智能合约生效后先对数据购买方的IP进行一次连接测试，确认其状态正常后再对交易指定的地理大数据进行传输，以保障数据传输的安全性，并且在传输完成后对数据购买方接收并重新生成的地理大数据进行数据完整性检查以及数字水印确认。

3、进一步地，本发明的身份审核模块还可以对数据购买方身份进行认证审核，检测其权限是否可以购买所需地理大数据，从而确定智能合约是否能够生效。

4、进一步地，本发明的系统还设置有地理大数据审核模块，可以对地理大数据的特征信息进行审核并设置其安全等级，审核通过则将其上传至区块链配置模块允许进行交易，否则拒绝上传，从而保障只有经过审核的数据才能进行交易。

5、进一步地，本发明的系统可以查找符合数据购买方合约判断条件的数据，在区块链中查找符合条件的数据，将所有查询到符合的数据将其展现，若无查询结果或是购买方对所查询到的结果不满意可切换查询能够提供合约要求数据的数据提供方信息，从而促成交易。

附图说明

图1是本发明优选实施例一所提供基于区块链的地理大数据交换和交易系统的模块框图；

图2是本发明优选实施例二所提供基于区块链的地理大数据交换和交易系统的模块框图；

图3是本发明优选实施例三所提供基于区块链的地理大数据交换和交易系统的区块链节点示意图；

图4为根据本发明一优选实施例的基于区块链的地理大数据交换和交易方法的流程图。

图中：100：数据处理模块；200：区块链配置模块；300：合约生成与执行模块；400：数据传输模块；500：身份审核模块；600：地理大数据审核模块；700：数据泄露追责模块；30：区块链节点系统；31：数据提供方节点；32：区块链配置节点；33：数据购买方节点。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，为根据本发明优选实施例一的基于区块链的地理大数据交换和交易系统的模块框图。如图1所示，该系统至少包括：

数据处理模块100，用于对数据提供方的地理大数据进行处理，生成地理大数据的特征信息并传输给区块链配置模块200。优选地，数据处理模块100提取地理大数据的数据类型、数据分布范围、数据存储结构和/或数据字段作为特征信息。该地理大数据为遥感图像时，所述地理大数据的特征信息还包括光谱、辐射分辨率、遥感拍摄地点、遥感拍摄所使用的卫星和/或遥感数据种类。

区块链配置模块200用于接收并将地理大数据的特征信息广播至区块链。该区块链配置模块200可以接收并共享地理大数据的特征信息并广播至区块链，其具有一个整合节点用以进行地理大数据的展示。区块链配置模块200还用于维持区块链系统的运行。

合约生成与执行模块300用于根据数据提供方和数据购买方的信息生成智能合约并发布在区块链上，并且在合约成立后执行该智能合约。也就是说，合约生成与执行模块300用于生成智能合约将购买方和提供方的交易撮合并且发布在区块链上。此智能合约至少包括数据购买方所需求的地理大数据的特征信息以及其价格，在智能合约成立后其会自动执行，部分数据可能会以使用时间计费，智能合约会保存在此合约生成与执行模块300中定时执行，而执行完成后的智能合约会移出该合约生成与执行模块300，智能合约成立后其保存在区块链公共账本中。

数据传输模块400用于根据智能合约将交易指定的数据提供方的地理大数据传输给数据购买方。优选地，数据传输模块400在所述智能合约生效后先对数据购买方的IP进行一次连接测试，确认其状态正常后再对交易指定的地理大数据进行传输；并在传输完成后对数据购买方接收并重新生成的地理大数据进行数据完整性检查以及数字水印确认，在检测数据传输不完整或者存在错误时重新传输，在检测数据完整时回传传输完成信息。数据传输模块400在接收传输完成信息后，继续根据智能合约将交易的费用给予数据提供方或者定时将交易指定的地理大数据传输给数据购买方。优选地，数据传输模块400在将交易指定的数据提供方的地理大数据传输之前，先对传输的数据添加交易水印，然后对其在空间域和频率域上进行打乱加密，随后进行分块处理，再经加密处理后进行数据传输。数据传输模块400还可以对于分块完成的每一块地理大数据进行不同参数的加密。

