CN110535916B - 一种基于区块链的供应保障管理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种基于区块链的供应保障管理方法。具体步骤是：首先构建区块链系统，为每个用户分配私钥并计算公钥，将公钥K_i发送给系统中的其他用户；每个用户分别存储供应资源的初始信息在云服务器中；当用户R_i需要对供应资源信息进行操作时，利用私钥对供应资源信息签名，并将得到的签名和资源信息发送给其他用户；区块链系统中的其他用户利用R_i的公钥和签名验证用户R_i的身份和资源信息，验证成功则各用户分别更新区块链系统，验证不成功则不进行相应操作。与现有技术相比，本发明中利用区块链系统实现供应保障管理，保证了供应资源的可靠性、不可伪造性和不可抵赖性。

Description

一种基于区块链的供应保障管理方法

技术领域

本发明属于综合保障技术领域，涉及综合保障和区块链交叉技术，更具体是涉及一种利用区块链技术实现供应保障管理的方法。

背景技术

综合保障组成要素包括维修管理、接口设计、人力资源、供应保障、保障设备、技术资料、培训保障、计算机资源、保障设施以及包装、装卸、储存和运输等，供应保障是其中非常重要的一个环节。供应保障主要指根据系统设备完好性和费用约束条件对设备寿命周期内使用保障与维修保障需要的备品备件和消耗品进行供应。备品备件是用于装备维护、维修时更换有故障或已经达到使用年限的零部件，消耗品是维修所消耗掉的材料，如焊料、焊条、垫圈等。供应保障管理指备品备件和消耗品等进行计划管理，并进行各种统计，对库存数量不足的物品进行报警，并可自动生成供应品请求单。

因为供应保障管理过程中有多个参与者，如供应操作员、维修管理员和库管理员等，每一个参与者都可对供应资源进行相应操作，当某个时间内不同参与者都对供应资源操作时，容易引起资源管理的混乱，从而影响供应保障管理的准确性和有效性。针对这一问题，本发明设计一种基于区块链的供应保障管理方法，参与供应保障管理的多个参与者分别对应区块链系统中的各用户。由于区块链系统中交易记录由不同用户共同完成，而且每一个用户都记录的是完整的信息，这就保证了供应资源信息的可靠性和安全性。该方法中将资源信息不是直接存储在区块链中，而是存储在云服务器中，在区块链中存储资源信息的Hash值。这样既保证了信息的不可修改性，也避免了区块链中的海量存储。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的缺陷，提出一种基于区块链的供应保障管理方法。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现。

一种基于区块链的供应保障管理方法，包括如下步骤：

1、构建区块链系统；区块链系统中的各用户组成点对点网络，每个用户是网络中的一个节点；每个用户存储的信息包含两部分：一部分是供应资源信息，该部分由每个用户分别存储在云服务器中；另一部分是由所有区块组成的区块链信息，该部分由每个用户存储在本地；每一个区块中包含了区块索引、时间戳、签名、该区块对应资源信息的Hash值，以及前一个区块所有内容的Hash值；

2、确立区块链系统的用户为供应操作员、维修管理员和库管理员，确立椭圆曲线E的方程为y²＝x³+ax+b，椭圆曲线基点G，椭圆曲线阶数为n，每个用户R_i确定私钥k_i，计算出公钥K_i＝k_iG，并将公钥K_i发送给系统中的其他用户；

3、每个用户分别存储供应资源的初始信息在云服务器中；

4、当用户R_i需要对供应资源信息进行操作时，利用私钥k_i对供应资源信息m_i签名，将得到的签名和m_i发送给其他用户；

5、区块链系统中的其他用户利用R_i的公钥K_i和签名验证用户R_i的身份和m_i，验证成功则各用户分别更新区块链系统，验证不成功则不进行相应操作；在区块链系统中增加一个新的区块，该区块内容为：前一个区块索引值加1作为区块索引，新区块产生的时间作为时间戳，用户R_i的签名，供应资源信息m_i的Hash值，以及前一个区块所有内容的Hash值；同时根据m_i更新云服务器中的供应资源信息。

进一步优选的，步骤4中所述签名的具体内容和方法如下：

R_i选取一个随机数r_i∈[1，n-1]，计算r_iG＝(x_i，y_i)，t＝x_imodn，当t＝0，则重新选取r_i，计算r_i ^-1modn，s_i＝r_i ^-1[h(m_i)+k_it]modn，h(.)为Hash函数运算，得到(t，s_i，m_i)即为R_i的签名。

进一步优选的，步骤5中所述签名验证的具体内容和方法如下：

计算w＝s_i ^-1modn，u₁＝h(m_i)wmodn，u₂＝twmodn，u₁G+u₂K_i＝(x₀,y₀)，v＝x₀modn，h(.)为Hash函数运算，当v＝t则签名有效，验证成功，否则签名无效，验证不成功。

本发明基于区块链实现供应保障管理，各个用户之间没有管理机制，每个节点都有对完整资源信息的记录，保证了数据的安全性和可靠性。区块链用时间戳来确认和记录每笔操作，从而给数据增加了时间维度，使得数据具有可追溯性，解决了同一个时间内不同用户都进行供应资源操作时引起的资源管理混乱问题。资源信息还要经过数字签名，以表明用户的身份以及对这项操作的认可，保证了数据的不可伪造性和不可抵赖性。资源信息不是直接存储在区块链中，而是存储在云服务器中，避免了区块链中的海量存储。

