CN112256663A - 基于区块链的分布式文件存储方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及区块链技术领域，公开了一种基于区块链的分布式文件存储方法及系统，所述方法包括：协调服务器在检测到客户端的文件上传请求时，获取文件上传请求中携带的待上传文件的元信息，协调服务器从元信息中获取待上传文件的文件大小，并根据文件大小制定对应的分片策略，协调服务器根据元信息生成文件标识码，并将分片策略和文件标识码发送至客户端，客户端根据分片策略和文件标识码对待上传文件进行分片处理，获得分片数据，并将分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储以实现文件的分布式存储，避免了现有技术中将待上传文件存储于第三方服务器所带来的安全隐患，减少了存储服务器的存储压力，提高了文件存储效率和存储安全性。

Description

基于区块链的分布式文件存储方法及系统

技术领域

本发明涉及区块链技术领域，尤其涉及一种基于区块链的分布式文件存储方法及系统。

背景技术

现有技术在进行文件存储时，大多是通过中心化的存储服务器来进行存储的，即现有技术多采用中心化存储的方式进行文件存储，而这种方式不仅容易给存储服务器带来较大的存储压力，云存储的成本也日益增高，另一方面，现有的数据存储技术大多是将文件保存至第三方服务器，存在潜在的风险，也不便于服务器拓展和维护。

而区块链(Blockchain)作为一个分布式的共享账本和数据库，具有去中心化、不可篡改、全程留痕、可以追溯、集体维护、公开透明等特点。这些特点保证了区块链的“诚实”与“透明”，为区块链创造信任奠定基础。而区块链丰富的应用场景，基本上都基于区块链能够解决信息不对称问题，实现多个主体之间的协作信任与一致行动，使得用户可以安心的上传文件，也为文件的上传与下载提供了强有力的支持。因此，如何基于区块链实现文件的分布式存储以提高文件存储效率和文件存储安全性，成为一个亟待解决的问题。

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了一种基于区块链的分布式文件存储方法及系统，旨在解决如何基于区块链实现文件的分布式存储以提高文件存储效率和文件存储安全性的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于区块链的分布式文件存储方法，所述方法包括以下步骤：

协调服务器在检测到客户端的文件上传请求时，获取所述文件上传请求中携带的待上传文件的元信息；

所述协调服务器从所述元信息中获取所述待上传文件的文件大小，并根据所述文件大小制定对应的分片策略；

所述协调服务器根据所述元信息生成文件标识码，并将所述分片策略和所述文件标识码发送至所述客户端；

所述客户端根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据，并将所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储。

优选地，所述客户端根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据，并将所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储的步骤，具体包括：

所述客户端根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据；

所述客户端分别截取预设长度的分片数据作为校验数据；

所述客户端根据所述校验数据生成目标校验值，并根据所述目标校验值校验所述待上传文件；

所述客户端在检测到所述待上传文件校验通过时，将所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储。

优选地，所述协调服务器根据所述元信息生成文件标识码，并将所述分片策略和所述文件标识码发送至所述客户端的步骤，具体包括：

所述协调服务器根据所述元信息生成文件标识码；

所述协调服务器将所述文件标识码和所述分片策略包含的预设区块树进行绑定，并将所述分片策略和所述文件标识码发送至所述客户端；

相应地，所述客户端根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据，并将所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储的步骤，具体包括：

所述客户端根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据；

所述客户端采用密钥根据预设加密顺序对所述分片数据进行加密，以生成对应的哈希值；

所述客户端将所述哈希值插入到所述预设区块树中，并根据插入所述哈希值的所述预设区块树将加密后的所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储。

优选地，所述客户端将所述哈希值插入到所述预设区块树中，并根据插入所述哈希值的所述预设区块树将加密后的所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储的步骤之后，还包括：

