CN111885133B - 基于区块链的数据处理方法、装置及计算机存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于区块链的数据处理方法，所述基于区块链的数据处理方法包括以下步骤：所述区块链的节点在接收到业务请求时，获取所述区块链中的各个节点的业务能力信息；根据所述业务能力信息确定所述区块链多个节点中的目标节点；将所述业务请求发送至所述目标节点，以供所述目标节点执行所述业务请求对应的数据处理操作。本发明还公开了一种基于区块链的数据处理装置及计算机存储介质，通过获取区块链中各个节点的业务能力，根据业务能力确定可满足业务需求的目标节点，并由目标节点代理执行对应的数据处理操作，实现数据的价值转移，在边缘产品本身的计算能力较低时也可满足大量的计算需求。

Description

基于区块链的数据处理方法、装置及计算机存储介质

技术领域

本发明涉及边缘计算技术领域，尤其涉及基于区块链的数据处理方法、装置及计算机存储介质。

背景技术

边缘计算是指在靠近物或数据源头的一侧，采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的开放平台，就近提供最近端服务。其应用程序在边缘侧发起，产生更快的网络服务响应，满足行业在实时业务、应用智能、安全与隐私保护等方面的基本需求。边缘计算处于物理实体和工业连接之间，或处于物理实体的顶端。而云端计算，仍然可以访问边缘计算的历史数据。

进行边缘计算的边缘产品一般串行工作于产业链中，是产业链中不可缺少的一环。由于其工作环境、使用规模、功能明确等特点，为了减少硬件成本，边缘产品本身的计算能力较低，在计算需求较多时，无法及时进行边缘计算。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种基于区块链的数据处理方法、装置及计算机存储介质，旨在通过可满足业务需求的目标节点代理执行对应的数据处理操作，可同时满足大量的业务需求。

为实现上述目的，本发明提供一种基于区块链的数据处理方法，所述基于区块链的数据处理方法包括以下步骤：

所述区块链的节点在接收到业务请求时，获取所述区块链中的各个节点的业务能力信息；

根据所述业务能力信息确定所述区块链多个节点中的目标节点；

将所述业务请求发送至所述目标节点，以供所述目标节点执行所述业务请求对应的数据处理操作。

可选地，所述业务请求包括边缘计算请求、数据存储请求、协议解析请求中的至少一个。

可选地，所述区块链的节点在接收到业务请求时，获取所述区块链中的各个节点的业务能力信息的步骤包括：

所述区块链的节点在接收到所述业务请求时，获取所述业务请求对应的业务类型；

获取所述区块链关联的多个从区块链中与所述业务类型对应的目标从区块链；

获取所述目标从区块链中各个节点的业务能力信息。

可选地，所述区块链的节点在接收到所述业务请求时，获取所述业务请求对应的业务类型的步骤之后，还包括：

在所述区块链关联的多个从区块链中，不存在与所述业务类型对应的目标从区块链时，所述区块链的节点根据所述业务类型新建从区块链，并将所述节点加入到新建的所述从区块链；

将新建的所述从区块链的区块链信息与所述业务类型关联存储在所述区块链中。

可选地，所述基于区块链的数据处理方法还包括：

所述节点在加入所述区块链时，获取所述节点对应的业务类型；

获取所述区块链关联的多个从区块链中与所述业务类型对应的从区块链；

将所述节点加入所述业务类型对应的从区块链。

可选地，所述区块链的节点在接收到业务请求时，获取所述区块链中的各个节点的业务能力信息的步骤包括：

所述区块链的节点在接收到数据存储请求时，将所述数据存储请求对应的存储需求发送至所述区块链中的各个节点，其中，所述区块链的节点在满足所述存储需求时反馈存储能力信息，所述业务请求包括所述数据存储请求，所述业务能力信息包括所述存储能力信息；

接收所述存储能力信息；

所述根据所述业务能力信息确定所述区块链多个节点中的目标节点的步骤包括：

根据所述存储能力信息确定多个所述节点中的所述目标节点。

可选地，所述基于区块链的数据处理方法还包括：

所述区块链的节点在接收到数据查询指令时，获取所述数据查询指令中的数据标识；

获取所述数据标识对应的哈希值；

从所述哈希值对应的存储地址获取数据。

可选地，所述基于区块链的数据处理方法还包括：

所述区块链的节点在接收到推荐信息时，将所述推荐信息广播至所述区块链中的各个节点；

在接收到所述区块链中的节点反馈的确认信息时，根据接收到的所述确认信息的数量与所述区块链中的节点数量获取确认比例；

根据所述确认比例确定是否根据所述推荐信息对应的终端设备新建区块链节点。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种基于区块链的数据处理装置，所述基于区块链的数据处理装置包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于区块链的数据处理程序，所述基于区块链的数据处理程序被所述处理器执行时实现如上所述中任一项所述的基于区块链的数据处理方法的步骤。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质上存储有基于区块链的数据处理程序，所述基于区块链的数据处理程序被处理器执行时实现如上所述中任一项所述的基于区块链的数据处理方法的步骤。

