CN111507747A - 一种区块链积分兑换里程系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种区块链积分兑换里程系统，包括合作伙伴业务系统，航司业务系统，联盟链积分/里程兑换平台，还包括合作伙伴区块链节点、航司区块链节点，其利用区块链的共识机制将合作伙伴、航司串联起来，实现积分里程自动兑换，里程实时到账，无需等待，用户体验较好，并且生成强一致性账本，双方在账面混乱时通过区块链账本可以快速发现错误，提升核销对账的效率，而且交易详情只在指定机构间可查看，其他机构只保存交易的哈希值，这种隐私保护的方式，既保证了隐私数据的有效隔离，又可验证该隐私交易的真实性。

Description

一种区块链积分兑换里程系统
技术领域
本发明研究区块链技术在航空领域，具体涉及一种区块链积分兑换里程系统。
背景技术
当前消费积分的营销方式越来越普遍，其作为一种营销手段，意义在于培养用户对品牌的忠诚度，并最终转化成消费力。
传统积分里程兑换流程如下：
1)合作伙伴(航空公司合作伙伴)的会员提交积分兑换里程申请，合作伙伴人工定期(T+1～T+7)把积分兑换里程的记录文件通过FTP上传到指定服务器；
2)航司(航空公司)定时读取FTP的文件数据，并人工导入数据到其会员系统；
3)航司校验FTP文件中的积分兑换里程数据是否合规，如符合业务规则，则为相应会员增加里程，如不符合业务规则，则备注不可兑换原因；
4)航司再人工把积分兑换里程的结果通过FTP上传到指定服务器；
5)合作伙伴定时读取FTP的文件数据，人工导入数据到其会员系统，其会员系统根据反馈的结果扣减会员积分；
6)积分兑换里程的交易金额由双方根据各自手上的数据每月各自对账后进行月结，如对账结果有差错，双方查找各自系统的历史日志和数据，再另行协商处理。
上述流程的示意图如图1所示。
上面积分兑换里程系统，由于其以文件的形式保存积分和里程的兑换信息，必然受限于文件只能按指定时间间隔创建并传输的实际情况的限制，里程无法实时到账，另外，人工的参与又进一步加大了其延时。上述系统用户体验较差，旅客无法及时获取里程用于兑换相关产品和服务。
另外，由于双方各自对账，若账面不平，需双方查找各自系统的历史日志和数据，没有一套共同的账本，无法快速定位问题，容易互相扯皮，费时费力。同时，清结算效率也很低。
本发明旨在开发一种新系统以解决上述问题。需要说明的是，受会员数据隐私管理规则的限制，合作伙伴与航司的会员数据不能直接对接，同时，合作伙伴与航司的会员信息均不能对外共享，只限于双方之间传递非常有限的会员信息如会员姓名、会员账号(在航司的会员账号)等来进行积分兑换里程的交易。
发明内容
本发明的发明目的在于，提供一种区块链积分兑换里程系统，借助区块链技术的优势，实现交易实时到账，自动生成强一致性账本，同时，不泄露会员信息。
本发明的目的通过如下技术方案实现：一种区块链积分兑换里程系统，包括合作伙伴业务系统，航司业务系统，联盟链积分/里程兑换平台，还包括合作伙伴区块链节点、航司区块链节点；
所述区块链积分兑换里程系统中的积分/里程兑换包括如下步骤：
3)经身份鉴权后，合作伙伴业务系统通过所述联盟链积分/里程兑换平台提交积分兑换里程的请求及由所述联盟链积分/里程兑换平台根据该请求生成的交易订单号到其区块链节点，该请求包括兑换目标(航司)、会员卡号(在航司的会员卡号)、兑换积分数量、兑换里程数量；
4)合作伙伴区块链节点通过分区共识和数据隔离技术将交易信息和共识消息同步到其他节点，其中，该交易的哈希值即共识消息全网共识后存储在公共账本，积分兑换里程交易信息只在指定的合作伙伴和航司之间可查看；