所述协调服务器在检测到客户端的文件下载请求时，获取所述文件下载请求中携带的目标下载文件对应的文件标识码，并将所述文件标识码发送至所述客户端；

所述客户端根据所述文件标识码匹配对应的预设区块树，并根据所述预设区块树下载所述分片数据；

所述客户端根据预设拼接规则拼接所述分片数据，以获得目标下载文件。

优选地，所述客户端根据所述文件标识码匹配对应的预设区块树，并根据所述预设区块树下载所述分片数据的步骤之前，还包括：

所述协调服务器在检测到客户端的文件下载请求时，判断所述客户端是否具有所述密钥对应的解密规则的读取权限；

所述协调服务器在判定所述客户端具有所述解密规则的读取权限时，允许所述客户端根据所述预设区块树下载所述加密后的分片数据，并发送所述解密规则至所述客户端；

相应地，所述客户端根据所述文件标识码匹配对应的预设区块树，并根据所述预设区块树下载所述分片数据的步骤，具体包括：

所述客户端根据所述文件标识码匹配对应的预设区块树，并根据所述预设区块树下载所述加密后的分片数据；

所述客户端根据所述解密规则对所述加密后的分片数据进行解密，获得所述分片数据。

优选地，所述客户端根据预设拼接规则拼接所述分片数据，以获得目标下载文件的步骤，具体包括：

所述客户端从所述预设区块树获取所述分片数据对应的分片顺序，并根据所述分片顺序对所述分片数据进行拼接，以获得目标下载文件。

优选地，所述协调服务器从所述元信息中获取所述待上传文件的文件大小，并根据所述文件大小制定对应的分片策略的步骤，具体包括：

所述协调服务器从所述元信息中获取所述待上传文件的文件大小，并判断所述文件大小是否大于等于预设文件大小；

所述协调服务器在判定所述文件大小大于等于预设文件大小时，根据所述文件大小制定对应的分片策略。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种基于区块链的分布式文件存储系统，所述基于区块链的分布式文件存储系统包括协调服务器和客户端；

所述协调服务器，用于在检测到客户端的文件上传请求时，获取所述文件上传请求中携带的待上传文件的元信息；

所述协调服务器，还用于从所述元信息中获取所述待上传文件的文件大小，并根据所述文件大小制定对应的分片策略；

所述协调服务器，还用于根据所述元信息生成文件标识码，并将所述分片策略和所述文件标识码发送至所述客户端；

所述客户端，用于根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据，并将所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储。

所述客户端，还用于根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据；

所述客户端，还用于分别截取预设长度的分片数据作为校验数据；

所述客户端，还用于根据所述校验数据生成目标校验值，并根据所述目标校验值校验所述待上传文件；

所述客户端，还用于在检测到所述待上传文件校验通过时，将所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储。

所述协调服务器，还用于根据所述元信息生成文件标识码；

所述协调服务器，还用于将所述文件标识码和所述分片策略包含的预设区块树进行绑定，并将所述分片策略和所述文件标识码发送至所述客户端；

所述客户端，还用于根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据；

所述客户端，还用于采用密钥根据预设加密顺序对所述分片数据进行加密，以生成对应的哈希值；

所述客户端，还用于将所述哈希值插入到所述预设区块树中，并根据插入所述哈希值的所述预设区块树将加密后的所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储。

本发明中，协调服务器在检测到客户端的文件上传请求时，获取所述文件上传请求中携带的待上传文件的元信息，所述协调服务器从所述元信息中获取所述待上传文件的文件大小，并根据所述文件大小制定对应的分片策略，所述协调服务器根据所述元信息生成文件标识码，并将所述分片策略和所述文件标识码发送至所述客户端，所述客户端根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据，并将所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储。有别于现有技术多通过中心化的第三方存储服务器来进行文件存储，本发明中，客户端通过协调服务器制定的分片策略对待上传文件进行分片处理，以获得分片数据，并根据所述分片策略将所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储来实现文件的分布式存储，避免了现有技术中将待上传文件存储于第三方服务器所带来的安全隐患，也减少了存储服务器的存储压力，进一步地，提高了文件存储效率和文件存储安全性。

附图说明

图1为本发明基于区块链的分布式文件存储系统第一实施例的结构示意图；

图2为本发明基于区块链的分布式文件存储方法第一实施例的流程示意图；

图3为本发明基于区块链的分布式文件存储方法第二实施例的流程示意图；

图4为本发明基于区块链的分布式文件存储方法第三实施例的流程示意图。

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用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1，图1为本发明基于区块链的分布式文件存储系统第一实施例的结构示意图。