本发明实施例提出的基于区块链的数据处理方法、装置及计算机存储介质，所述区块链的节点在接收到业务请求时，获取所述区块链中的各个节点的业务能力信息，根据所述业务能力信息确定所述区块链多个节点中的目标节点，将所述业务请求发送至所述目标节点，以供所述目标节点执行所述业务请求对应的数据处理操作。本发明通过获取区块链中各个节点的业务能力，根据业务能力确定可满足业务需求的目标节点，并由目标节点代理执行对应的数据处理操作，实现数据的价值转移，在边缘产品本身的计算能力较低时也可满足大量的计算需求。

附图说明

图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图；

图2为本发明基于区块链的数据处理方法的一实施例的流程示意图；

图3为本发明基于区块链的数据处理方法另一实施例的流程示意图；

图4为本发明基于区块链的数据处理方法再一实施例的流程示意图；

图5为本发明基于区块链的数据处理方法又一实施例的流程示意图；

图6为本发明基于区块链的数据处理方法又一实施例的流程示意图；

图7为本发明智联网管理系统框架的示意图；

图8为本发明智联网数据管理系统原理架构图的示意图；

图9为本发明公共链条区块链的区块组成示意图；

图10为本发明数据存储区块链的存储流程图；

图11为本发明数据存储区块链的查询流程图；

图12为本发明数据存储区块链的区块组成示意图；

图13为本发明节点认证签名的示意图；

图14为本发明节点共识认证的示意图；

图15为本发明协议解析区块链的解析流程图；

图16为本发明协议解析区块链的区块组成示意图；

图17为本发明信息存储区块链的存储流程图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种解决方案，通过获取区块链中各个节点的业务能力，根据业务能力确定可满足业务需求的目标节点，并由目标节点代理执行对应的数据处理操作，实现数据的价值转移，在边缘产品本身的计算能力较低时也可满足大量的计算需求。

随着物联网需求的爆发式的增长，物联网终端的数量以千亿级的数量存在，如此多的物联网终端产生的海量数据大量存在。物联网数据格式也呈多样性分布，数据格式分类有结构化数据、非结构化数据、半结构化数据等，数据类型分类有图像数据、视频数据、音频数据、温湿度数据、编码数据、无线数据、二维码数据等，数据行业分析有移动通讯数据、电力数据、农业数据、天气数据、出行数据、消费数据等，数据实时性上分实时性数据、半实时性数据、非实时性数据等，数据量的大小分Gbyte数据、Kbyte数据、byte数据，数据产生的有用信息上分为富信息数据、中等信息数据、贫信息数据，数据价值上分高价值数据、中等价值数据、低价值数据。

针对这些多样化、多分类的数据，目前采用的主要手段是服务器/客户端的方式实现各种数据的分类管理，数据存储采用集中管理、数据查询采用客户端申请、服务器反馈查询结果的方式、数据计算采用服务器方式进行计算提取信息、数据销毁按照中心权限进行数据的删除、数据的改动也由具有超级权限的管理者进行修改。

现有的方式采用这种集中化的管理方式，可以快速有效的搭建各种环境，快速利用现有网络资源进行数据传输、快速利用服务器计算能力提供各种单一大规模运算或者海量小规模运算、便于各种数据的管理。

但是，现有集中化的管理方式，必然存在着各种各样的问题。公共大规模平台：如业界比较突出的平台型公司提供的各种IAAS（基础即服务）、PAAS（平台即服务）、SAAS（软件即服务）等完全独占了市场份额。所有的业务都需要经过这些大平台，造成数据管理的垄断；数据的集中管理、高权限管理必然会引起数据的安全性问题，如业界出现数据管理硬件系统出现故障，导致大量数据丢失且无法恢复的问题。恶意利用最高权限删除数据的问题；数据被集中式平台管理中存在的被平台提供商无偿使用的问题；平台中存储的数据被非授权人员窃取导致相关敏感信息泄露的问题；分属各企业的数据不具有唯一可控性，从而使数据的价值大打折扣；企业自建服务器方案：除上述问题外，还存在资源受限的问题，如存储空间的受限导致大量数据过一段时间就要清理一次，历史数据无法长期保存；算力受限导致采用的数据无法有效计算出有用的信息，使数据产生价值；这些数据虽然具有一定的唯一性，但数据的单一性、不完全性、隐蔽性使数据不能产生对企业已使用功能之外的价值；数据不能与其它企业的数据融合，导致不能提供更多的服务；数据不能直接与有需求的其它企业进行交互等。

