CN110727939B - 一种基于区块链的数据使用权认证方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于区块链的数据使用权认证方法及系统，本方案采用区块链技术，通过去中心化的数据授权方式，解决各方的信任问题。本方案首先建立一套基于数据所有者、数据用户及数据平台的联盟链系统，同时，在联盟链系统中为数据所有者上传的每组数据建立一个通道，对通道的信息进行隔离，使得通道外的实体无法访问通道内的信息，然后数据所有者根据设置在通道中持续产生区块，每个区块中记载有最新的验证数据，当数据用户在数据平台上使用数据时，将通道里最新的验证数据同时发送到数据平台，数据平台验证通过后将数据用户请求使用的数据发送给数据用户。

Description

一种基于区块链的数据使用权认证方法及系统

技术领域

本发明涉及区块链数据存储领域，特别涉及一种基于区块链的数据使用权认证方法及系统。

背景技术

大数据的分析在各行各业越来越重要，尤其是一些高质量的经过预处理的数据有着非常大的价值，随着人工智能应用的增长，获得结构化的大数据越来越重要。例如在医学数据方面，医生和科研人员需要花费大量的人力物力对医院的原始数据进行标注和清洗。但是这些数据往往在论文发表后不能发挥其应有的价值，并且医院也对于数据的共享出台了许多限制政策。

区块链的发展带给了当今数字经济时代一个新的变革，它让不同的机构、不同的人、不同的身份得以在区块链中相互信任，从根本上解决价值交易中的欺诈问题。区块链的系统可以分为这样几层：数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层。区块链的底层通过数据区块和加密算法等，形成了区块链底层的数据存储机制。由于区块链的数据共识特性和机制，在区块链中很难去存储较大的资源和数据文件，随着资源数据的增加，会增加存储的成本。

现有的数据平台采用的所有用户都在里面上传自己的数据，如果有客户购买了数据，那么数据中心就赋予他数据的使用权，传统解决方案的问题在于，提供数据的用户不知道真正有多少人使用了他的数据，一切的使用数据都是由数据平台来反馈，数据平台可能为了自身利益篡改使用数据，平台的可信度较低。

发明内容

本发明的目的在于：提供了一种基于区块链的数据使用权认证方法及系统，解决了提供数据的用户不知道真正有多少人使用了他的数据，一切的使用数据都是由数据平台来反馈，数据平台可能为了自身利益篡改使用数据，平台的可信度较低的问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种基于区块链的数据使用权认证方法，包括以下步骤：

S1、建立一套联盟链系统，将数据所有者、数据用户及数据平台加入联盟链系统；

S2、在联盟链系统中，为每组数据创建对应的通道，将数据所有者和数据平台都加入通道；

S3、当数据用户从数据平台获取数据使用权限后，数据平台将数据用户加入步骤S2中建立的对应的通道中；

S4、通道中数据所有者根据设置持续产生区块，区块中记载有验证数据；

S5、数据用户在向数据平台请求数据时，数据平台根据该数据对应的通道中最新的区块记载的验证数据对数据用户的使用权进行验证。

本方案采用区块链技术，通过去中心化的数据授权方式，解决各方的信任问题。本方案首先建立一套基于数据所有者、数据用户及数据平台的联盟链系统，同时，在联盟链系统中为数据所有者上传的每组数据建立一个通道，对通道的信息进行隔离，使得通道外的实体无法访问通道内的信息，然后数据所有者根据设置在通道中持续产生区块，每个区块中记载有最新的验证数据，当数据用户在数据平台上使用数据时，将通道里最新的验证数据同时发送到数据平台，数据平台验证通过后将数据用户请求使用的数据发送给数据用户。

进一步的，步骤S1中数据所有者、数据用户及数据平台作为独立的机构加入联盟链系统中。

进一步的，为每组数据创建对应的通道的方法包括以下步骤：

S201、联盟链系统为每个数据所有者分配标签段，不同的数据所有者拥有的标签段相互不重叠；

S202、数据所有者为每组数据建立一一对应的标签；

S203、联盟链系统查询系统内所有数据的标签，为每个标签建立一一对应的通道。

采用上述方案，便于数据所有者对数据进行更新，通过数据对应的标签，用户可以通过直接上传新的数据替换原有的数据而不需要在数据平台线上对数据进行修改，降低了数据更新的难度。