3)经身份鉴权后，航司业务系统通过所述联盟链积分/里程兑换平台及时从其区块链节点获取交易信息，航司业务系统校验交易是否合规，如符合业务规则，则为会员增加里程，如不符合业务规则，则提示兑换不成功；
4)经身份鉴权后，航司业务系统通过所述联盟链积分/里程兑换平台返回处理结果到其区块链节点，处理结果的信息包括交易订单号、订单处理状态；
5)航司区块链节点通过分区共识和数据隔离技术将交易结果和交易结果的哈希值同步到其他节点，其中，交易结果的哈希值全网共识后存储在公共账本，积分兑换里程交易结果只在指定的合作伙伴和航司之间可查看；
6)经身份鉴权后，合作伙伴业务系统通过所述联盟链积分/里程兑换平台及时从其区块链节点获取交易结果，扣除相应积分。
为了提高结算效率，区块链积分兑换里程系统可作如下改进，即引入支付机构：
所述区块链积分兑换里程系统还包括支付机构区块链节点和支付机构业务系统；
航司业务系统上预设有与合作伙伴之间里程的价格，以用于结算；
上述步骤4)中，航司业务系统返回的处理结果信息还包括金额；
所述区块链积分兑换里程系统中的积分/里程兑换还包括结算步骤7)，具体如下：
7-1)经身份鉴权后，支付机构业务系统通过所述联盟链积分/里程兑换平台及时从其区块链节点获取交易信息，交易信息包括交易订单号、提出兑换方，接受兑换方，金额；
7-2)支付机构业务系统对交易进行处理，经身份鉴权后，通过所述联盟链积分/里程兑换平台返回结果到其区块链节点，处理结果的信息包括交易订单号、订单处理状态；
7-3)支付机构区块链节点通过分区共识和数据隔离技术将处理结果和处理结果的哈希值同步到其他节点，其中，处理结果的哈希值全网共识后存储在公共账本，积分兑换里程交易的记账扣费结果只在指定的合作伙伴、航司和支付机构之间可查看；
7-4)经身份权鉴后，合作伙伴和航司业务系统通过所述联盟链积分/里程兑换平台从各自的区块链节点获取交易记录、扣费记录，进行对账。
所述区块链积分兑换里程系统通过数字证书和秘钥对对合作伙伴、航司或支付机构进行身份权鉴，数字证书用以确保准入权限和角色权限，密钥对用于身份鉴权，密钥对包括公钥和私钥，其中，公钥地址与该合作伙伴的账号形成映射关系；
合作伙伴、航司或支付机构在提交请求时，需将其私钥作为参数一起提交，联盟链积分/里程兑换平台和其区块链节点分别根据其公钥地址对其私钥进行校验，以确认该合作伙伴的身份可信。
所述区块链节点软件采用hyperchain。
有益效果：
1)积分兑换里程实时到账:本发明利用区块链的共识机制将合作伙伴、航司串联起来，实现积分里程自动兑换，里程实时到账，无需等待，用户体验较好；
2)生成强一致性账本：使用区块链分布式账本技术，自动生成不可更改地强一致性公共账本，双方在账面混乱时通过区块链账本可以快速发现错误，提升核销对账的效率；
3)结算效率高：引入支付机构，利用区块链的共识机制将合作伙伴、航司、支付机构串联起来，实现交易实时记账、实时支付、笔笔清，最大限度缩短了航司的回款周期，提高企业运营效率；
4)隐私保护：交易详情只在指定机构间可查看，其他机构只保存交易的哈希值，既保证了隐私数据的有效隔离，又可验证该隐私交易的真实性；另外，即使在这些指定的机构间共享的会员信息也仅限于会员卡号，充分保证了会员信息的独立性和隐私性。
附图说明
图1为传统积分里程兑换流程的示意图；
图2为实施例一积分里程兑换流程的示意图。
具体实施方式
下面两个实施例中的区块链节点软件采用hyperchain。hyperchain具有如下特点：
分区共识:区块链节点按照其所参与的业务组成以名字空间为粒度的子网络，类似于群聊的概念，隐私数据通过建立一个私密的群组(分区)，在该群组(分区)进行共享和存储，从而通过群组(分区)之间独立和隔离的方式达到隐私保护的效果；