可以理解地是，本发明系统中的各个模块在传输数据时均经过加密处理，即系统中具有安全配置模块，对于各种数据进行密钥的分发。并且，数据传输模块400、数据处理模块100和合约生成与执行模块300中均执行加密操作以增加数据在传输过程中的安全性。

本发明的使用区块链技术进行地理大数据的交易在链上进行，从而通过公共账本安全地记录下交易记录，同时通过去中心化消除了目前地理大数据的价格过高且难以获取的问题，能让更多人进行购买和使用，简化了数据获取的操作难度和审核等待时间。

请参阅图2，为根据本发明优选实施例二的基于区块链的地理大数据交换和交易系统的模块框图。如图2所示，该系统在图1所示系统的基础上，可选地还包括以下模块中的一个或者多个：身份审核模块500、地理大数据审核模块600和数据泄露追责模块700。

优选地，身份审核模块500用于为新用户生成并审核账号信息，审核完成后加入区块链中，使其能够进行交易。该身份审核模块500用来在双方注册过程时新建并初始化节点信息以及之后的数据更新。对于数据提供方，节点信息包括名称、所能提供的数据范围、公司或个人的基础信息。对于数据购买方节点信息包括其基础个人信息和身份证明信息，并且同一个人不可注册两个账号。

该身份审核模块500还与合约生成与执行模块300连接，用于对数据购买方的购买权限数据字段进行检测，判断其符合购买权限要求，即其权限是否可以购买所需地理大数据，在不符合购买权限要求时返回无权限购买消息给合约生成与执行模块300；在符合购买权限要求时，返回有权限购买消息给合约生成与执行模块300；在缺少判断数据购买方身份的购买权限数据字段时则发送补充资料提醒后对补充的资料进行判断。合约生成与执行模块300可以根据身份审核模块500返回的验证数据购买方的身份是否可以购买到这些地理大数据的判断结果，判断智能合约是否能够生效。例如，合约生成与执行模块300可以根据身份审核模块500返回的无权限购买消息，使得智能合约失效，并将该无权限购买消息返回给数据购买方。合约生成与执行模块300还可以根据身份审核模块500返回的有权限购买消息，使得智能合约生效。优选地，购买权限为一组数据字段，包括数据购买方的身份，数据种类所对应的安全等级等，此安全等级由地理大数据审核模块600确定，身份审核模块500只有在数据购买方的购买权限的字段中每一项权限子字段都大于等于地理大数据所需的购买权限时，判断符合购买权限要求，并返回有权限购买消息给合约生成与执行模块300使智能合约生效。

优选地，地理大数据审核模块600，用于对数据处理模块生成的地理大数据的特征信息进行审核并设置其安全等级，审核通过则将其上传至区块链配置模块允许进行交易，否则拒绝上传。也就是说地理大数据审核模块600用于对可供交易的地理大数据进行审核，确定其内含的数据是否可以被用来交易，只有当审核通过后，此数据才可以被发布。所述安全等级为该购买权限中的一个字段，审核通过表明此数据全部或是部分可以用来交易，将会对可用来交易的部分设定不同的安全等级，拒绝上传审核不通过的部分，审核不通过仅代表此数据全部都不可以用来交易。

地理大数据审核模块600对通过审核的数据生成模糊化压缩处理后添加数字水印的浏览图，并传输给所述区块链配置模块200。

具有审核功能的节点主要为第三方审查评估机构或是其他数据提供方的多个节点。最终审核结果取所有进行审核的节点的审核结果中重复率最多的判断，防止部分审核节点被黑使得最终审核结果产生巨大偏差，最终审查结果的得出至少需要50％的审核节点做出判断，并会根据各个节点的审核结果和最终审核结果相近的程度给予一定的奖励，而如果某一节点多次给出偏差过大且偏向宽松的审核判断会被取消审核的资格。每一个节点在最终审核结果得出前无法得知其他节点做出的判断。