如图1所示，本发明实施例提出的基于区块链的分布式文件存储系统主要包括协调服务器1001，协调同步服务器1002，客户端1003，存储服务器1004。其中，所述协调服务器1001，主要用于接收客户端1003的文件上传请求和文件下载请求，并根据所述文件上传请求制定对应的分片策略，所述分片策略可理解为基于所述文件上传请求对应的待上传文件所制定的用以进行分布式存储的策略，然后，所述协调服务器1001将所述分片策略发送至所述客户端1003，所述客户端1003在接收到所述分片策略后，就可以根据所述分片策略执行对应的分片操作，以获得分片数据，并根据所述分片策略确定所述分片数据在所述存储服务器1004中的存储位置，接着，所述客户端1003将所述分片数据存储至存储服务器1004的对应存储位置。所述客户端1003，主要用于根据所述分片策略对所述待上传文件执行对应的分片操作，并根据所述分片策略为所述分片数据分配存储位置。所述存储服务器1004，主要用于存储所述分片数据。所述协调同步服务器1002，主要用于同步协调服务器1001的数据，防止单点故障，以提高所述分布式文件存储系统的安全性和可靠性。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对基于区块链的分布式文件存储系统的限定，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。

基于本发明上述基于区块链的分布式文件存储系统第一实施例，提出本发明基于区块链的分布式文件存储方法第一实施例，参照图2，图2为本发明基于区块链的分布式文件存储方法第一实施例的流程示意图。

本实施例中，所述基于区块链的分布式文件存储方法包括以下步骤：

步骤S10：协调服务器在检测到客户端的文件上传请求时，获取所述文件上传请求中携带的待上传文件的元信息；

易于理解的是，本实施例所述的基于区块链的分布式文件存储方法应用于上述基于区块链的分布式文件存储系统，其中，所述区块链是一种分布式账本，区块链中每个节点都能查看这个分布式账本，该账本只能新增不能删除，在具体实现中，可将待上传文件进行分片处理，获得分片数据，再将所述分片数据与对应的副本离散的存储在区块链的节点中，若想获得完整的待上传文件，需要所有分片数据或者分片数据备份的区块链节点达成一致，以此提高文件存储的安全性。

协调服务器在检测到客户端的文件上传请求时，获取所述文件上传请求中携带的待上传文件的元信息，所述元信息包括但不限于待上传文件的文件大小、文件种类。

步骤S20：所述协调服务器从所述元信息中获取所述待上传文件的文件大小，并根据所述文件大小制定对应的分片策略；

需要说明的是，所述协调服务器在获得所述元信息后，可从所述元信息中获取所述待上传文件的文件大小，并判断所述文件大小是否大于等于预设文件大小，所述预设文件大小可根据实际需求进行设置，如1M，本实施例对此不加以限制。由此，对于小于所述预设文件大小的待上传文件则不需要进行分片处理，可直接上传至存储服务器以提高文件处理速度，并直接从所述元信息中获取所述待上传文件的文件检验值，或根据所述待上传文件计算文件校验值以进行文件完整性检验，其中，所述文件校验值可为MD5值。

易于理解的是，为了提高文件存储效率和文件存储的安全性，所述协调服务器在判定所述文件大小大于等于预设文件大小时，可根据所述文件大小制定对应的分片策略，所述分片策略可理解为基于所述待上传文件的文件大小所制定的用以进行分布式存储的策略，包括但不限于根据所述文件大小将所述待上传文件进行分片处理，以获得分片数据，并分配所述分片数据的存储位置。

步骤S30：所述协调服务器根据所述元信息生成文件标识码，并将所述分片策略和所述文件标识码发送至所述客户端；

需要说明的是，所述协调服务器还可根据所述元信息生成文件标识码(docID)，所述文件标识码为所述基于区块链的分布式文件存储系统中相对唯一的待上传文件的编码，可理解为所述待上传文件的身份标识码，客户端可根据所述文件标识码在所述存储服务器查找到所述待上传文件。所述协调服务器在生成所述文件标识码后，则可将所述分片策略和所述文件标识码发送至所述客户端。