区块链技术是多种技术组成综合性技术，由多种技术完成整体的功能需求，其底层实现主要由数据HASH技术形成区块以及通过对区块进行时间上的关联排序组成一条无限增长的数据链条，这组链条再通过各种共识机制使得参与该链条生长的参与者都认可该链条。进而使链条所记录的信息价值使所有参与者认可。区块链技术具有增加、查询的功能，与传统数据存储方式具有的增加、修改、删除、查询四个功能相比，减少了修改、删除的功能。这样就使区块链上信息具有唯一性、信息可追溯性、信息共识权威性，通过这些特性使区块链承载的信息或者数据具有了被所有参与者共同认可的价值，而不是由某个中心提供的价值。

因此，本发明实施例主要是提供由于物联网数据多样性以及由海量物联网数据边缘处理需求而产生的智联网中数据的多样性的数据管理方案，利用本方案可以使数据生产者除了使用自己的数据外，还可以通过生产者与其它使用者点对点数据交互实现生产者的数据的价值转移与价值体现。

如图1所示，图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图。

本发明实施例终端为终端设备。

如图1所示，该终端可以包括：处理器1001，例如CPU，网络接口1004，用户接口1003，存储器1005，通信总线1002。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏（Display）、输入单元比如键盘（Keyboard），可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口（如WI-FI接口）。存储器1005可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器（non-volatile memory），例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的终端结构并不构成对终端的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图1所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括网络通信模块、用户接口模块以及基于区块链的数据处理程序。

在图1所示的终端中，网络接口1004主要用于连接后台服务器，与后台服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于连接客户端（用户端），与客户端进行数据通信；而处理器1001可以用于调用存储器1005中存储的基于区块链的数据处理程序，并执行以下操作：

所述区块链的节点在接收到业务请求时，获取所述区块链中的各个节点的业务能力信息；

根据所述业务能力信息确定所述区块链多个节点中的目标节点；

将所述业务请求发送至所述目标节点，以供所述目标节点执行所述业务请求对应的数据处理操作。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的基于区块链的数据处理程序，还执行以下操作：

所述业务请求包括边缘计算请求、数据存储请求、协议解析请求中的至少一个。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的基于区块链的数据处理程序，还执行以下操作：

所述区块链的节点在接收到业务请求时，获取所述区块链中的各个节点的业务能力信息的步骤包括：

所述区块链的节点在接收到所述业务请求时，获取所述业务请求对应的业务类型；

获取所述区块链关联的多个从区块链中与所述业务类型对应的目标从区块链；

获取所述目标从区块链中各个节点的业务能力信息。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的基于区块链的数据处理程序，还执行以下操作：

所述区块链的节点在接收到所述业务请求时，获取所述业务请求对应的业务类型的步骤之后，还包括：

在所述区块链关联的多个从区块链中，不存在与所述业务类型对应的目标从区块链时，所述区块链的节点根据所述业务类型新建从区块链，并将所述节点加入到新建的所述从区块链；

将新建的所述从区块链的区块链信息与所述业务类型关联存储在所述区块链中。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的基于区块链的数据处理程序，还执行以下操作：

所述基于区块链的数据处理方法还包括：

所述节点在加入所述区块链时，获取所述节点对应的业务类型；

获取所述区块链关联的多个从区块链中与所述业务类型对应的从区块链；

将所述节点加入所述业务类型对应的从区块链。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的基于区块链的数据处理程序，还执行以下操作：

所述区块链的节点在接收到业务请求时，获取所述区块链中的各个节点的业务能力信息的步骤包括：

所述区块链的节点在接收到数据存储请求时，将所述数据存储请求对应的存储需求发送至所述区块链中的各个节点，其中，所述区块链的节点在满足所述存储需求时反馈存储能力信息，所述业务请求包括所述数据存储请求，所述业务能力信息包括所述存储能力信息；

接收所述存储能力信息；

所述根据所述业务能力信息确定所述区块链多个节点中的目标节点的步骤包括：

根据所述存储能力信息确定多个所述节点中的所述目标节点。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的基于区块链的数据处理程序，还执行以下操作：

所述基于区块链的数据处理方法还包括：

所述区块链的节点在接收到数据查询指令时，获取所述数据查询指令中的数据标识；

获取所述数据标识对应的哈希值；

从所述哈希值对应的存储地址获取数据。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的基于区块链的数据处理程序，还执行以下操作：