上述审核分为三部分：

一是根据数据特征信息中数据的结构进行审核，其数据的结构是否可以添加水印，从而保障此数据在交易时的安全以及可能发生的数据泄露或是二次交易后的维权。

二是根据审核第一部分的结论对数据进行水印识别，判断是否为泄露的数据，从而防止出现用户恶意对数据进行二次交易以此牟利。若审核发现其不具有某数据的进一步处理的数据说明并且具有水印或发现其脆弱水印被破坏等水印的差错，则判断为泄露的数据或是有数据泄露的较大嫌疑，转接数据泄露追责模块700进行追责，并且审核不通过。

三是根据数据特征信息中的地理范围和数据种类进行审核，以防止可能存在的用户隐私，国家安全等问题。优选地，数据泄露追责模块700与合约生成与执行模块300连接，用于签订或生成数据泄露责任认定合同后发送给合约生成与执行模块300使得所述智能合约处于可生效状态，且在通过所述地理大数据审核模块600检测一方形成数据泄露行为后将其节点从区块链网络中移除。也就是说，该数据泄露追责模块700用于签订或生成数据泄露责任认定合同，签订合同后智能合约才可生效，此数据泄露责任认定合同用以限制数据购买方不可将数据外传，以及其数据泄露后的追责惩罚，通过签署合同的方式将泄露的责任认定明确，以此减少购买方泄露数据的可能，并且明确地理大数据泄露后或是商业化后的责任主体。在确定某一购买方形成确实的数据泄露行为后，将其节点从区块链网络中移除，并将其节点移除，无法再次进行交易行为，并且对其过去交易记录中的涉及到的数据进行核查，确定其状态。因此，本发明通过设置数据泄露追责模块700，可以防止购买方主动泄露地理大数据并产生恶劣后果或是将其用于其他商业行为，并且每一份交易的数据都添加了交易水印，可用于追查数据泄露的来源。

优选地，数据泄露追责模块700主要通过所述地理大数据审核模块600对数据进行审核查出数据泄露，同时其可以对通过此系统进行交易过的数据进行一定程度的追查，当数据通过此系统之外的途径泄露，在找寻到泄露的数据后可对其水印进行识别，判断泄露源头。

若水印被识别出来，通过区块链配置模块中的交易记录账本可将此数据的有关交易记录全部找出并确定数据的初始来源以及其后的交易走向，从而确定泄露者。

若水印被破坏，难以识别，首先确定此数据在经过除去水印处理后的价值，破坏水印的处理往往会使得数据本身价值下降，如若此数据依然具有极高价值，则根据其具有的一部分特征信息如地理范围，数据字段来判断其数据源头。

如若其价值降低，可酌情不进行追责。

在确定泄露者后，根据其留存账户信息根据合同进行追责同时在区块链网络中移除对应的节点并对此节点过去交易记录中的数据进行核查。

优选地，区块链配置模块200包括：数据查找单元，用于将地理大数据的特征信息及添加数字水印的浏览图提供给数据购买方进行查找和筛选，并在未查找到匹配数据时提供符合条件的数据提供方信息给数据购买方。例如，区块链配置模块200拥有一个用于收集整个区块链上的数据的整合节点用以展示其上的地理大数据信息，数据查找单元可通过此节点实现，此节点可供购买方进行数据的查找和筛选，例如为数据购买方提供地理大数据的分类搜索。如果没有找到合适的数据也可以通过其查找符合条件的数据提供方，并借由这些数据生成智能合约进行交易。同时此区块链配置模块200配置区块链，使交易能在其上进行。系统会准备多份智能合约的模板，任何一个节点都可以确认模板并使用，在查找到数据提供方的信息首先选择交易的对象，随后选择智能合约的种类，将智能合约模板中所必须的信息填上，确认数据泄露责任认定合同，可生成智能合约并发布。