数据隔离:支持交易粒度的隐私保护，发送交易时指定该笔交易的相关方，该交易明细只在相关方存储，隐私交易的哈希在全网共识后存储在公共账本，既保证了隐私数据的有效隔离，又可验证该隐私交易的真实性；
并行执行:交易相关消息和共识相关消息，两类消息采用双通道进行并发处理，减少网络拥堵；
多种加密组合使用：交易哈希值(SHA3/SHA-256/SM3)保证数据安全，数字签名(ECDSA/SM2)保证身份安全，密钥协商(ECDH/SM2)、密文传输(AES/3DES/SM4)与TLS保证通信安全。
实施例一
一种区块链积分兑换里程系统，包括合作伙伴业务系统，南航业务系统，联盟链积分/里程兑换平台，还包括合作伙伴区块链节点、南航区块链节点；
所述区块链积分兑换里程系统中的积分/里程兑换包括如下步骤，流程示意图如图2所示：
步骤1)经身份鉴权后，合作伙伴业务系统通过所述联盟链积分/里程兑换平台提交积分兑换里程的请求及由所述联盟链积分/里程兑换平台根据该请求生成的交易订单号(用于跟踪交易订单)到其区块链节点，该请求包括兑换目标(南航)、会员卡号(在南航的会员卡号)、兑换积分数量、兑换里程数量。
步骤2)合作伙伴区块链节点通过分区共识和数据隔离技术将交易信息和共识消息同步到其他节点，其中，该交易的哈希值即共识消息全网共识后存储在公共账本，积分兑换里程交易信息只在指定的合作伙伴和南航之间可查看，使非指定对象可参与共识，但不可见交易详情。
步骤3)经身份鉴权后，南航业务系统通过所述联盟链积分/里程兑换平台及时从其区块链节点获取交易信息，南航业务系统校验交易是否合规，如符合业务规则，则为会员增加里程，如不符合业务规则，则提示兑换不成功。
步骤4)经身份鉴权后，南航业务系统通过所述联盟链积分/里程兑换平台返回处理结果到其区块链节点，处理结果的信息包括交易订单号、订单处理状态(包括成功、失败-失败原因)。
步骤5)南航区块链节点通过分区共识和数据隔离技术将交易结果和交易结果的哈希值同步到其他节点，其中，交易结果的哈希值全网共识后存储在公共账本，积分兑换里程交易结果只在指定的合作伙伴和南航之间可查看。
步骤6)经身份鉴权后，合作伙伴业务系统通过所述联盟链积分/里程兑换平台及时从其区块链节点获取交易结果，扣除相应积分。
步骤7)南航根据与合作伙伴之间约定的里程价格，定期与合作伙伴进行结算。
本实施例中通过交易本身指定可查看交易详情的机构，指定机构即为该交易的相关方。
上述区块链积分兑换里程系统身份鉴权过程如下：
合作伙伴、南航先分别通过联盟链积分/里程兑换平台向它们各自的区块链节点申请数字证书和密钥对，然后安装数字证书并下载保存秘钥对，数字证书与密钥对呈对应关系，数字证书用以确保准入权限和角色权限，密钥对用于身份鉴权，密钥对包括公钥和私钥，其中，公钥地址与该合作伙伴的账号形成映射关系。合作伙伴或南航业务系统以及联盟链积分/里程兑换平台在提交请求(该请求指广义上的请求)时，需将其私钥作为参数一起提交，联盟链积分/里程兑换平台及它们各自的区块链节点分别根据其公钥地址对其私钥进行校验，以确认该机构的身份可信。
为确保数据隔离及数据安全，业务系统通过联盟链积分/里程兑换平台以询问的方式及时从区块链节点获取信息。
上述区块链积分兑换里程系统具有如下优点：
1)积分兑换里程实时到账:本发明利用区块链的共识机制将合作伙伴、航司串联起来，实现积分里程自动兑换，里程实时到账，无需等待，用户体验较好；
2)生成强一致性账本：使用区块链分布式账本技术，自动生成不可更改地强一致性公共账本，双方在账面混乱时通过区块链账本可以快速发现错误，提升核销对账的效率；
3)隐私保护：交易详情只在指定机构间可查看，其他机构只保存交易的哈希值，既保证了隐私数据的有效隔离，又可验证该隐私交易的真实性；另外，即使在这些指定的机构间共享的会员信息也仅限于会员卡号，充分保证了会员信息的独立性和隐私性。