所述基于区块链的数据处理方法还包括：

所述区块链的节点在接收到推荐信息时，将所述推荐信息广播至所述区块链中的各个节点；

在接收到所述区块链中的节点反馈的确认信息时，根据接收到的所述确认信息的数量与所述区块链中的节点数量获取确认比例；

根据所述确认比例确定是否根据所述推荐信息对应的终端设备新建区块链节点。

参照图2，在一实施例中，所述基于区块链的数据处理方法包括以下步骤：

步骤S10，所述区块链的节点在接收到业务请求时，获取所述区块链中的各个节点的业务能力信息；

在本实施例中，边缘计算、智能硬件在近几年是比较热门的话题，各大厂家都在宣称具有边缘计算、智能硬件能力，但是如何界定这些概念进而将这些概念落实到工业生产中，至今尚不明确。边缘产品一般来说串行工作于产业链中，是产业链中不可缺少的一环。由于其工作环境、使用规模、功能明确等特点，在当前传输网络不再成为瓶颈，云计算能力大幅提高，多维数据融合的各种条件下，串行工作于产业链中的单个边缘产品因为功能、成本等因素导致无法有效实现人工智能。而专门设计一个计算能力、存储能力都满足人工智能要求的硬件产品成本上又无法满足要求。因此面临着性能、成本、应用需求三者不可兼得的问题。在这种条件下，边缘计算、智能硬件在单个产品中实现就不能完全满足市场需求。

区块链的节点以智联网中存在的智能设备作为承载实体，即智联网节点，实现各个边缘设备的业务需求对应的数据处理操作。区块链的节点存在业务需求时，会接收到与该节点关联的物联网设备发起的业务请求，或者由该节点主动发起业务请求。区块链的节点在接收到业务请求时，获取区块链中的各个节点的业务能力信息。

可选地，如图7和图8所示，除承载区块链的实体智联网节点之外，还有传统物联网中的设备以及简单采集设备终端，即物联网节点，对于这些设备，由于资源受限而无法满足区块链的计算以及存储需求，可将其数据先汇总到智联网节点，然后由智联网节点进行代理工作。智联网面向最终用户的展示，以智联网节点、物联网节点为物理载体形成客户服务端，采用Browser/Server，Client/Server，Mini Program/Server，APP/Server等多种方式呈现。面向用户的终端界面仅以轻量级的方式存在，终端不存储任何区块链信息，只负责向后端进行数据查询等简单的业务工作。

可选地，业务请求包括边缘计算请求、数据存储请求、协议解析请求中的至少一个。

步骤S20，根据所述业务能力信息确定所述区块链多个节点中的目标节点；

在本实施例中，根据业务能力信息确定对应的区块链节点的业务能力，将业务能力较强的至少一个节点作为目标节点。

可选地，在业务请求为边缘计算请求时，对应的区块链节点的业务能力为冗余算力，根据冗余算力对多个节点进行排序，将排名靠前的至少一个节点作为目标节点。也可采用负载均衡的方式确定目标节点，将需要进行边缘计算的数据根据冗余算力比例分发给不同的冗余算力提供节点进行边缘计算，计算完成之后反馈边缘计算完成的数据。

可选地，在业务请求为数据存储请求时，对应的区块链节点的业务能力为数据存储能力，根据数据存储能力对多个节点进行排序，将排名靠前的至少一个节点作为目标节点。

步骤S30，将所述业务请求发送至所述目标节点，以供所述目标节点执行所述业务请求对应的数据处理操作。

在本实施例中，在确定目标节点后，将业务请求发送至目标节点，以供执行业务请求对应的数据处理操作，其中，业务请求中包括需要进行处理的数据或者需要进行处理的数据对应的存储地址或者需要进行处理的数据的数据标识。

本实施例提出一种使用区块链技术实现边缘计算能力、数据存储能力、边缘人工智能分析能力的技术方案，即有效利用了当前的现有网络资源，又提供了具有边缘计算、人工智能的终端系统。通过采用一种多链技术实现对智联网中的数据的分布式存储、分片查询、价值转移等多种功能。管理系统以智联网中存在的智能设备作为承载实体。公共区块链中区块实现由节点提交不同业务需求，并通过多个节点达成共识，并保存通过确认的业务链条建链信息以及通过认证的认证节点信息，由这些信息形成的公共区块链由所有智联网节点保存。各个业务区块链由节点在公共区块链上提交申请并通过验证后，由建链节点进行创世区块的建立，并形成业务链条，不同的业务需求形成不同的业务链条，业务链条之间相互隔离，业务链条仅保存在需要的节点中。

在本实施例公开的技术方案中，通过获取区块链中各个节点的业务能力，根据业务能力确定可满足业务需求的目标节点，并由目标节点代理执行对应的数据处理操作，实现数据的价值转移，在边缘产品本身的计算能力较低时也可满足大量的计算需求。