本领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的模块完成，即将系统的内部结构划分成不同的模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

以上所述的模块框图中所示的模块可以通过布置在区块链中的各个节点来实现，每个节点的计算机具有处理器和存储器。本发明的元素通过由处理器执行所需任务的程序或者代码段来实现。程序或者代码段可以存储存储器中，或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。

请参阅图3，为根据本发明优选实施例三的基于区块链的地理大数据交换和交易系统的区块链节点示意图。如图3所示，该地理大数据交换和交易系统又称为区块链节点系统30至少包括：数据提供方节点31、区块链配置节点32和数据购买方节点33。

其中，数据提供方节点31用于对数据提供方的地理大数据进行处理，生成地理大数据的特征信息并传输给区块链配置节点32；

所述区块链配置节点32用于接收并将地理大数据的特征信息广播至区块链；

所述数据购买方节点33用于根据数据提供方和数据购买方的信息生成智能合约并发布在区块链上，并且在被确认合约成立后执行合约；

所述数据提供方节点31根据智能合约将交易指定的数据提供方的地理大数据传输给数据购买方33，在传输完成后根据智能合约交易结算。

其中，数据提供方节点31至少包括数据处理模块100，对数据提供方的地理大数据进行处理，生成地理大数据的特征信息并传输给区块链配置模块用于对其发布的数据进行发布前的处理，包括提取数据特征信息，添加数字水印等针对数据的操作。以及包括数据传输模块400，用于执行智能合约中要求的数据传输，为数据传出方。

数据购买方节点33至少包括合约生成模块，即对应合约生成与执行模块300中的生成智能合约的功能，其用于生成智能合约并将其上传，发布。该数据购买方节点33还用于执行智能合约中要求的数据传输，为数据接收方。优选地，该数据购买方节点33包括前述数据泄露追责模块700，用于签订数据泄露责任认定合同，以用于未来可能发生的追责。

区块链配置节点32包括区块链配置模块200，用于维持区块链的生成，公共账本的更新，对某一事件共识的达成等操作。该区块链配置节点32还包括合约执行模块，即对应合约生成与执行模块300中的执行智能合约的功能，其用于执行智能合约中的代码。优选地，该区块链配置节点32还可以包括身份审核模块500，用于对数据购买方节点以及数据提供方节点的身份信息进行确认，并给数据购买方节点提供购买权限。该区块链配置节点32还可以包括地理大数据审核模块600，用于对数据提供方节点将要发布的数据进行审核，具有此模块的节点应为第三方审核评估机构或是其他的数据提供方节点。可选地，该地理大数据审核模块600还可以处理在审核中发现的数据泄露事件，以及处理泄露发生在系统之外的地方时，进行数据源头的查询以及泄露者确认。

优选地，区块链配置节点32为多个节点，其中至少存在一个中心节点用于收集并展示数据提供方节点的交易数据特征信息以及浏览图，以及数据购买方节点对于交易数据的评价、反馈和评级，以让购买者更好地选择。

上述数据提供方节点31、区块链配置节点32和数据购买方节点33中包含的各个程序模块的详细功能如前述优选实施例一和二中所述，在此不再赘述。

数据提供方节点31在进行交易准备，即提供交易的数据时，主要流程如下：

1、数据提供方节点31通过区块链配置节点32的身份审核模块500创建节点，包括其身份信息或是企业信息。

2、数据提供方节点31的数据处理模块100用于提取交易数据的特征信息，包括数据类型，数据分布范围，数据存储结构，数据字段等特征信息，并传给区块链配置节点32的地理大数据审核模块600。