实施例二
一种区块链积分兑换里程系统，包括合作伙伴业务系统，南航业务系统，支付机构业务系统，联盟链积分/里程兑换平台，还包括合作伙伴区块链节点、南航区块链节点、支付机构区块链节点；
所述区块链积分兑换里程系统中的积分/里程兑换包括如下步骤：
步骤1)经身份鉴权后，合作伙伴业务系统通过所述联盟链积分/里程兑换平台提交积分兑换里程的请求及由所述联盟链积分/里程兑换平台根据该请求生成的交易订单号(用于跟踪交易订单)到其区块链节点，该请求包括兑换目标(南航)、会员卡号(在南航的会员卡号)、兑换积分数量、兑换里程数量。步骤2)合作伙伴区块链节点通过分区共识和数据隔离技术将交易信息和共识消息同步到其他节点，其中，该交易的哈希值即共识消息全网共识后存储在公共账本，积分兑换里程交易信息只在指定的合作伙伴和南航之间可查看，使非指定对象可参与共识，但不可见交易详情。
步骤3)经身份鉴权后，南航业务系统通过所述联盟链积分/里程兑换平台及时从其区块链节点获取交易信息，南航业务系统校验交易是否合规，如符合业务规则，则为会员增加里程，如不符合业务规则，则提示兑换不成功。
步骤4)经身份鉴权后，南航业务系统通过所述联盟链积分/里程兑换平台返回处理结果到其区块链节点，处理结果的信息包括交易订单号、订单处理状态(包括成功、失败-失败原因)、金额，南航业务系统上预设有与合作伙伴之间里程的价格，以用于结算。
步骤5)南航区块链节点通过分区共识和数据隔离技术将交易结果和交易结果的哈希值同步到其他节点，其中，交易结果的哈希值全网共识后存储在公共账本，积分兑换里程交易结果只在指定的合作伙伴和南航之间可查看。
步骤6)经身份鉴权后，合作伙伴业务系统通过所述联盟链积分/里程兑换平台及时从其区块链节点获取交易结果，扣除相应积分。
步骤7)结算
7-1)经身份鉴权后，支付机构业务系统通过所述联盟链积分/里程兑换平台及时从其区块链节点获取交易信息，交易信息包括交易订单号、提出兑换方(付款)，接受兑换方(收款)，金额。
7-2)支付机构业务系统对积分兑换里程的交易按照交易双方的金额进行记账，并从约定的金融账号进行扣费,然后经身份鉴权后，通过所述联盟链积分/里程兑换平台返回结果到其区块链节点，处理结果的信息包括交易订单号、订单处理状态(成功、失败-失败原因)。
7-3)支付机构区块链节点通过分区共识和数据隔离技术将处理结果和处理结果的哈希值同步到其他节点，其中，处理结果的哈希值全网共识后存储在公共账本，积分兑换里程交易的记账扣费结果只在指定的合作伙伴、南航和支付机构之间可查看。
7-4)经身份权鉴后，合作伙伴和南航业务系统通过所述联盟链积分/里程兑换平台从各自的区块链节点获取交易记录、扣费记录，进行对账。
本实施例中通过交易本身指定可查看交易详情的机构，指定机构即为该交易的相关方。
上述区块链积分兑换里程系统身份鉴权过程如下：
合作伙伴、南航、支付机构先分别通过联盟链积分/里程兑换平台向它们各自的区块链节点申请数字证书和密钥对，然后安装数字证书并下载保存秘钥对，数字证书与密钥对呈对应关系，数字证书用以确保准入权限和角色权限，密钥对用于身份鉴权，密钥对包括公钥和私钥，其中，公钥地址与该合作伙伴的账号形成映射关系。合作伙伴、南航或支付机构业务系统以及联盟链积分/里程兑换平台在提交请求(该请求指广义上的请求)时，需将其私钥作为参数一起提交，联盟链积分/里程兑换平台及它们各自的区块链节点分别根据其公钥地址对其私钥进行校验，以确认该机构的身份可信。
为确保数据隔离及数据安全，业务系统通过联盟链积分/里程兑换平台以询问的方式及时从区块链节点获取信息。
