CN112468537A - 基于局域网环境的区块链网络搭建结构及数据处理方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种基于局域网环境的区块链网络搭建结构及数据处理方法。在部署于局域网环境的区块链网络中，运营平台获取基于区块链服务的各应用的部署信息；获取各用户以及各应用的权限信息，并通过运维平台同步分发至多个公共节点；多个公共节点基于部署信息将各应用部署至各自对应的多个记账节点所组成的应用链，以便各应用共享使用多个记账节点上的区块链服务资源；基于权限信息授权各用户使用各应用链上部署的应用；共识排序节点提供共享使用的共识排序集群服务；运维平台管理区块链服务资源的使用情况以及区块链网络的运行情况。用户及应用能够共享使用区块链网络中的区块链服务资源及共识排序集群服务，提高设施利用率，实现数据共享。

Description

基于局域网环境的区块链网络搭建结构及数据处理方法

技术领域

本申请涉及计算机领域，尤其涉及一种基于局域网环境的区块链网络搭建结构及数据处理方法。

背景技术

随着互联网技术的发展，电子政务系统是一种业务系统，主要服务于政府部门的日常办公，实现如公文收发、人员管理、业务管理等政务信息化功能。

目前，传统的政务系统往往都是由各级政府部门单独建设的，软硬件设施建设重复高，利用率不足。而且，建设各政务系统时所采用的底层技术不同，导致政务数据虽然可以在政务系统运行的政务内网环境中流转，但难以在各政务系统间传递，增加了各级政府部门合作的复杂性，无法适应未来对跨部门、跨区域政务信息共享的需求。

综上，现有技术中存在因各业务系统孤立而造成的设施利用率不足、各业务系统间无法共享数据的问题。

发明内容

本申请提供一种基于局域网环境的区块链网络搭建结构及数据处理方法，为各业务系统提供统一的区块链服务环境，使得多个业务系统能够共享区块链服务资源。

第一方面，本申请实施例提供了一种基于局域网环境的区块链网络搭建结构，包括多个公共节点、共识排序节点、运营平台以及运维平台。其中，运营平台用于获取基于区块链服务的各应用的部署信息，获取区块链网络中各用户以及各应用的权限信息，并通过运维平台同步分发至多个公共节点。多个公共节点用于基于部署信息将各应用部署至各自对应的多个记账节点所组成的应用链，以便各应用共享使用多个记账节点上的区块链服务资源；基于权限信息，授权各用户使用各应用链上部署的应用。共识排序节点用于为多个公共节点提供共享使用的共识排序集群服务。运维平台用于管理区块链服务资源的使用情况以及区块链网络的运行情况。

第二方面，本申请实施例还提供一种数据处理方法，数据处理方法应用于基于局域网环境的区块链网络搭建结构，包括：获取基于区块链服务的各应用的部署信息，区块链服务来自于区块链网络；对于接入区块链网络中的各用户以及各应用，获取各用户以及各应用的权限信息，并通过运维平台同步分发至多个公共节点；基于部署信息将各应用部署至各自对应的多个记账节点所组成的应用链，以便各应用共享使用多个记账节点上的区块链服务以及共识排序集群服务，其中，多个记账节点部署于多个公共节点；基于权限信息，授权各用户使用各应用链上部署的应用。

第三方面，本申请实施例还提供一种装置，包括：收发模块，用于获取基于区块链服务的各应用的部署信息，区块链服务来自基于局域网环境的区块链网络；对于接入区块链网络中的各用户以及各应用，获取各用户以及各应用的权限信息，并通过运维平台同步分发至多个公共节点；部署模块，用于基于部署信息将各应用部署至各自对应的多个记账节点所组成的应用链，以便各应用共享使用多个记账节点上的区块链服务以及共识排序集群服务，其中，多个记账节点部署于多个公共节点；授权模块，用于基于权限信息，授权各用户使用各应用链上部署的应用。

第四方面，本申请实施例提供一种计算设备，包括：包括存储器、处理器以及通信组件；所述存储器，用于存储计算机程序；所述通信组件，用于进行数据传输；所述处理器，用于执行所述计算机程序，以用于实现如第一方面提供的区块链网络搭建结构。

第五方面，本申请实施例还提供一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，计算机程序被一个或多个处理器执行时，致使所述一个或多个处理器实现如第一方面提供的区块链网络搭建结构。

在本申请实施例中，基于局域网环境的区块链网络搭建结构包括多个公共节点、共识排序节点、运营平台以及运维平台。该区块链网络搭建结构中，运营平台用于获取基于区块链服务的各应用的部署信息，获取区块链网络中各用户以及各应用的权限信息，并通过运维平台同步分发至多个公共节点；多个公共节点用于基于部署信息将各应用部署至各自对应的多个记账节点所组成的应用链，以便各应用共享使用多个记账节点上的区块链服务资源，基于权限信息授权各用户使用各应用链上部署的应用；共识排序节点用于为多个公共节点提供共享使用的共识排序集群服务；运维平台用于管理区块链服务资源的使用情况以及区块链网络的运行情况。由于各业务系统作为用户能够共享使用上述区块链网络中的区块链服务资源以及共识排序集群服务，因此，不仅有效避免了各业务系统进行区块链改造时的重复建设，大大提高设施利用率，降低改造成本，还使得各业务系统之间能够依赖于区块链服务资源实现数据共享，提高了业务处理效率。并且，多个公共节点中还部署有公共节点网关，该公共节点网关用于提供业务系统与各应用链间的智能合约服务，以便为各用户提供区块链服务，并对各应用链中的数据进行存证，改善用户体验。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请一示例性区块链网络搭建结构的结构示意图；