3、区块链配置节点32的地理大数据审核模块600用于对此数据进行审核，根据数据处理模块100中的特征信息对此交易数据可供添加的水印做出判断，对此交易数据进行一次数字水印解析，判断其是否是其他数据的恶意修改，如果是，则进行数据泄露追责。如果判断数据没问题，对其分布的范围，数据的种类进行审核，防止涉及到国防安全，个人隐私等数据的流出，并对数据根据其重要性，安全性划分安全等级，添加进特征信息中，将可供交易的数据特征信息传给区块链配置节点32的区块链配置模块200。

4、如若在地理大数据审核模块600中其审核通过了，可对通过部分生成模糊化压缩处理后添加数字水印的浏览图，并传给区块链配置模块200。

5、区块链配置模块200将特征信息广播给各个节点，将浏览图和特征信息传输给一个专门用于展示的中心节点，方便数据购买方进行数据选取，同时此中心节点还提供收集并展示用户对于交易的评价信息。

数据购买方节点33在交易准备阶段首先需要通过区块链配置节点32的身份审核模块500建立节点，需要提供个人身份信息或是公司企业等信息来生成其数据购买权限。

在进行交易的时候，数据购买方节点33的主要流程如下：

1、数据购买方节点33会借助对于中心节点的访问，选定想要交易的数据，选定此数据在合约生成模块中构建智能合约，设置支付的方式，交易结算的方式等信息。

2、在确认好智能合约之后，需要签订数据泄露追责模块700中的数据泄露责任认定合同，如若不签，则合约不会被发布，只有在签订合同之后，方可完成智能合约，并发布。

3、智能合约在发布后，到其成立并开始执行需要由区块链中的其他节点进行确认，验证其是否符合要求，是否成立，随后开始执行。由区块链配置节点32的合约执行模块执行该智能合约。

4、智能合约会根据其合约的内容自动执行与调用数据提供方节点31的数据传输模块400和数据处理模块100等，并转移代币。

5、数据提供方节点31的数据传输模块400在被智能合约调用后进行数据传输，传输前执行对IP进行确认，加密等安全措施，在传输完成后，调用数据处理模块100对传输后的数据进行确认是否传输正确，在确认传输完毕后转移代币。

6、若智能合约已经执行完毕，从智能合约执行模块中移出，若为定时执行，则继续保存，定时执行，移出的智能合约会被保存于公共账本之中。

7、可能的，用户可在交易之后在对数据进行分析使用的时候对交易的数据进行评论、反馈或是评级，这些反馈信息在此数据购买方节点处和区块链配置节点32都有所保存，即便中心的区块链配置节点32遭到攻击，其反馈数据依然可以恢复。

请参阅图4，为根据本发明一优选实施例的基于区块链的地理大数据交换和交易方法的流程图。基于相同的发明构思，如图4所示，该方法至少包括：

步骤S401：对数据提供方的地理大数据进行处理，生成地理大数据的特征信息。该步骤为数据处理步骤，与前述数据处理模块100执行的操作一致。优选地，该步骤中提取地理大数据的数据类型、数据分布范围、数据存储结构和/或数据字段作为特征信息；所述地理大数据为遥感图像时，所述地理大数据的特征信息还包括光谱、辐射分辨率、遥感拍摄地点、遥感拍摄所使用的卫星和/或遥感数据种类。

步骤S402：将地理大数据的特征信息广播至区块链；该步骤为区块链配置步骤，与前述区块链配置模块执行的操作一致，在此不再赘述。

步骤S403：根据数据提供方和数据购买方的信息生成智能合约并发布在区块链上，并且在合约成立后执行合约；该步骤为合约生成与执行步骤，与前述合约生成与执行模块300执行的操作一致，在此不再赘述。

步骤S404：根据智能合约将交易指定的数据提供方的地理大数据传输给数据购买方，在传输完成后根据智能合约交易结算。该步骤为数据传输步骤，与前述数据传输模块400执行的操作一致。优选地，该步骤在将交易指定的数据提供方的地理大数据传输之前，先对传输的数据添加交易水印，然后对其在空间域和频率域上进行打乱加密，随后进行分块处理，再经加密处理后进行数据传输。