进一步的，步骤S4中持续产生区块的规则为按固定时间间隔产生区块。

进一步的，步骤S4中持续产生区块的规则为当区块上记录的数据达到预设的大小后产生区块。采用类似Fabric超级账本的出块机制，即当按固定时间间隔产生区块或当区块上记录的数据达到预设的大小后产生区块。

进一步的，所述区块上记录的数据为所在通道对应数据的变更信息。采用上述方法，数据所有者可以实现在数据变更超过一定的大小的时候，重新产生区块，更新验证数据，而在对数据进行较小的修正时，无需重新产生区块，不会更新验证数据，降低数据用户端的操作频率。

进一步的，区块中记载的验证数据为该区块的hash值。Hash算法可以将一个数据转换为一个hash值，这个hash值和源数据的每一个字节都有十分紧密的关系。Hash算法还具有一个特点，就是很难找到逆向规律。使用Hash算法可以提高存储空间的利用率，可以提高数据的查询效率，也可以做数字签名来保障数据传递的安全性。所以Hash算法被广泛地应用在互联网应用中。

一种基于区块链的数据使用权认证系统，包括数据平台端和用户端，所述数据平台端作为数据平台加入联盟链系统中，所述用户端作为如上述的数据所有者、数据用户中的至少一种角色加入联盟链系统中；

数据平台端包括：

存储器，用于存储可执行指令及数据所有者上传数据；

处理器，用于执行所述存储器中存储的可执行指令，实现如上述的数据平台的操作；

用户端包括：

存储器，用于存储可执行指令；

处理器，用于执行所述存储器中存储的可执行指令，实现如上述的数据所有者或数据用户的操作。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1.本发明一种基于区块链的数据使用权认证方法及系统，运用联盟链系统让视频播放权限更加智能化，不再是视频中心全权受理，解决了视频中心和用户之间的信任问题；

2.本发明一种基于区块链的数据使用权认证方法及系统，具有多种更新验证数据的方法，便于数据所有者和数据用户的选择；

3. 解决了提供数据的用户不知道真正有多少人使用了他的数据，一切的使用数据都是由数据平台来反馈，数据平台可能为了自身利益篡改使用数据，平台的可信度较低的问题。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明作进一步地详细描述，所描述的实施例不应视为对本发明的限制，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本发明实施例的目的，不是旨在限制本发明。

对本发明实施例进行进一步详细说明之前，对本发明实施例中涉及的名词和术语进行说明，本发明实施例中涉及的名词和术语适用于如下的解释。

联盟链系统：联盟链系统，只针对特定某个群体的成员和有限的第三方，内部指定多个预选的节点为记账人，每个块的生成由所有的预选节点共同决定，其他接入节点可以参与交易，但不过问记账过程，第三方可以通过该区块链开放的API进行限定查询。

机构：一个网络实体，用来维护Ledger，执行合约的容器的集合；

通道：由排序节点划分和管理的私有原子广播通道，目的是对通道的信息进行隔离，使得通道外的实体无法访问通道内的信息，从而实现交易的隐私性；

智能合约：是一种旨在以信息化方式传播、验证或执行合同的计算机协议。智能合约允许在没有第三方的情况下进行可信交易，这些交易可追踪且不可逆转，部署在各个节点上，可被调用与分布式账本进行交互的一段程序代码。

实施例1

一种基于区块链的数据使用权认证方法，包括以下步骤：

S1、建立一套联盟链系统，将数据所有者、数据用户及数据平台加入联盟链系统；

S2、在联盟链系统中，为每组数据创建对应的通道，将数据所有者和数据平台都加入通道；

S3、当数据用户从数据平台获取数据使用权限后，数据平台将数据用户加入步骤S2中建立的对应的通道中；

S4、通道中数据所有者根据设置持续产生区块，区块中记载有验证数据；

S5、数据用户在向数据平台请求数据时，数据平台根据该数据对应的通道中最新的区块记载的验证数据对数据用户的使用权进行验证。

本方案采用区块链技术，通过去中心化的数据授权方式，解决各方的信任问题。本方案首先建立一套基于数据所有者、数据用户及数据平台的联盟链系统，同时，在联盟链系统中为数据所有者上传的每组数据建立一个通道，对通道的信息进行隔离，使得通道外的实体无法访问通道内的信息，然后数据所有者根据设置在通道中持续产生区块，每个区块中记载有最新的验证数据，当数据用户在数据平台上使用数据时，将通道里最新的验证数据同时发送到数据平台，数据平台验证通过后将数据用户请求使用的数据发送给数据用户。