步骤S40：所述客户端根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据，并将所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储。

易于理解的是，为了提高文件存储效率和文件存储安全性，所述客户端在接收到所述分片策略和所述文件标识码后，可根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，在具体实现中，可先获取所述文件大小对应的文件大小范围，再根据不同的文件大小范围设置不同大小的分片，所述预设文件大小范围可根据实际需要进行设置，本实施例对此不加以限制，如，文件大小处于(0M，100M]的待上传文件对应的分片为10M，文件大小(100M，1G]的待上传文件的对应的分片为100M等。然后，将所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储，所述区块链节点可理解为所述存储服务器中与区块链相映射的存储节点，然后，获取存储有所述分片数据的区块链节点的路径信息，并将所述路径信息发送至所述协调服务器，所述路径信息包括但不限于所述区块链节点对应的存储路径。又如，所述协调服务器在根据所述元信息获取到待上传文件的文件大小为50M时，根据所述文件大小获取到当前文件大小对应的分片为10M，则将所述待上传文件分成5个文件大小为10M的分片数据，并根据所述分片策略将获得的5个分片数据上传至存储服务器的对应的区块链节点进行存储，如区块链节点a，区块链节点b，区块链节点c，区块链节点d，区块链节点e，然后，将所述区块链节点a，区块链节点b，区块链节点c，区块链节点d，区块链节点e的路径信息发送至所述协调服务器。在具体实现中，若检测到待上传文件的某一分片数据的文件大小小于待上传文件所对应的分片单位的大小，仍将该分片数据以对应的分片单位进行存储，如，待上传文件所对应的分片为10M，检测到所述待上传文件的某一分片数据为9.1M，则仍将该分片数据以10M为单位的分片进行存储。

在具体实现中，所述客户端在根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据后，还可分别截取预设长度的分片数据作为校验数据，再根据所述校验数据生成目标校验值，并根据所述目标校验值校验所述待上传文件，所述目标校验值可为MD5值，所述预设长度可根据实际需求进行设置，本实施对此不加以限制。由此，可根据所述目标校验值校验所述待上传文件的完整性，由于不需要计算整个文件的校验值，提高了文件校验的速度，也进一步提高了文件存储效率。然后，所述客户端在检测到所述待上传文件校验通过时，将所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储。

本实施例中，协调服务器在检测到客户端的文件上传请求时，获取所述文件上传请求中携带的待上传文件的元信息，所述协调服务器从所述元信息中获取所述待上传文件的文件大小，并根据所述文件大小制定对应的分片策略，所述协调服务器根据所述元信息生成文件标识码，并将所述分片策略和所述文件标识码发送至所述客户端，所述客户端根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据，并将所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储。有别于现有技术多通过中心化的第三方存储服务器来进行文件存储，本实施例中，客户端通过协调服务器制定的分片策略对待上传文件进行分片处理，以获得分片数据，并根据所述分片策略将所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储来实现文件的分布式存储，避免了现有技术中将待上传文件存储于第三方服务器所带来的安全隐患，也减少了存储服务器的存储压力，进一步地，提高了文件存储效率和文件存储安全性。

参考图3，图3为本发明基于区块链的分布式文件存储方法第二实施例的流程示意图。

基于上述第一实施例，在本实施例中，所述步骤S30包括：

步骤S301：所述协调服务器根据所述元信息生成文件标识码；

步骤S302：所述协调服务器将所述文件标识码和所述分片策略包含的预设区块树进行绑定，并将所述分片策略和所述文件标识码发送至所述客户端；

需要说明的是，所述协调服务器在根据所述元信息生成文件标识码后，还可将所述文件标识码和所述分片策略包含的预设区块树进行绑定，并将所述分片策略和所述文件标识码发送至所述客户端，在具体实现中，所述预设区块树可为梅克尔树(Merkle trees)，所述梅克尔树是区块链的重要数据结构，其作用是快速归纳和校验区块数据的存在性和完整性，可理解为是哈希大量聚集数据“块”的一种方式，它依赖于将这些数据“块”分裂成较小单位的数据块，也就是说，所述梅克尔树包含区块体的底层数据库，区块头的根哈希值(即梅克尔根)以及所有沿底层区块数据到根哈希的分支。梅克尔树运算过程可将区块体的数据进行分组哈希，并将生成的新哈希值插入到梅克尔树中，如此递归直到只剩最后一个根哈希值并记为区块头的梅克尔根。