附图说明

图1为本发明的基于区块链的供应保障管理方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，为本发明的一种基于区块链的供应保障管理方法，具体内容和步骤如下：

(1)构建区块链系统，区块链系统中的各用户组成点对点网络，每个用户是网络中的一个节点；每个用户存储的信息包含两部分：一部分是供应资源信息，该部分由每个用户分别存储在云服务器中；另一部分是由所有区块组成的区块链信息，该部分由每个用户存储在本地；每一个区块中包含了区块索引、时间戳、签名、该区块对应资源信息的Hash值，以及前一个区块所有内容的Hash值；

(2)确立区块链系统的用户为供应操作员、维修管理员和库管理员，确立椭圆曲线E的方程为y²＝x³+ax+b，椭圆曲线基点G，椭圆曲线阶数为n；

(3)每个用户R_i确定私钥k_i，计算出公钥K_i＝k_iG，并将公钥K_i发送给系统中的其他用户；

(4)每个用户分别存储供应资源的初始信息在云服务器中；

(5)当用户R_i需要对供应资源信息进行操作时，利用私钥k_i对供应资源信息m_i签名，将得到的签名和m_i发送给其他用户；签名时，R_i选取一个随机数r_i∈[1，n-1]，计算r_iG＝(x_i，y_i)，t＝x_imodn，当t＝0，则重新选取r_i，计算r_i ^-1modn，s_i＝r_i ^-1[h(m_i)+k_it]modn，h(.)为Hash函数运算，得到(t，s_i，m_i)即为R_i的签名；

(6)区块链系统中的其他用户利用R_i的公钥K_i和签名验证用户R_i的身份和m_i，验证成功则各用户分别更新区块链系统，验证不成功则不进行相应操作；验证签名时，计算w＝s_i ^-1modn，u₁＝h(m_i)wmodn，u₂＝twmodn，u₁G+u₂K_i＝(x₀,y₀)，v＝x₀modn，h(.)为Hash函数运算，当v＝t则签名有效，验证成功，否则签名无效，验证不成功；更新区块链系统时，在区块链系统中增加一个新的区块，该区块内容为：前一个区块索引值加1作为区块索引，新区块产生的时间作为时间戳，用户R_i的签名，供应资源信息m_i的Hash值，以及前一个区块所有内容的Hash值；同时根据m_i更新云服务器中的供应资源信息。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式。当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，任何熟悉本技术领域的技术人员，当可根据本发明作出各种相应的等效改变和变形，都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种基于区块链的供应保障管理方法，其特征在于，包含以下步骤：

(1)构建区块链系统；区块链系统中的各用户组成点对点网络，每个用户是网络中的一个节点；每个用户存储的信息包含两部分：一部分是供应资源信息，该部分由每个用户分别存储在云服务器中；另一部分是由所有区块组成的区块链信息，该部分由每个用户存储在本地；每一个区块中包含了区块索引、时间戳、签名、该区块对应资源信息的Hash值，以及前一个区块所有内容的Hash值；

(2)确立区块链系统的用户为供应操作员、维修管理员和库管理员，确立椭圆曲线E的方程为y²＝x³+ax+b，椭圆曲线基点G，椭圆曲线阶数为n，每个用户R_i确定私钥k_i，计算出公钥K_i＝k_iG，并将公钥K_i发送给系统中的其他用户；

(3)每个用户分别存储供应资源的初始信息在云服务器中；

(4)当用户R_i需要对供应资源信息进行操作时，利用私钥k_i对供应资源信息m_i签名，将得到的签名和m_i发送给其他用户；

(5)区块链系统中的其他用户利用R_i的公钥K_i和签名验证用户R_i的身份和m_i，验证成功则各用户分别更新区块链系统，验证不成功则不进行相应操作；更新区块链系统的内容和方法如下：在区块链系统中增加一个新的区块，该区块内容为：前一个区块索引值加1作为区块索引，新区块产生的时间作为时间戳，用户R_i的签名，供应资源信息m_i的Hash值，以及前一个区块所有内容的Hash值；同时根据m_i更新云服务器中的供应资源信息。

2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的供应保障管理方法，其特征在于，步骤(4)中所述签名的内容和方法如下：

R_i选取一个随机数r_iε[1，n-1]，计算r_iG＝(x_i，y_i)，t＝x_imodn，当t＝0，则重新选取r_i，计算r_i ^-1modn，s_i＝r_i ^-1[h(m_i)+k_it]modn，h(.)为Hash函数运算，得到(t，s_i，m_i)即为R_i的签名。

3.根据权利要求1所述的一种基于区块链的供应保障管理方法，其特征在于，步骤(5)中所述签名验证的内容和方法如下：

计算w＝s_i ^-1modn，u₁＝h(m_i)wmodn，u₂＝twmodn，u₁G+u₂K_i＝(x₀,y₀)，v＝x₀modn，h(.)为Hash函数运算，当v＝t则签名有效，验证成功，否则签名无效，验证不成功。

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