CN111666337B - 基于区块链技术的专利技术转化运营平台及交易方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于区块链技术的专利技术转化运营平台，其特征在于：它包括区块链链上结构和区块链链下结构，所述区块链链上结构包括网络层、共识层、数据层、智能合约层和应用层，本发明通过共识协议、智能合约、块链结构等多种区块链技术解决可信问题，防止数据和信息的篡改；通过“链上+链下”的两种途径实现专利资源与服务的整合，解决交易平台可扩展性问题。建设基于区块链技术的专利技术转化运营平台可以促进专利交易转化，提高专利实施应用率，进而推动科技服务业的发展，为我国经济产业的均衡发展发挥推动作用。

Description

基于区块链技术的专利技术转化运营平台及交易方法

技术领域

本发明属于区块链技术领域，具体涉及一种基于区块链技术的专利技术转化运营平台及交易方法。

技术背景

作为实现国家创新驱动战略的重要任务，科技成果转化一直被社会各界所关注，我国相继发布了一系列的法律法规来推动科技成果转化为现实的生产力，而专利技术的转化运营是科技成果转化中的重要部分。专利转化应用能力的增强可以有效整合流动资源，缓解知识产权资源闲置、浪费问题，促进知识产权资源最大价值的发挥，提高中小企业的市场竞争力。

专利技术转化运营平台以专利转让、许可交易、专利咨询、技术成果转化为基本服务。如今专利技术的转化大多借助线下的技术交易所、科技成果转化服务中心以及技术转移机构，对专利转化的信息获取、资源汇集、服务提供的效率有所阻碍，其交易模式会存在信息记录不全、交易不透明、数据造假及篡改的可能性，降低了专利技术转化的可能性和转化效率。

因此，在知识产权运营和成果转化的政策扶持背景下，利用区块链技术来推进专利技术转化是知识产权服务机构助推成果转化的创新发展路径。

发明内容

本发明的目的是针对上述技术问题，提供一种基于区块链技术的专利技术转化运营平台及交易方法，本发明通过共识协议、智能合约、块链结构等多种区块链技术解决可信问题，防止数据和信息的篡改；通过“链上+链下”的两种途径实现专利资源与服务的整合，解决交易平台可扩展性问题。建设基于区块链技术的专利技术转化运营平台可以促进专利交易转化，提高专利实施应用率，进而推动科技服务业的发展，为我国经济产业的均衡发展发挥推动作用。

为实现此目的，本发明所设计的一种基于区块链技术的专利技术转化运营平台，其特征在于：它包括区块链链上结构和区块链链下结构，所述区块链链上结构包括网络层、共识层、数据层、智能合约层和应用层，所述网络层用于通过网络协议决定专利技术转化运营平台的分布式点对点网络拓扑结构；

共识层用于通过共识协议确保不同区块链节点中存储的数据副本一致；

数据层用于在区块链链上存储上传的可供交易的专利技术信息、用户名信息、用户身份信息、监管机构名称信息和监管权限信息以及专利技术交易信息，封装了分布式账本和多个数据区块，每个数据区块包括区块头和区块体，区块头用来记录区块本身的技术信息，技术信息包括用于链接前一个区块的Hash值(哈希值)、时间戳信息，区块体中记录了与专利交易相关的各种信息，包括专利的唯一标识码、专利所有权、登记信息和交易信息，所述的分布式账本通过公私钥技术进行点对点传输数据信息，使全节点共享数据副本，实现数据的上传和异地共享。

智能合约层包括编程语言和沙盒环境，通过编程语言和沙盒环境封装支撑专利技术转化运营的所有合约的可编程代码，包括身份验证合约、确权合约和交易规则合约；

应用层用于提供交易用户界面，该用户界面由网络层提供网络通信支撑，由共识层的共识算法提供实现数据信息异地一致和共享的支撑，由智能合约层提供专利技术转化运营合约的支撑；