在另一实施例中，如图3所示，在上述图2所示的实施例基础上，步骤S10包括：

步骤S11，所述区块链的节点在接收到所述业务请求时，获取所述业务请求对应的业务类型；

步骤S12，获取所述区块链关联的多个从区块链中与所述业务类型对应的目标从区块链；

在本实施例中，如图8所示，智联网数据管理系统为多链结构，包括区块链以及与区块链关联的至少一条从区块链，区块链为公共链条区块链，从区块链包括数据存储区块链、协议解析区块链、信息存储区块链、信息决策区块链中的至少一个。需要说明的是，公共链条区块链为主区块链，是智联网数据管理系统中最关键、核心的一条区块链，链条中承载两种主要信息：新建立业务链条信息，新加入节点信息。这条区块链贯穿智联网管理系统始终，根据需求一直增长，区块包含区块头、区块内容。如图9所示，区块头包含：上一节点的Hash值、本节点的Hash值、完成本节点Hash难度计算的nonce值、时间戳等。区块内容包含：新链条名称（或者新节点名称）、新链条数据封装格式（新节点介绍）、新链条需要遵守的协议（新节点的功能展示等）等以及链条创建者的数字加密签名。

在区块链的节点在接收到业务请求时，获取业务请求对应的业务类型，其中，业务类型可包括数据存储、协议解析、信息存储、信息决策等。从区块链关联的多个从区块链中与业务类型对应的目标从区块链，对应地，目标从区块链包括数据存储区块链、协议解析区块链、信息存储区块链、信息决策区块链等。

可选地，在区块链关联的多个从区块链中，不存在与业务类型对应的目标从区块链时，区块链的节点根据业务类型新建从区块链，并将本节点加入到新建的从区块链，将新建的从区块链的区块链信息与业务类型关联存储在区块链中，形成新建立业务链条信息，实现主区块链与新建的从区块链和业务类型的关联。

可选地，节点在新加入区块链时，区块链中存储有新加入节点信息，新加入节点可根据自身可执行的数据处理来确定节点对应的业务类型，并获取区块链关联的多个从区块链中与业务类型对应的从区块链，将节点加入业务类型对应的从区块链，实现节点与从区块链的对应。这样，在节点存在业务需求时，可确定业务需求对应的从区块链中的目标节点，以使目标节点代理执行对应的数据处理操作，实现数据的价值转移，当然，其他节点也可通过加入到业务需求对应的从区块链中的节点来确定目标节点，以使目标节点代理执行对应的数据处理操作，实现数据的价值转移。

可选地，在业务请求为协议解析请求时，对应的从区块链为协议解析区块链，协议解析区块链也可同时存在多个。协议解析区块链主要是针对目前的物联网中长期以来的已经设置的各种设备，这些设备因为历史技术的原因导致了多种多样的数据协议格式，如不同的行业采用不同的协议标准等等。当前物联网平台采用协议资源池的方式实现对不同的协议解析，存在着协议之间没有隔离等多种问题，协议解析区块链的思路是：一种协议一条链，具有相同协议的节点组成一条链，协议解析在本节点无法满足处理能力需求时，可以申请链上其它节点来提供协议解析资源进行帮助，有效利用智能硬件的优势。

步骤S13，获取所述目标从区块链中各个节点的业务能力信息。

在本实施例中，在确定目标从区块链后，获取目标从区块链中各个节点的业务能力信息，以便于通过业务能力信息确定多个节点中的至少一个目标节点。不同的业务需求在不同的区块链中进行，不同的从区块链之间相互隔离，从区块链仅保存在需要的节点中，从而避免与所有区块链的所有节点进行数据交互，降低区块链资源的占用。

可选地，在业务请求为协议解析请求时，对应的从区块链为协议解析区块链。如图15所示，进行协议解析资源协调时，申请协议解析资源的节点提交申请，其它节点通过对自己计算能力的冗余进行判决可以提供协议解析的能力以及从当前开始到停止提供服务的时间段并进行签名反馈给申请节点，申请节点获取到这些算力信息之后将信息组成一个区块信息进行上链操作。完成上链之后，经过49%节点确认之后。新增区块中提交的特定时间内的算力资源就归申请节点使用。等时间点到达之后，提供算力节点将不再提供算力给申请节点。申请节点的区块上链确认之后，申请节点采用负载均衡的方式将需要解析的数据根据算力比例分发给不同的算力提供节点进行协议解析，解析完成数据可存储在指定位置或者将数据反馈給申请节点进行存储，以待进一步使用。如图16所示，协议解析区块链中区块头与其他链条相同，区块内容：节点算力、可使用的截止时间。

可选地，对于信息存储区块链，信息存储区块链中存储的信息是指可以直接反馈展示结果且被使用者直接识别与认知，通常意义上指将原始数据经过分析、处理之后转换出来的结果，例如，区块链进行边缘计算的结果。这些信息可以直接用于后续业务的综合分析，如通过决策机制实现最终赋能的效果。信息的来源可以由存储的数据分析得来，也可以由节点直接提供，按照信息类型进行建链，做到“一链一类信息”，采用关键字等方式进行信息描述，与数据链条不同的是信息的内容直接存储在链条中，因此要求存储的信息内容必须精炼有效。如图17所示，对于信息上链存储的决策机制可以采用49%评判标准，评判通过后的结果进行上链操作，决策不通过不能进行上链。信息存储区块链提供各种信息查询，针对“一链一类信息”，先进行链条查询，然后再进行信息强相关参数的获取。