相比于实施例一的区块链积分兑换里程系统，实施例二的区块链积分兑换里程系统还具有结算效率高的优点，其在实施例一的基础上引入支付机构，利用区块链的共识机制将合作伙伴、航司、支付机构串联起来，实现交易实时记账、实时支付、笔笔清，最大限度缩短了航司的回款周期，提高企业运营效率。

Claims (4)

1.一种区块链积分兑换里程系统，其特征在于，包括合作伙伴业务系统，航司业务系统，联盟链积分/里程兑换平台，还包括合作伙伴区块链节点、航司区块链节点；
所述区块链积分兑换里程系统中的积分/里程兑换包括如下步骤：
1)经身份鉴权后，合作伙伴业务系统通过所述联盟链积分/里程兑换平台提交积分兑换里程的请求及由所述联盟链积分/里程兑换平台根据该请求生成的交易订单号到其区块链节点，该请求包括兑换目标、会员卡号、兑换积分数量、兑换里程数量；
2)合作伙伴区块链节点通过分区共识和数据隔离技术将交易信息和共识消息同步到其他节点，其中，该交易的哈希值即共识消息全网共识后存储在公共账本，积分兑换里程交易信息只在指定的合作伙伴和航司之间可查看；
3)经身份鉴权后，航司业务系统通过所述联盟链积分/里程兑换平台及时从其区块链节点获取交易信息，航司业务系统校验交易是否合规，如符合业务规则，则为会员增加里程，如不符合业务规则，则提示兑换不成功；
4)经身份鉴权后，航司业务系统通过所述联盟链积分/里程兑换平台返回处理结果到其区块链节点，处理结果的信息包括交易订单号、订单处理状态；
5)航司区块链节点通过分区共识和数据隔离技术将交易结果和交易结果的哈希值同步到其他节点，其中，交易结果的哈希值全网共识后存储在公共账本，积分兑换里程交易结果只在指定的合作伙伴和航司之间可查看；
6)经身份鉴权后，合作伙伴业务系统通过所述联盟链积分/里程兑换平台及时从其区块链节点获取交易结果，扣除相应积分。
2.根据权利要求1所述的区块链积分兑换里程系统，其特征在于，所述区块链积分兑换里程系统还包括支付机构区块链节点和支付机构业务系统；并且航司业务系统上预设有与合作伙伴之间里程的价格；
上述步骤4)中，航司业务系统返回的处理结果信息还包括金额；
所述区块链积分兑换里程系统中的积分/里程兑换还包括结算步骤7)，具体如下：
7-1)经身份鉴权后，支付机构业务系统通过所述联盟链积分/里程兑换平台及时从其区块链节点获取交易信息，交易信息包括交易订单号、提出兑换方，接受兑换方，金额；
7-2)支付机构业务系统对交易进行处理，经身份鉴权后，通过所述联盟链积分/里程兑换平台返回结果到其区块链节点，处理结果的信息包括交易订单号、订单处理状态；
7-3)支付机构区块链节点通过分区共识和数据隔离技术将处理结果和处理结果的哈希值同步到其他节点，其中，处理结果的哈希值全网共识后存储在公共账本，积分兑换里程交易的记账扣费结果只在指定的合作伙伴、航司和支付机构之间可查看；
7-4)经身份权鉴后，合作伙伴和航司业务系统通过所述联盟链积分/里程兑换平台从各自的区块链节点获取交易记录、扣费记录，进行对账。
3.根据权利要求2所述的区块链积分兑换里程系统，其特征在于，所述区块链积分兑换里程系统通过数字证书和秘钥对对合作伙伴、航司或支付机构进行身份权鉴，数字证书用以确保准入权限和角色权限，密钥对用于身份鉴权，密钥对包括公钥和私钥，其中，公钥地址与该合作伙伴的账号形成映射关系；
合作伙伴、航司或支付机构在提交请求时，需将其私钥作为参数一起提交，联盟链积分/里程兑换平台和其区块链节点分别根据其公钥地址对其私钥进行校验，以确认该合作伙伴的身份可信。
4.根据权利要求1所述的区块链积分兑换里程系统，其特征在于，所述区块链节点软件采用hyperchain。
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