相应地，所述步骤S40包括：

步骤S401：所述客户端根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据；

步骤S402：所述客户端采用密钥根据预设加密顺序对所述分片数据进行加密，以生成对应的哈希值；

步骤S403：所述客户端将所述哈希值插入到所述预设区块树中，并根据插入所述哈希值的所述预设区块树将加密后的所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储。

易于理解的是，为了提高文件存储的安全性，所述客户端在获得所述分片策略和已与所述分片策略中的预设区块树绑定的所述文件标识码后，可根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据，然后，客户端采用密钥根据预设加密顺序对所述分片数据进行加密，以生成对应的哈希值，并将所述哈希值插入到所述预设区块树中，在具体实现中，可理解为采用所述梅克尔树记录分片数据对应的哈希值，作为分片梅克尔树，接着，所述客户端根据插入所述哈希值的所述分片梅克尔树将加密后的所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储，并获取所述区块链节点的路径信息，再将所述路径信息发送至所述协调服务器，以使所述协调服务器更新所述分片梅克尔树，所述路径信息包括但不限于所述区块链节点对应的存储路径，所述存储路径对应的IP地址与所述分片数据的对应关系。另一方面，可在获取所述梅克尔树时，为每个分片数据设置对应的分片顺序编号和哈希值，由此，每个分片数据可以依据其包含的哈希值获得一个对应的分片梅克尔树。

在具体实现中，为了提高文件存储效率，所述客户端在将所述分片数据存储至存储服务器对应的区块链节点时，可先判断与所述客户端相对距离最小的目标存储服务器是否有足够存储空间，当所述目标存储服务器没有足够存储空间时，遍寻其他区域的存储服务器，直至寻找到足够的存储空间，然后，根据所述分片数据在所述存储服务器中的区块链节点生成对应的路径信息，并将所述路径信息发送至所述协调服务器，并根据所述哈希值实时检测待上传文件是否上传成功，在上传成功时，更新所述分片数据在所述预设区块树中对应的存储路径块，所述存储路径块可理解为所述预设区块树中内置的用于记录分片数据的存储位置和存储关系的区块，可通过所述路径信息对其进行更新。

本实施例中，所述协调服务器根据所述元信息生成文件标识码，并将所述文件标识码和所述分片策略包含的预设区块树进行绑定，然后，将所述分片策略和所述文件标识码发送至所述客户端，所述客户端再根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据，并采用密钥根据预设加密顺序对所述分片数据进行加密，以生成对应的哈希值，接着，所述客户端将所述哈希值插入到所述预设区块树中，并根据插入所述哈希值的所述预设区块树将加密后的所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储。通过绑定所述分片策略中的梅克尔树与所述文件标识码，并基于所述梅克尔树校验所述分片数据，以获得对应的哈希值，然后，根据插入所述哈希值的所述预设区块树将加密后的所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储，以进一步提高文件存储的效率和文件存储安全性，缩短了项目开发周期，另一方面，由于不用采用第三方的存储服务器，也减少了经济开支，避免了不必要的开发资源浪费。

参考图4，图4为本发明基于区块链的分布式文件存储方法第三实施例的流程示意图。

基于上述第二实施例，在本实施例中，所述步骤S403之后，所述方法还包括：

步骤S501：所述协调服务器在检测到客户端的文件下载请求时，获取所述文件下载请求中携带的目标下载文件对应的文件标识码，并将所述文件标识码发送至所述客户端；

步骤S502：所述客户端根据所述文件标识码匹配对应的预设区块树，并根据所述预设区块树下载所述分片数据；

易于理解的是，所述协调服务器在检测到客户端的文件下载请求时，可获取所述文件下载请求中携带的目标下载文件对应的文件标识码，并将所述文件标识码发送至所述客户端，然后，所述客户端根据所述文件标识码匹配对应的预设区块树，所述预设区块树中存储有所述分片数据所在的区块链节点对应的存储路径和所述存储路径对应的IP地址与所述分片数据的对应关系，由此，所述客户端可根据所述预设区块树中存储的分片数据所在的区块链节点对应的存储路径下载所述分片数据。