区块链链下结构包括Open API接口(Application Programming Interface，应用程序接口)、控制编码节点和数据集，Open API接口用于应用功能的扩展，数据集是本地数据库中所存储的数据，以提供专利交易辅助信息，所述控制编码节点用于向智能合约层提供评估、审计报告数据，并对区块链链下结构的任意计算编码和数据集进行管理，控制编码节点还用于将专利交易辅助信息通过智能合约层传输到数据层，实现数据层数据的完整性补充。

本发明具有如下有益效果：

1、本发明中专利技术转化运营平台在区块链底层技术的支持下通过互联网为用户提供数字化、可信化、专业化的专利技术转化服务。解决专利技术转化过程中信息记录不全、交易不透明、数据造假及篡改等可能存在的交易问题。

2、本发明中基于区块链技术的专利技术转化运营平台主要通过“链上+链下”的方式实现专利资源与服务的整合，区块链链上通过分布式存储和轻量级智能合约将地理分散的专利数据库及相关交易信息整合到平台统一管控，形成逻辑统一的数据库；链下通过Open API和控制编码点实现对审计、评估等庞杂数据和服务的整合，以解决区块链系统的可扩展性问题。

3、本发明以基于区块链技术的专利技术转化运营平台的分层框架为基础，改进了专利技术转化运营的交易流程，提高专利实施应用率，进而推动科技服务业的发展。

附图说明

图1为本发明专利技术转化运营平台的分层框架图；

图2为本发明专利技术转化运营平台的交易机制图；

图3为本发明专利技术转化运营平台的交易流程图；

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明：

如图1～3所示的基于区块链技术的专利技术转化运营平台，它包括区块链链上结构和区块链链下结构，所述区块链链上结构包括网络层、共识层、数据层、智能合约层和应用层，所述网络层用于通过网络协议决定专利技术转化运营平台的分布式点对点网络拓扑结构，所述的网络协议包括点对点(P2P，Peer To Peer)网络传输协议、交易机制协议，主要用于区块链中节点的发现、消息广播、节点间数据的传输；共识层是区块链的核心层，用于通过共识协议(PoW 协议(Proof of Work，工作证明协议)、PoS协议(Proof of Stake，股权证明协议)、PBFT协议(PBFT： Practical Byzantine Fault Tolerance，实用拜占庭容错协议))确保不同区块链节点中存储的数据副本一致，解决分布式系统中的统一行动问题，实现异地共享；

数据层用于在区块链链上存储上传的可供交易的专利技术信息、用户名信息、用户身份信息、监管机构名称信息和监管权限信息以及专利技术交易信息，封装了分布式账本和多个数据区块，每个数据区块包括区块头和区块体，区块头用来记录区块本身的技术信息，技术信息包括用于链接前一个区块的Hash值、时间戳信息，区块体中记录了与专利交易相关的各种信息，包括专利的唯一标识码、专利所有权、登记信息和交易信息，所述的分布式账本通过公私钥技术进行点对点传输数据信息，使全节点共享数据副本，实现数据的上传和异地共享。

智能合约层包括编程语言和沙盒环境，通过编程语言和沙盒环境封装支撑专利技术转化运营的所有合约的可编程代码，包括身份验证合约、确权合约和交易规则合约，保证专利信息的真实性、可靠性和交易的规范性、合规性；

应用层用于提供交易用户界面，该用户界面由网络层提供网络通信支撑，由共识层的共识算法提供实现数据信息异地一致和共享的支撑，由智能合约层提供专利技术转化运营合约的支撑；

区块链链下结构包括Open API接口、控制编码节点和数据集，Open API接口用于应用功能的扩展，数据集是本地数据库中所存储的数据，以提供专利交易辅助信息(包括评估和审计等辅助专利交易信息，专利产品从登记至交易完成的过程中还会涉及到专利价值的评估或审计等复杂环节，这些环节不仅需要线下实际操作，还由于区块链可扩展性差(吞吐量小、成本大、容量小)的特性，使得链上不便记载实施这些复杂操作的实际流程和存储相关操作的具体数据，因此采用“链上+链下”的方式实现专利资源与服务的整合，完成平台交易机制的部署)，所述控制编码节点用于向智能合约层提供评估、审计报告数据，并对区块链链下结构的任意计算编码和数据集进行管理，控制编码节点还用于将专利交易辅助信息通过智能合约层传输到数据层，实现数据层数据的完整性补充。