可选地，对于信息决策区块链，信息决策区块链属于单链。信息决策区块链主要是对信息存储链条中的信息进行进一步的加工提炼，形成可以做出决策结果的链条。该链条中存储的区块内容主要是决策机制，不同的信息需要不同的决策机制，决策机制的制定由任一节点提出，其它节点对决策机制进行判决是否合理，超过49%的节点认同的决策机制则进行上链。使用时，通过获取的信息存储区块链中的信息输入到决策机制中，得到相应的决策结果。操作流程类似于信息存储区块链机制，不再复述。

在本实施例中，可根据具体业务需求拓展区块链，即根据具体的业务需求实现各种满足业务需求的链条。通过区块链技术实现在具体业务场景中做到共享信息、共享数据、共同决策。对于多点形成的前端智能硬件组成的网络中数据的分析、处理更有效，且提供不同的决策机制，为实现赋能产生有效价值。区块链技术实现了数据的真实性、可追溯性、可靠性等，分布式的方式避免了单点极大权限可能造成的数据损失风险。

在本实施例公开的技术方案中，通过设置不同的区块链，且不同区块链对应的不同的业务需求，不同的区块链之间相互隔离，存在业务需求时仅在对应的从区块链中进行数据交互，从而降低区块链资源的占用。

在再一实施例中，如图4所示，在图2至图3任一实施例所示的基础上，步骤S10包括：

步骤S14，所述区块链的节点在接收到数据存储请求时，将所述数据存储请求对应的存储需求发送至所述区块链中的各个节点，其中，所述区块链的节点在满足所述存储需求时反馈存储能力信息，所述业务请求包括所述数据存储请求，所述业务能力信息包括所述存储能力信息；

步骤S15，接收所述存储能力信息；

在本实施例中，在业务请求包括数据存储请求时，表明存在数据需要进行存储。区块链的节点在接收到数据存储请求时，将数据存储请求对应的存储需求发送至区块链中的各个节点，其中，区块链的节点在满足存储需求时反馈存储能力信息，业务能力信息包括存储能力信息。

例如，如图10所示，区块链的节点在接收到数据存储请求时，将数据存储请求对应的存储需求仅发送至数据存储区块链中的各个节点。数据存储区块链链条用于实现数据在区块链中的分布式存储，避免因为集中存储时发生硬件设备故障及人为因素导致数据损坏的风险。数据存储区块链链条可以有多条链条存在，不同的数据存储区块链链条可以根据数据类型、数据拥有者组织、数据处理需求等多种条件进行设立。数据存储空间由物联网节点、智联网节点共同提供。具体地，当物联网节点或者智联网节点有数据存储需求时，可根据需求可以在已有的数据存储链条进行存储，也可以向公共链条进行申请建立一条新的数据存储链条进行储存。数据存储申请者首先将数据存储请求对应的存储所需内存大小、类型、查询频次等存储需求进行私钥签名发送到数据存储链条中的各个节点，各个节点收到签名信息后，判断信息的有效性，对有效信息进行分析判决确定是否有足够的资源对数据进行存储，如果具有足够的资源，则反馈存储能力信息给数据存储申请者，表明可以进行数据存储，其中，存储能力信息包括节点的剩余可用资源信息等。数据存储申请者接收反馈的存储能力信息。

步骤S20包括：

步骤S21，根据所述存储能力信息确定多个所述节点中的所述目标节点。

在本实施例中，区块链的节点在接收到其他节点反馈的存储能力信息后，根据存储能力信息确定多个节点中的目标节点。具体地，可根据不同节点的存储能力的高低来选择存储能力较高的至少一个节点作为目标节点，或者获取各个节点反馈存储能力信息的时间点，将较短时间内反馈存储能力信息的至少一个节点作为目标节点。例如，如图10所示，数据存储申请者在一定的时间后，将反馈的存储能力信息进行分析，可以采取各个节点反馈存储能力信息的时间点中前2个反馈节点作为数据新的存储空间，当然，如果需要多备份，则需要前n-1个节点，数据存储链条中的节点总数为n；申请节点发送完整数据包以及数据描述、时间戳等可以标识数据包的信息给选择的2个存储节点，存储节点存储完整数据包及数据标识信息；新的存储节点各自根据完整数据包及数据存储位置进行HASH，得出的Hash值与数据标识信息作为区块信息私钥签名后反馈给申请节点，申请节点将自身产生的数据以及其它存储节点反馈的数据形成一个标准块，对标准快进行上链操作，形成数据存储链条的新的区块。数据存储位置采用Hash位置的方式存储，为后续查询直接利用Hash位置快速提取数据。