在具体实现中，为了进一步提高文件存储的安全性，所述协调服务器还可先判断所述客户端是否具有所述密钥对应的解密规则的读取权限，在判定所述客户端具有所述解密规则的读取权限时，允许所述客户端根据所述预设区块树下载所述加密后的分片数据，并发送所述解密规则至所述客户端，所述客户端根据所述文件标识码匹配对应的预设区块树，并根据所述预设区块树下载所述加密后的分片数据，接着，所述客户端根据所述解密规则对所述加密后的分片数据进行解密，获得所述分片数据。由此，即使攻击者下载了分片数据也无法获得完整的可读的目标下载文件，进一步提高了文件存储的安全性。

步骤S503：所述客户端根据预设拼接规则拼接所述分片数据，以获得目标下载文件。

需要说明的是，所述客户端从所述预设区块树获取所述分片数据对应的分片顺序，在具体实现中，获取的是分片顺序编号，并根据所述分片顺序对所述分片数据进行拼接，以获得目标下载文件，所述目标下载文件可理解为将待上传文件分片后又进行拼接的复制文件。

在具体实现中，所述协调服务器在检测到客户端的文件下载请求时，可根据所述路径信息获取分片数据的存储路径、存储顺序(或分片顺序)以及所述分片梅克尔树与所述存储路径的对应关系，在根据所述存储路径下载所述分片数据后，可根据所述存储顺序(或分片顺序)和所述分片梅克尔树与所述存储位置的对应关系对所述分片数据进行拼接，以获得所述目标下载文件。由此，将分片数据的拼接工作交给客户端，以此减轻存储服务器的存储压力，提高文件下载效率。

本实施例中，所述协调服务器在检测到客户端的文件下载请求时，获取所述文件下载请求中携带的目标下载文件对应的文件标识码，并将所述文件标识码发送至所述客户端，所述客户端再根据所述文件标识码匹配对应的预设区块树，并根据所述预设区块树下载所述分片数据，接着，所述客户端根据预设拼接规则拼接所述分片数据，以获得目标下载文件。通过将分片数据的拼接工作交给客户端，以此减轻存储服务器的存储压力，提高文件下载效率，另一方面，通过对所述分片数据进行加密，并设置对应的解密规则的读取权限以提高文件存储安全性。

基于本发明上述基于区块链的分布式文件存储系统第一实施例，提出本发明基于区块链的分布式文件存储系统的第二实施例。

在本实施例中，所述协调服务器1001，还用于在检测到客户端的文件上传请求时，获取所述文件上传请求中携带的待上传文件的元信息；

所述协调服务器1001，还用于从所述元信息中获取所述待上传文件的文件大小，并根据所述文件大小制定对应的分片策略；

所述协调服务器1001，还用于根据所述元信息生成文件标识码，并将所述分片策略和所述文件标识码发送至所述客户端；

所述客户端1003，还用于根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据，并将所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储。

本实施例中，协调服务器在检测到客户端的文件上传请求时，获取所述文件上传请求中携带的待上传文件的元信息，所述协调服务器从所述元信息中获取所述待上传文件的文件大小，并根据所述文件大小制定对应的分片策略，所述协调服务器根据所述元信息生成文件标识码，并将所述分片策略和所述文件标识码发送至所述客户端，所述客户端根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据，并将所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储。有别于现有技术多通过中心化的第三方存储服务器来进行文件存储，本实施例中，客户端通过协调服务器制定的分片策略对待上传文件进行分片处理，以获得分片数据，并根据所述分片策略将所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储来实现文件的分布式存储，避免了现有技术中将待上传文件存储于第三方服务器所带来的安全隐患，也减少了存储服务器的存储压力，进一步地，提高了文件存储效率和文件存储安全性。

基于本发明上述基于区块链的分布式文件存储系统第二实施例，提出本发明基于区块链的分布式文件存储系统的第三实施例。

在本实施例中，所述客户端1003，还用于根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据；

所述客户端1003，还用于分别截取预设长度的分片数据作为校验数据；

所述客户端1003，还用于根据所述校验数据生成目标校验值，并根据所述目标校验值校验所述待上传文件；

所述客户端1003，还用于在检测到所述待上传文件校验通过时，将所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储。