实施例2

本实施例在实施例的基础上进一步的，步骤S1中数据所有者、数据用户及数据平台作为独立的机构加入联盟链系统中。

进一步的，为每组数据创建对应的通道的方法包括以下步骤：

S201、联盟链系统为每个数据所有者分配标签段，不同的数据所有者拥有的标签段相互不重叠；

S202、数据所有者为每组数据建立一一对应的标签；

S203、联盟链系统查询系统内所有数据的标签，为每个标签建立一一对应的通道。

采用上述方案，便于数据所有者对数据进行更新，通过数据对应的标签，用户可以通过直接上传新的数据替换原有的数据而不需要在数据平台线上对数据进行修改，降低了数据更新的难度。

实施例3

本实施例在实施例的基础上进一步的，步骤S4中持续产生区块的规则为按固定时间间隔产生区块。

进一步的，步骤S4中持续产生区块的规则为当区块上记录的数据达到预设的大小后产生区块。采用类似Fabric超级账本的出块机制，即当按固定时间间隔产生区块或当区块上记录的数据达到预设的大小后产生区块。

进一步的，所述区块上记录的数据为所在通道对应数据的变更信息。采用上述方法，数据所有者可以实现在数据变更超过一定的大小的时候，重新产生区块，更新验证数据，而在对数据进行较小的修正时，无需重新产生区块，不会更新验证数据，降低数据用户端的操作频率。

实施例4

本实施例在实施例的基础上进一步的，区块中记载的验证数据为该区块的hash值。Hash算法可以将一个数据转换为一个hash值，这个hash值和源数据的每一个字节都有十分紧密的关系。Hash算法还具有一个特点，就是很难找到逆向规律。使用Hash算法可以提高存储空间的利用率，可以提高数据的查询效率，也可以做数字签名来保障数据传递的安全性。所以Hash算法被广泛地应用在互联网应用中。

实施例5

一种基于区块链的数据使用权认证系统，包括数据平台端和用户端，所述数据平台端作为数据平台加入联盟链系统中，所述用户端作为如上述的数据所有者、数据用户中的至少一种角色加入联盟链系统中；

数据平台端包括：

存储器，用于存储可执行指令及数据所有者上传数据；

处理器，用于执行所述存储器中存储的可执行指令，实现如上述的数据平台的操作；

用户端包括：

存储器，用于存储可执行指令；

处理器，用于执行所述存储器中存储的可执行指令，实现如上述的数据所有者或数据用户的操作。

实施例6

本实施例为一种具体的使用场景，包括作为数据平台的视频播放平台、作为数据所有者的视频上传者和作为数据用户的视频播放者；视频上传者通过统计自己视频在视频播放平台上观看的人数从视频播放平台处获取收益，视频播放平台根据不同的视频对视频播放者收取费用，视频播放者的购买方式包括买断视频或购买视频的观看时长；

首先建立一套联盟链系统，将视频上传者、视频播放者及视频播放平台加入联盟链系统；当视频上传者将视频上传到视频播放平台后，视频播放平台在联盟链系统中建立与该视频对应的通道，将视频上传者和视频播放平台加入通道中；当视频播放者从视频播放平台购买视频的播放权限后，视频播放平台将视频播放者加入通道中；通道中视频上传者每5分钟产生一个区块，区块中记载有验证数据；视频播放者在向视频播放平台请求视频数据时，视频播放平台根据该视频对应的通道中最新的区块记载的验证数据对视频播放者的使用权进行验证，验证通过后为视频播放者播放视频。同时视频播放平台每天对通道内的视频播放者进行扫描，判断视频播放者是买断视频还是购买视频的观看时长，若是达到视频播放者购买的视频的观看时长后，将对应的视频播放者移出通道。和以前一样，所有视频上传者的视频都是上传到视频播放中心，但是和以往不一样的地方是，控制视频的权限不再是视频播放中心说了算，而是由买了视频的视频播放者、视频上传者、视频播放中心共同决定。他们是一个区块链的同一个通道中，播放视频必须要以区块链中最新块的hash值验证通过才能播放视频。这样视频上传者就能够知道真正有谁买了他的视频，就不会再质疑视频播放中心了。