在本实施例公开的技术方案中，区块链的节点在接收到数据存储请求时，将数据存储请求对应的存储需求发送至区块链中的各个节点，并接收反馈的存储能力信息，根据存储能力信息确定多个所述节点中的所述目标节点，以使目标节点存储待存储数据，实现待存储数据的分布式存储，保证数据存储的安全性。

在又一实施例中，如图5所示，在图2至图4任一实施例所示的基础上，所述基于区块链的数据处理方法还包括：

步骤S40，所述区块链的节点在接收到数据查询指令时，获取所述数据查询指令中的数据标识；

在本实施例中，区块链的节点在接收到数据查询指令时，可获取数据查询指令中的数据标识，数据标识可以是待查询数据的描述、关键词以及摘要等信息。

步骤S50，获取所述数据标识对应的哈希值；

步骤S60，从所述哈希值对应的存储地址获取数据。

在本实施例中，在智联网数据管理系统中存储数据时，均可利用Hash位置进行数据存储，主要是通过星际文件系统IPFS（InterPlanetary File System）的方式实现区域内数据的分布式存储，IPFS是一个点对点的分布式文件存储系统，利用基于内容的地址来替代基于域名的地址，用户寻找的是存储在某地方的内容，而不是某地址，就只需确认验证内容的哈希，这样就能获得速度更快、安全、健壮、持久的数据。

可选地，如图11所示，区块链的节点在获取到数据标识后，向数据储存区块链提交包括数据标识的查询请求，以获取满足查询条件的数据的存储位置的Hash值，从Hash值对应的存储地址进行数据提取，获取到待查询的数据。此外，对提取出的数据进行数据Hash，得到的Hash值与在数据存储区块链中提取出来区块中数据的Hash值进行比较，若一致，则认为数据合法且没有被损坏，如果不一致从新向其它存储数据的节点进行数据提取。

可选地，如图12所示，数据存储区块链中的区块格式包含区块头、区块内容，区块头包括前一区块的Hash值、时间戳、本区块hash值、难度系数nonce值。区块内包括：数据位置Hash值、数据hash值、数据标识信息、创建者签名等。

在本实施例公开的技术方案中，区块链的节点在接收到数据查询指令时，获取数据查询指令中的数据标识，获取数据标识对应的哈希值，从哈希值对应的存储地址获取数据，使得数据的提取更加快速方便准确。

在又一实施例中，如图6所示，在图2至图5任一实施例所示的基础上，所述基于区块链的数据处理方法还包括：

步骤S70，所述区块链的节点在接收到推荐信息时，将所述推荐信息广播至所述区块链中的各个节点；

在本实施例中，边缘终端实体加入区块链时，可通过节点认证的方式来实现。具体地，接入区块链中实体节点认证过程：节点分为智联网节点、物联网节点。如图13所示，物联网节点的接入由接收的智联网节点进行认证接入。具体认证实施办法由各个智联网节点进行确定，物联网节点数据的由智联网节点代理实现在区块链上的处理。智联网节点接入区块链需要区块链中已有的节点进行认证确认。

每个智联网节点需要有一个标识身份的ID，每个ID对应一组非对称加密的密钥，包括私钥、公钥两种形态，具体非对称加密的算法可以采用第三方的加密算法实现。私钥用于节点中数据拥有者对数据进行签名，公钥广播给区块链其它节点，用于区块链其他节点对签名数据进行签名验证。

可选地，如图14所示，在区块链中已有的节点对智联网节点接入区块链进行认证确认时，首先由区块链中已有的节点进行推荐，并将推荐信息广播至区块链中的各个节点，推荐信息可包括加入区块链的节点对应的数字签名。

步骤S80，在接收到所述区块链中的节点反馈的确认信息时，根据接收到的所述确认信息的数量与所述区块链中的节点数量获取确认比例；

步骤S90，根据所述确认比例确定是否根据所述推荐信息对应的终端设备新建区块链节点。

在本实施例中，区块链中的节点在接收到广播的推荐信息时，若同意该节点加入区块链，则反馈确认信息。在接收到区块链中的节点反馈的确认信息时，统计接收到的确认信息的数量，并根据确认信息的数量与区块链中的节点总数量获取确认比例，根据确认比例确定是否根据推荐信息对应的终端设备新建区块链节点，例如，在链条中超过49%的所有节点同意时，则将新节点纳入链条，作为区块链中一个节点合法存在，而链条中已有节点对于新申请接入的节点的判决标准由各个节点各自决策，可采用类似投票系统的方式由各个判决节点进行投票。