优选地，该方法还包括：身份审核步骤，用于为新用户生成并审核账号信息，审核完成后加入区块链中；所述身份审核步骤还用于对数据购买方的购买权限数据字段进行检测，判断其符合购买权限要求，即其权限是否可以购买所需地理大数据，在不符合购买权限要求时返回无权限购买消息，使得智能合约失效；在符合购买权限要求时，返回有权限购买消息，使得智能合约生效；在缺少判断数据购买方身份的购买权限数据字段时则发送补充资料提醒后对补充的资料进行判断。

优选地，步骤S404中在所述智能合约生效后先对数据购买方的IP进行一次连接测试，确认其状态正常后再对交易指定的地理大数据进行传输；并在传输完成后对数据购买方接收并重新生成的地理大数据进行数据完整性检查以及数字水印确认，在检测数据传输不完整或者存在错误时重新传输，在检测数据完整时继续根据智能合约将交易的费用给予数据提供方或者定时将交易指定的地理大数据传输给数据购买方。

优选地，上述步骤S401和步骤S402之间还包括地理大数据审核步骤，用于对生成的地理大数据的特征信息进行审核并设置其安全等级，审核通过则将其上传允许进行交易，否则拒绝上传。可选地，该地理大数据审核步骤对通过审核的数据生成模糊化压缩处理后添加数字水印的浏览图。可选地，该地理大数据审核步骤在具有50％以上的审核节点做出判断时，取所有进行审核节点的判断结果中重复率最多的判断结果作为最终审核结果，否则不通过审核。

优选地，步骤S402的区块链配置步骤中还包括数据查找子步骤，用于将地理大数据的特征信息及添加数字水印的浏览图提供给数据购买方进行查找和筛选，并在未查找到匹配数据时提供符合条件的数据提供方信息给数据购买方。

优选地，该方法还包括：数据泄露追责步骤，用于签订或生成数据泄露责任认定合同后发送给合约生成与执行步骤使得所述智能合约处于可生效状态，且在检测一方形成数据泄露行为后将其节点从区块链网络中移除。

需要明确的是，本发明并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见，这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中，描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是，本发明的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤，本领域的技术人员可以在领会本发明的精神后，作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序或者若干步骤同时执行。

综上所述，本发明通过一个去中心化的交易系统解决地理大数据难以取得并且受到中心化的地理大数据平台控制过大的情况，能够横向地在多个地理大数据提供平台上进行选择，减少了地理大数据获取费用，促进数据共享。并且本发明利用去中心化的技术，使得地理大数据的提供者不再只是大企业，其可以使得一部分具有获取能力的个人在审查后也能够提供一部分地理大数据。

地理大数据为大数据中具有地理空间数据的数据，具有大数据的一般特点：容量大，种类多，数据结构复杂等特点，还具有一定地理数据的特点。相较于以无地理数据的大数据，地理大数据大多具有足够的数据冗余，能够在不严重影响数据的情况下添加数字水印或是其他的版权归属信息如数字签名，数字证书等。因此，本发明可以通过区块链的方式对地理大数据进行传输，其添加数字水印的过程不会对数据造成较大影响。本发明只针对地理大数据进行交易，确保所有交易的数据都存在数字水印，为可能发生的数据泄露的维权追责做出防范。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种基于区块链的地理大数据交换和交易系统，其特征在于，包括：

数据处理模块，用于对数据提供方的地理大数据进行处理，生成地理大数据的特征信息并传输给区块链配置模块；

区块链配置模块，用于接收并将地理大数据的特征信息广播至区块链；

合约生成与执行模块，用于根据数据提供方和数据购买方的信息生成智能合约并发布在区块链上，并且在合约成立后执行合约；

数据传输模块，用于根据智能合约将交易指定的数据提供方的地理大数据传输给数据购买方。

2.根据权利要求1所述的基于区块链的地理大数据交换和交易系统，其特征在于，所述系统还包括：

身份审核模块，用于为新用户生成并审核账号信息，审核完成后加入区块链中；所述身份审核模块还用于对数据购买方的购买权限数据字段进行检测，判断其符合购买权限要求，返回有权限购买消息给所述合约生成与执行模块；检测其权限不符合购买权限要求时返回无权限购买消息给所述合约生成与执行模块。