所述协调服务器1001，还用于根据所述元信息生成文件标识码；

所述协调服务器1001，还用于将所述文件标识码和所述分片策略包含的预设区块树进行绑定，并将所述分片策略和所述文件标识码发送至所述客户端；

所述客户端1003，还用于根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据；

所述客户端1003，还用于采用密钥根据预设加密顺序对所述分片数据进行加密，以生成对应的哈希值；

所述客户端1003，还用于将所述哈希值插入到所述预设区块树中，并根据插入所述哈希值的所述预设区块树将加密后的所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储。

所述协调服务器1001，还用于在检测到客户端的文件下载请求时，获取所述文件下载请求中携带的目标下载文件对应的文件标识码，并将所述文件标识码发送至所述客户端；

所述客户端1003，还用于根据所述文件标识码匹配对应的预设区块树，并根据所述预设区块树下载所述分片数据；

所述客户端1003，还用于根据预设拼接规则拼接所述分片数据，以获得目标下载文件。

所述协调服务器1001，还用于在检测到客户端的文件下载请求时，判断所述客户端是否具有所述密钥对应的解密规则的读取权限；

所述协调服务器1001，还用于在判定所述客户端具有所述解密规则的读取权限时，允许所述客户端根据所述预设区块树下载所述加密后的分片数据，并发送所述解密规则至所述客户端；

所述客户端1003，还用于根据所述文件标识码匹配对应的预设区块树，并根据所述预设区块树下载所述加密后的分片数据；

所述客户端1003，还用于根据所述解密规则对所述加密后的分片数据进行解密，获得所述分片数据。

所述客户端1003，还用于从所述预设区块树获取所述分片数据对应的分片顺序，并根据所述分片顺序对所述分片数据进行拼接，以获得目标下载文件。

所述协调服务器1001，还用于从所述元信息中获取所述待上传文件的文件大小，并判断所述文件大小是否大于等于预设文件大小；

所述协调服务器1001，还用于在判定所述文件大小大于等于预设文件大小时，根据所述文件大小制定对应的分片策略。

本发明基于区块链的分布式文件存储系统的其他实施例或具体实现方式可参照上述各方法实施例，此处不再赘述。

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一个存储介质(如只读存储器/随机存取存储器、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 (10)

1.一种基于区块链的分布式文件存储方法，其特征在于，所述基于区块链的分布式文件存储方法包括以下步骤：

协调服务器在检测到客户端的文件上传请求时，获取所述文件上传请求中携带的待上传文件的元信息；

所述协调服务器从所述元信息中获取所述待上传文件的文件大小，并根据所述文件大小制定对应的分片策略；

所述协调服务器根据所述元信息生成文件标识码，并将所述分片策略和所述文件标识码发送至所述客户端；

所述客户端根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据，并将所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储。

2.如权利要求1所述的基于区块链的分布式文件存储方法，其特征在于，所述客户端根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据，并将所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储的步骤，具体包括：

所述客户端根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据；

所述客户端分别截取预设长度的分片数据作为校验数据；

所述客户端根据所述校验数据生成目标校验值，并根据所述目标校验值校验所述待上传文件；

所述客户端在检测到所述待上传文件校验通过时，将所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储。

3.如权利要求1所述的基于区块链的分布式文件存储方法，其特征在于，所述协调服务器根据所述元信息生成文件标识码，并将所述分片策略和所述文件标识码发送至所述客户端的步骤，具体包括：

所述协调服务器根据所述元信息生成文件标识码；

所述协调服务器将所述文件标识码和所述分片策略包含的预设区块树进行绑定，并将所述分片策略和所述文件标识码发送至所述客户端；

相应地，所述客户端根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据，并将所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储的步骤，具体包括：

所述客户端根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据；

所述客户端采用密钥根据预设加密顺序对所述分片数据进行加密，以生成对应的哈希值；

所述客户端将所述哈希值插入到所述预设区块树中，并根据插入所述哈希值的所述预设区块树将加密后的所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储。