本专利采用链上+链下的方式实现专利资源与服务的整合，完成平台交易机制的部署。区块链链上通过数据层中的分布式存储和智能合约层中的轻量级智能合约将地理分散的专利数据库及相关交易信息整合到平台统一管控，形成逻辑统一的数据库；区块链链下通过Open API和控制编码节点实现对审计、评估等庞杂数据和服务的整合，并将最终报告传至链上以供专利交易者参考使用。

一种利用上述平台的交易方法，其特征在于，它包括如下步骤：

步骤1：终端用户登录，终端用户根据应用层提供的交易用户界面选择专利交易的类型，包括专利信息登记、专利转让、许可交易、专利咨询和技术成果转化；

步骤2：身份验证，专利提供方提出登记专利的申请或专利需求方提出检索专利的申请时，由监管部门机构调用智能合约层中的身份验证合约审核其身份，身份验证合约为用户随机生成密钥文件作为其身份的证明，并将生成的密钥文件通过加密通道传送给专利所有者，所述密钥包括公钥和私钥两个部分，私钥由专利所有者保存且不能共享，用来证明专利所有者的身份；公钥用于平台上的专利信息展示和搜索查询；且公钥只能由对应的私钥解密，以此来证明专利提供方和专利需求方的身份以及专利来源的真实性；

步骤3：专利信息上链，将步骤2中身份和所有权验证通过后的可供交易的专利技术信息存储到数据层的数据区块和分布式账本中，固化为永久的专利登记信息，并通过网络层的网络协议和共识层的共识算法将通过验证的可供交易的专利技术信息更新到所有区块链节点，完成数据分布式存储和数据共享；

步骤4：专利检索，专利需求方通过应用层提供的交易用户界面选择专利交易的服务类型，输入关键词查找自己所需要的专利信息，平台会通过数据层中所存储的专利信息找到相应的专利数据区块，并读取区块中的记录信息展示给专利需求者；

步骤5：专利交易，专利需求者若有意向购买其查询到的专利，可直接提交购买申请调用智能合约层中的交易规则合约完成购买；或通过区块链链下结构的控制编码节点查询其意向购买专利的评估、审计报告信息，再通过智能合约层中的身份验证合约、确权合约和交易规则合约将查询报告展示给专利需求者，若双方都同意专利的交易，便通过交易规则合约完成交易操作。

步骤6：交易信息上链，交易信息审核通过后(专利是否能完成交易也需要通过政府监管部门的审核)，专利需求方将交易信息打包成一个新的数据区块，通过网络协议和共识算法写入区块链网络，区块链网络中的其它节点在收到消息后，会使用密钥验证购买信息的真实性和有效性，验证通过后便将交易信息更新到分布式账本，便完成了整个专利交易的过程。

上述技术方案的步骤6中的交易信息包括专利购买者的个人信息、交易资产hash值、交易日期和交易费用，还有由平台自动生成的服务时间戳、交易的唯一标识符和前一个区块的hash值参数。

上述技术方案中，步骤3具体包括如下步骤，步骤301：通过哈希算法计算出需要登记专利的hash值，每个hash值与特定的专利唯一对应，用来在整个区块链中标识专利；

步骤302：将专利登记过程中提交的可供交易的专利技术信息连同专利的hash值一并记录到一个新的数据区块，同时在数据区块中加入登记申请的时间戳、所有者签名信息

步骤303：在这个新数据区块中添加此数据区块前一个数据区块的hash值，并通过网络协议和共识算法将此数据区块在区块链网络中发布，其它区块链节点在收到发布的消息之后分别在本地进行验证，确保数据区块正确后追加这个新的数据区块到区块链节点中。