3.根据权利要求1所述的基于区块链的地理大数据交换和交易系统，其特征在于：

所述数据传输模块在所述智能合约生效后先对数据购买方的IP进行一次连接测试，确认其状态正常后再对交易指定的地理大数据进行传输；并在传输完成后对数据购买方接收并重新生成的地理大数据进行数据完整性检查以及数字水印确认，在检测数据传输不完整或者存在错误时重新传输，在检测数据完整时回传传输完成信息；

所述数据传输模块在接收传输完成信息后，继续根据智能合约将交易的费用给予数据提供方或者定时将交易指定的地理大数据传输给数据购买方。

4.根据权利要求1所述的基于区块链的地理大数据交换和交易系统，其特征在于：

所述数据处理模块提取地理大数据的数据类型、数据分布范围、数据存储结构和/或数据字段作为特征信息；所述地理大数据为遥感图像时，所述地理大数据的特征信息还包括光谱、辐射分辨率、遥感拍摄地点、遥感拍摄所使用的卫星和/或遥感数据种类。

5.根据权利要求1所述的基于区块链的地理大数据交换和交易系统，其特征在于，所述系统包括：

地理大数据审核模块，用于对数据处理模块生成的地理大数据的特征信息进行审核并设置其安全等级，审核通过则将其上传至区块链配置模块允许进行交易，否则拒绝上传。

6.根据权利要求5所述的基于区块链的地理大数据交换和交易系统，其特征在于：

所述地理大数据审核模块对通过审核的数据生成模糊化压缩处理后添加数字水印的浏览图，并传输给所述区块链配置模块；和/或

所述地理大数据审核模块在具有50％以上的审核节点做出判断时，取所有进行审核节点的判断结果中重复率最多的判断结果作为最终审核结果，否则不通过审核。

7.根据权利要求6所述的基于区块链的地理大数据交换和交易系统，其特征在于，所述区块链配置模块包括：

数据查找单元，用于将地理大数据的特征信息及添加数字水印的浏览图提供给数据购买方进行查找和筛选，并在未查找到匹配数据时提供符合条件的数据提供方信息给数据购买方。

8.根据权利要求5所述的基于区块链的地理大数据交换和交易系统，其特征在于，所述系统还包括：

数据泄露追责模块，用于签订或生成数据泄露责任认定合同后发送给合约生成与执行模块使得所述智能合约处于可生效状态，且在通过所述地理大数据审核模块检测一方形成数据泄露行为后将其节点从区块链网络中移除并进行追责。

9.一种基于区块链的地理大数据交换和交易系统，其特征在于，至少包括：数据提供方节点、区块链配置节点和数据购买方节点；

所述数据提供方节点用于对数据提供方的地理大数据进行处理，生成地理大数据的特征信息并传输给区块链配置节点；

所述区块链配置节点用于接收并将地理大数据的特征信息广播至区块链；

所述数据购买方节点用于根据数据提供方和数据购买方的信息生成智能合约并发布在区块链上，并且在合约被确认成立后执行合约；

所述数据提供方节点根据智能合约将交易指定的数据提供方的地理大数据传输给数据购买方节点，在传输完成后根据智能合约交易结算。

10.一种基于区块链的地理大数据交换和交易方法，其特征在于，包括：

对数据提供方的地理大数据进行处理，生成地理大数据的特征信息；

将地理大数据的特征信息广播至区块链；

根据数据提供方和数据购买方的信息生成智能合约并发布在区块链上，并且在合约成立后执行合约；

根据智能合约将交易指定的数据提供方的地理大数据传输给数据购买方，在传输完成后根据智能合约交易结算。