4.如权利要求3所述的基于区块链的分布式文件存储方法，其特征在于，所述客户端将所述哈希值插入到所述预设区块树中，并根据插入所述哈希值的所述预设区块树将加密后的所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储的步骤之后，还包括：

所述协调服务器在检测到客户端的文件下载请求时，获取所述文件下载请求中携带的目标下载文件对应的文件标识码，并将所述文件标识码发送至所述客户端；

所述客户端根据所述文件标识码匹配对应的预设区块树，并根据所述预设区块树下载所述分片数据；

所述客户端根据预设拼接规则拼接所述分片数据，以获得目标下载文件。

5.如权利要求4所述的基于区块链的分布式文件存储方法，其特征在于，所述客户端根据所述文件标识码匹配对应的预设区块树，并根据所述预设区块树下载所述分片数据的步骤之前，还包括：

所述协调服务器在检测到客户端的文件下载请求时，判断所述客户端是否具有所述密钥对应的解密规则的读取权限；

所述协调服务器在判定所述客户端具有所述解密规则的读取权限时，允许所述客户端根据所述预设区块树下载所述加密后的分片数据，并发送所述解密规则至所述客户端；

相应地，所述客户端根据所述文件标识码匹配对应的预设区块树，并根据所述预设区块树下载所述分片数据的步骤，具体包括：

所述客户端根据所述文件标识码匹配对应的预设区块树，并根据所述预设区块树下载所述加密后的分片数据；

所述客户端根据所述解密规则对所述加密后的分片数据进行解密，获得所述分片数据。

6.如权利要求5所述的基于区块链的分布式文件存储方法，其特征在于，所述客户端根据预设拼接规则拼接所述分片数据，以获得目标下载文件的步骤，具体包括：

所述客户端从所述预设区块树获取所述分片数据对应的分片顺序，并根据所述分片顺序对所述分片数据进行拼接，以获得目标下载文件。

7.如权利要求1所述的基于区块链的分布式文件存储方法，其特征在于，所述协调服务器从所述元信息中获取所述待上传文件的文件大小，并根据所述文件大小制定对应的分片策略的步骤，具体包括：

所述协调服务器从所述元信息中获取所述待上传文件的文件大小，并判断所述文件大小是否大于等于预设文件大小；

所述协调服务器在判定所述文件大小大于等于预设文件大小时，根据所述文件大小制定对应的分片策略。

8.一种基于区块链的分布式文件存储系统，其特征在于，所述基于区块链的分布式文件存储系统包括协调服务器和客户端；

所述协调服务器，用于在检测到客户端的文件上传请求时，获取所述文件上传请求中携带的待上传文件的元信息；

所述协调服务器，还用于从所述元信息中获取所述待上传文件的文件大小，并根据所述文件大小制定对应的分片策略；

所述协调服务器，还用于根据所述元信息生成文件标识码，并将所述分片策略和所述文件标识码发送至所述客户端；

所述客户端，用于根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据，并将所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储。

9.如权利要求8所述的基于区块链的分布式文件存储系统，其特征在于，所述客户端，还用于根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据；

所述客户端，还用于分别截取预设长度的分片数据作为校验数据；

所述客户端，还用于根据所述校验数据生成目标校验值，并根据所述目标校验值校验所述待上传文件；

所述客户端，还用于在检测到所述待上传文件校验通过时，将所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储。

10.如权利要求8所述的基于区块链的分布式文件存储系统，其特征在于，

所述协调服务器，还用于根据所述元信息生成文件标识码；

所述协调服务器，还用于将所述文件标识码和所述分片策略包含的预设区块树进行绑定，并将所述分片策略和所述文件标识码发送至所述客户端；

所述客户端，还用于根据所述分片策略和所述文件标识码对所述待上传文件进行分片处理，获得分片数据；

所述客户端，还用于采用密钥根据预设加密顺序对所述分片数据进行加密，以生成对应的哈希值；

所述客户端，还用于将所述哈希值插入到所述预设区块树中，并根据插入所述哈希值的所述预设区块树将加密后的所述分片数据上传至存储服务器对应的区块链节点进行存储。

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