实施例7

本实施例为另一种具体的使用场景，包括作为数据平台的数据交易平台C、作为数据所有者的用户A和作为数据用户的用户B；用户A通过统计自己数据在平台C上使用的人数从平台C处获取收益，平台C根据不同的数据对用户B收取费用，用户B的购买方式包括买断数据或购买数据的使用时限；

首先建立一套联盟链系统，将用户A、用户B及平台C加入联盟链系统；当用户A将数据上传到平台C后，平台C在联盟链系统中建立与该数据对应的通道，将用户A和平台C加入通道中；当用户B从平台C购买数据的使用权限后，平台C将用户B加入通道中；通道中用户A每次对数据进行更新时产生一个区块，区块中记载有验证数据；用户B在向平台C请求使用数据时，平台C根据该数据对应的通道中最新的区块记载的验证数据对用户B的使用权进行验证，验证通过后为用户B发送数据。同时平台C每天对通道内的用户B进行扫描，判断用户B是买断数据或还是购买数据的使用时限，若是达到用户B购买的数据的使用时限后，将对应的用户B移出通道。本方案与实施例6的区别在于，在数据交易领域，用户A的数据可能是随时间推移而变更的，如各种年度报告数据，这类数据的更新周期也不一定，用户A每次对数据进行更新时产生一个区块可以保证在每次数据更新时通道内的用户可以及时获取更新后的数据，同时，保证了在旧的数据周期内，购买了数据的用户可以一直使用购买的数据，且无需重新产生区块，不会更新验证数据，降低数据用户端的验证频率。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。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或者该技术方案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中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他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、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种基于区块链的数据使用权认证方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、建立一套联盟链系统，将数据所有者、数据用户及数据平台加入联盟链系统；

S2、在联盟链系统中，为数据所有者上传的每组数据创建对应的通道，将数据所有者和数据平台都加入通道；

S3、当数据用户从数据平台获取数据使用权限后，数据平台将数据用户加入步骤S2中建立的对应的通道中；

S4、通道中数据所有者根据设置持续产生区块，区块中记载有验证数据；

S5、数据用户在向数据平台请求数据时，数据平台根据该数据对应的通道中最新的区块记载的验证数据对数据用户的使用权进行验证。

2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的数据使用权认证方法，其特征在于：步骤S1中数据所有者、数据用户及数据平台作为独立的机构加入联盟链系统中。

3.根据权利要求1所述的一种基于区块链的数据使用权认证方法，其特征在于：为每组数据创建对应的通道的方法包括以下步骤：

S201、联盟链系统为每个数据所有者分配标签段，不同的数据所有者拥有的标签段相互不重叠；

S202、数据所有者为每组数据建立一一对应的标签；

S203、联盟链系统查询系统内所有数据的标签，为每个标签建立一一对应的通道。

4.根据权利要求1所述的一种基于区块链的数据使用权认证方法，其特征在于：步骤S4中持续产生区块的规则为按固定时间间隔产生区块。

5.根据权利要求1所述的一种基于区块链的数据使用权认证方法，其特征在于：步骤S4中持续产生区块的规则为当区块上记录的数据达到预设的大小后产生区块。

6.根据权利要求5所述的一种基于区块链的数据使用权认证方法，其特征在于： 所述区块上记录的数据为所在通道对应数据的变更信息。

7.根据权利要求1所述的一种基于区块链的数据使用权认证方法，其特征在于：区块中记载的验证数据为该区块的hash值。

8.一种基于区块链的数据使用权认证系统，其特征在于：包括数据平台端和用户端，所述数据平台端作为数据平台加入联盟链系统中，所述用户端作为如权利要求1中数据所有者、数据用户中的至少一种角色加入联盟链系统中；

数据平台端包括：

存储器，用于存储可执行指令及数据所有者上传数据；

处理器，用于执行所述存储器中存储的可执行指令，实现如权利要求1中数据平台的操作；

用户端包括：

存储器，用于存储可执行指令；

处理器，用于执行所述存储器中存储的可执行指令，实现如权利要求1中数据所有者或数据用户的操作。