专利技术转化运营平台采用“链上+链下”的方式实现专利资源与服务的整合，并部署平台的交易机制，可解决区块链可扩展性差 (吞吐量小、成本大、容量小)的问题。区块链链上通过数据层中的分布式存储和智能合约层中的轻量级智能合约将地理分散的专利数据库及相关交易信息整合到平台统一管控，形成逻辑统一的数据库；区块链链下通过Open API和控制编码节点实现对审计、评估等庞杂数据和服务的整合，并将最终报告传至链以供专利交易者参考使用。最终形成记录专利和交易信息的链上，解决区块链的可扩展性问题，使专利技术的转化运营成本更小、运行速度更快；形成存储评估和审计等辅助专利交易信息的链下，为专利技术转化运营平台提供决策分析和数据支持。

专利技术转化运营平台通过区块链链上的数据区块链式结构和分布式账本实现分布式存储。所述的数据区块和分布式账本都封装在数据层中。所述的数据区块通常由区块头和包含一系列事务的区块体组成，通过每个区块包含的新事务和前一个区块的散列值，把当前的区块链接到前一个区块。区块头用来记录区块本身的一些技术信息，包括用于链接前一个区块的Hash值、时间戳信息。区块体中记录了与专利交易相关的各种信息，包括专利的唯一标识码、专利所有权、登记信息和交易信息。所述的分布式账本通过公私钥技术进行点对点传输数据信息，使全节点共享数据副本，实现数据的上传和异地共享。

专利技术转化运营平台通过区块链链上的轻量级智能合约实现专利和技术交易。所述的轻量级智能合约封装在智能合约层中，包括身份验证合约、确权合约和交易规则合约。所述的轻量级智能合约是基于事件驱动、具有高度自治性并多次重复执行的程序编码块。它依据预先设定的交易程序和判断规则在接收到执行命令时自动响应，同时在命令执行完成后将处理结果记录到区块链的分布式账本中去，使专利技术转化运营过程在不需要第三方参与的前提下自动完成。

将链上的轻量级智能合约作为访问区块链的控制节点，利用开发应用程序编程接口Open API(Open Application Programming Interface)进行编码扩展，利用控制编码节点加强链外数据和分析编码的所有权和细粒度访问。Open API从链下提供辅助信息的相关数据编码和未来应用功能的扩展，用来获取区块链外的信息。链上的轻量级智能合约与不同的链下控制编码节点进行通信，轻量级智能合约编码部署在区块链中，并在所有节点上运行相同的编码(图2 中的智能合约A)。但是，与各节点链上智能合约通信的链下控制编码节点(图2中的控制编码点N和N+1)是不同的，每个单独的控制编码节点向智能合约提供不同的评估、审计等报告数据，并对链下的任意计算编码和数据集进行管理。因此，每个节点上的智能合约将有效地执行不同的操作，各个节点的智能合约操作将由其对应的控制节点进行有效地独立管理并完成专利交易的各种应用情形。链下控制编码节点将与链上轻量级智能合约时刻保持通信，以便在正确的时间快速地为各种链下数据集使用分析工具，为专利交易提供最有效的分析信息；每个链下数据和分析编码都需要在控制编码节点中注册并记录其所有权和访问策略，由此与区块链相联系。

本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (5)

1.一种利用基于区块链技术的专利技术转化运营平台的交易方法，其特征在于：基于区块链技术的专利技术转化运营平台包括区块链链上结构和区块链链下结构，所述区块链链上结构包括网络层、共识层、数据层、智能合约层和应用层，所述网络层用于通过网络协议决定专利技术转化运营平台的分布式点对点网络拓扑结构；

共识层用于通过共识协议确保不同区块链节点中存储的数据副本一致；

数据层用于在区块链链上存储上传的可供交易的专利技术信息、用户名信息、用户身份信息、监管机构名称信息和监管权限信息以及专利技术交易信息，封装了分布式账本和多个数据区块，每个数据区块包括区块头和区块体，区块头用来记录区块本身的技术信息，技术信息包括用于链接前一个区块的Hash值、时间戳信息，区块体中记录了与专利交易相关的各种信息，包括专利的唯一标识码、专利所有权、登记信息和交易信息，所述的分布式账本通过公私钥技术进行点对点传输数据信息，使全节点共享数据副本，实现数据的上传和异地共享；