在本实施例公开的技术方案中，区块链的节点在接收到推荐信息时，将推荐信息广播至区块链中的各个节点，在接收到区块链中的节点反馈的确认信息时，根据接收到的确认信息的数量与区块链中的节点数量获取确认比例，根据确认比例确定是否根据推荐信息对应的终端设备新建区块链节点，通过区块链中多个节点的共识机制实现实体节点安全接入区块链的目的。

此外，本发明实施例还提出一种基于区块链的数据处理装置，所述基于区块链的数据处理装置包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于区块链的数据处理程序，所述基于区块链的数据处理程序被所述处理器执行时实现如上各个实施例所述的基于区块链的数据处理方法的步骤。

此外，本发明实施例还提出一种计算机存储介质，所述计算机存储介质上存储有基于区块链的数据处理程序，所述基于区块链的数据处理程序被处理器执行时实现如上各个实施例所述的基于区块链的数据处理方法的步骤。

需要说明的是，在本文中，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、物品或者系统不仅包括那些要素，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、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。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如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种基于区块链的数据处理方法，其特征在于，所述基于区块链的数据处理方法包括以下步骤：

所述区块链的节点在接收到业务请求时，获取所述区块链中的各个节点的业务能力信息，所述业务请求由与所述节点关联的物联网设备发起，或由所述节点主动发起；

根据所述业务能力信息确定所述区块链多个节点中的目标节点；

将所述业务请求发送至所述目标节点，以供所述目标节点执行所述业务请求对应的数据处理操作，所述业务请求中包括需要进行处理的数据或者需要进行处理的数据对应的存储地址或者需要进行处理的数据的数据标识；

其中，根据所述业务能力信息确定所述区块链多个节点中的目标节点的步骤，包括：

根据业务能力信息确定对应的区块链节点的业务能力，将业务能力较强的至少一个节点作为目标节点；

其中，在所述业务请求为边缘计算请求时，对应的区块链节点的业务能力为冗余算力，根据冗余算力对多个节点进行排序，将排名靠前的至少一个节点作为目标节点；

在所述业务请求为数据存储请求时，对应的区块链节点的业务能力为数据存储能力，根据数据存储能力对多个节点进行排序，将排名靠前的至少一个节点作为目标节点。

2.如权利要求1所述的基于区块链的数据处理方法，其特征在于，所述业务请求还包括协议解析请求。

3.如权利要求1所述的基于区块链的数据处理方法，其特征在于，所述区块链的节点在接收到业务请求时，获取所述区块链中的各个节点的业务能力信息的步骤包括：

所述区块链的节点在接收到所述业务请求时，获取所述业务请求对应的业务类型；

获取所述区块链关联的多个从区块链中与所述业务类型对应的目标从区块链；

获取所述目标从区块链中各个节点的业务能力信息。

4.如权利要求3所述的基于区块链的数据处理方法，其特征在于，所述区块链的节点在接收到所述业务请求时，获取所述业务请求对应的业务类型的步骤之后，还包括：

在所述区块链关联的多个从区块链中，不存在与所述业务类型对应的目标从区块链时，所述区块链的节点根据所述业务类型新建从区块链，并将所述节点加入到新建的所述从区块链；

将新建的所述从区块链的区块链信息与所述业务类型关联存储在所述区块链中。

5.如权利要求4所述的基于区块链的数据处理方法，其特征在于，所述基于区块链的数据处理方法还包括：

所述节点在加入所述区块链时，获取所述节点对应的业务类型；

获取所述区块链关联的多个从区块链中与所述业务类型对应的从区块链；

将所述节点加入所述业务类型对应的从区块链。

6.如权利要求1所述的基于区块链的数据处理方法，其特征在于，所述基于区块链的数据处理方法还包括：

所述区块链的节点在接收到数据查询指令时，获取所述数据查询指令中的数据标识；

获取所述数据标识对应的哈希值；

从所述哈希值对应的存储地址获取数据。

7.如权利要求1所述的基于区块链的数据处理方法，其特征在于，所述基于区块链的数据处理方法还包括：

所述区块链的节点在接收到推荐信息时，将所述推荐信息广播至所述区块链中的各个节点；

在接收到所述区块链中的节点反馈的确认信息时，根据接收到的所述确认信息的数量与所述区块链中的节点数量获取确认比例；

根据所述确认比例确定是否根据所述推荐信息对应的终端设备新建区块链节点。

8.一种基于区块链的数据处理装置，其特征在于，所述基于区块链的数据处理装置包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于区块链的数据处理程序，所述基于区块链的数据处理程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的基于区块链的数据处理方法的步骤。

9.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质上存储有基于区块链的数据处理程序，所述基于区块链的数据处理程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的基于区块链的数据处理方法的步骤。

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