智能合约层包括编程语言和沙盒环境，通过编程语言和沙盒环境封装支撑专利技术转化运营的所有合约的可编程代码，包括身份验证合约、确权合约和交易规则合约；

应用层用于提供交易用户界面，该用户界面由网络层提供网络通信支撑，由共识层的共识算法提供实现数据信息异地一致和共享的支撑，由智能合约层提供专利技术转化运营合约的支撑；

区块链链下结构包括Open API接口、控制编码节点和数据集，Open API接口用于应用功能的扩展，数据集是本地数据库中所存储的数据，以提供专利交易辅助信息，所述控制编码节点用于向智能合约层提供评估、审计报告数据，并对区块链链下结构的任意计算编码和数据集进行管理，控制编码节点还用于将专利交易辅助信息通过智能合约层传输到数据层，实现数据层数据的完整性补充；

交易方法，包括如下步骤：

步骤1：终端用户登录，终端用户根据应用层提供的交易用户界面选择专利交易的类型；

步骤2：身份验证，专利提供方提出登记专利的申请或专利需求方提出检索专利的申请时，由监管部门机构调用智能合约层中的身份验证合约审核其身份，身份验证合约为用户随机生成密钥文件作为其身份的证明，并将生成的密钥文件通过加密通道传送给专利所有者，所述密钥包括公钥和私钥两个部分，私钥由专利所有者保存且不能共享，用来证明专利所有者的身份；公钥用于平台上的专利信息展示和搜索查询；且公钥只能由对应的私钥解密，以此来证明专利提供方和专利需求方的身份以及专利来源的真实性；

步骤3：专利信息上链，将步骤2中身份和所有权验证通过后的可供交易的专利技术信息存储到数据层的数据区块和分布式账本中，固化为永久的专利登记信息，并通过网络层的网络协议和共识层的共识算法将通过验证的可供交易的专利技术信息更新到所有区块链节点，完成数据分布式存储和数据共享；

步骤4：专利检索，专利需求方通过应用层提供的交易用户界面选择专利交易的服务类型，输入关键词查找自己所需要的专利信息，平台会通过数据层中所存储的专利信息找到相应的专利数据区块，并读取区块中的记录信息展示给专利需求者；

步骤5：专利交易，专利需求者若有意向购买其查询到的专利，可直接提交购买申请调用智能合约层中的交易规则合约完成购买；或通过区块链链下结构的控制编码节点查询其意向购买专利的评估、审计报告信息，再通过智能合约层中的身份验证合约、确权合约和交易规则合约将查询报告展示给专利需求者，若双方都同意专利的交易，便通过交易规则合约完成交易操作。

2.根据权利要求1所述的交易方法，其特征在于：网络层中的网络协议包括点对点网络传输协议、交易机制协议，所述网络协议用于区块链中节点的发现、消息广播和节点间数据的传输。

3.根据权利要求1所述的交易方法，其特征在于：

步骤5后还包括步骤6：交易信息上链，专利需求方将交易信息打包成一个新的数据区块，通过网络协议和共识算法写入区块链网络，区块链网络中的其它节点在收到消息后，会使用密钥验证购买信息的真实性和有效性，验证通过后便将交易信息更新到分布式账本，便完成了整个专利交易的过程。

4.根据权利要求3所述的交易方法，其特征在于：所述步骤6中的交易信息包括专利购买者的个人信息、交易资产hash值、交易日期和交易费用，还有由平台自动生成的服务时间戳、交易的唯一标识符和前一个区块的hash值参数。

5.根据权利要求1所述的交易方法，其特征在于：步骤3具体包括如下步骤，步骤301：通过哈希算法计算出需要登记专利的hash值，每个hash值与特定的专利唯一对应，用来在整个区块链中标识专利；

步骤302：将专利登记过程中提交的可供交易的专利技术信息连同专利的hash值一并记录到一个新的数据区块，同时在数据区块中加入登记申请的时间戳、所有者签名信息；

步骤303：在这个新数据区块中添加此数据区块前一个数据区块的hash值，并通过网络协议和共识算法将此数据区块在区块链网络中发布，其它区块链节点在收到发布的消息之后分别在本地进行验证，确保数据区块正确后追加这个新的数据区块到区块链节点中。

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