图2为本申请又一示例性实施例提供的服务发布页面的示意图；

图3为本申请又一示例性实施例提供的运营节点的示意图；

图4为本申请一示例性实施例的多个公共节点的结构示意图；

图5a至图5e为本申请另一示例性实施例提供的运营管理门户的示意图；

图6a至图6d为本申请又一示例性实施例提供的运维管理门户的示意图；

图7为本申请一示例性实施例提供的一种数据处理方法的流程示意图；

图8为本申请一示例性实施例提供的一种装置的结构示意图；

图9为本申请一示例性实施例提供的计算设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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他实施例，都属于本申请保护的范围。

针对于前文提到的技术问题，本申请实施例提供了一种基于局域网环境的区块链网络搭建结构及数据处理方法。概括来说，本申请实施例提供的技术方案的解决思路是：

该技术方案中提供一种基于局域网环境的区块链网络搭建结构，该区块链网络搭建结构包括多个公共节点、共识排序节点、运营平台以及运维平台。各业务系统可以作为用户注册并接入区块链网络。从而，在该区块链网络搭建结构中，运营平台获取基于区块链服务的各应用的部署信息、以及区块链网络中各用户以及各应用的权限信息，并将各用户以及各应用的权限信息通过运维平台同步分发至多个公共节点。首先，多个公共节点基于各应用的部署信息，将各应用部署至各自对应的多个记账节点所组成的应用链，以便各应用共享能够使用多个记账节点上的区块链服务资源，而共识排序节点则为多个公共节点提供共享使用的共识排序集群服务。通过对区块链服务资源和公示排序集群服务的共享使用，使得各业务系统作为用户接入多个公共节点后，即可授权使用各应用链上部署的应用。这样，不仅避免了因各业务系统各自进行区块链改造时的重复建设，大大提高设施利用率，降低改造成本、维护成本，还使得各业务系统之间能够依赖于区块链服务资源实现数据共享，提高了业务处理效率。并且，多个公共节点中还部署有公共节点网关，该公共节点网关用于提供业务系统与各应用链间的智能合约服务，以便为各用户提供区块链服务，并对各应用链中的数据进行存证，改善用户体验。

在介绍本申请提出的基本思路之后，下面具体介绍本申请的各种非限制性实施例。

本申请实施例提供的技术方案适用于各种业务系统，比如政务系统、企业办公系统、工业管理系统等。实际应用中，各种业务系统所需使用的基于区块链服务的各种应用均可以在本申请实施例提供的区块链网络中进行开发、测试、发布、维护、升级，因而，该技术方案能够满足各种业务系统对区块链服务的需求，从而降低各种业务系统进行区块链改造、升级、维护等成本。

以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。

图1为本申请一示例性实施例提供的一种基于局域网环境的区块链网络搭建结构的结构示意图。如图1所示，该区块链网络搭建结构100包括：运营平台101、运维平台102、多个公共节点103、共识排序节点104。该区块链网络100还通过公共节点103向业务系统105提供区块链服务。

其中，该区块链网络搭建结构100可以实现为基于区块链技术的服务网络，比如区块链网络(Block-chain-based Service Network，BSN)，本文中BSN也称为区块链专网。该区块链网络搭建结构可以部署于局域网网络环境(简称局域网环境)中。

实际应用中，该区块链网络可以实现为基于局域网环境的区块链专有网络。多个公共节点103可以为服务网络节点，比如多个公共记账节点。多个公共记账节点可以部署于局域网内的不同子网。

实际应用中，区块链专网可以部署于一电子设备或多个电子设备组成的集群。比如，该电子设备可以是服务器。该服务器可以是包含一独立主机的物理服务器，或者也可以为主机集群承载的虚拟服务器，或者也可以为云服务器。公共记账节点也可以部署于服务器或服务器集群。在一可选实施例中，各业务系统可以通过公共记账节点接入区块链专网，其中，公共记账节点中包括用于与用户建立通信连接的区块链接口。

区块链技术利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算方式。区块链能够在网络中建立点对点之间可靠信任，使得价值传递过程去除中介干扰，既公开信息又保护隐私，既共同决策又保护个体权益，这种机制提高了数据交互的效率并降低了成本。

区块链是一种由多方共同维护，以块链结构存储数据，使用密码学保证传输和访问安全，能够实现数据一致存储、无法篡改、无法抵赖的技术体系。在区块链系统中，各参与主体(比如通过公共节点103接入的业务系统)产生的交易数据会被打包成一个数据区块，数据区块按照时间顺序依次排列，形成数据区块的链条，各参与主体拥有同样的数据链条，且无法单方面篡改，任何信息的修改只有经过约定比例的主体同意方可进行，并且只能添加新的信息，无法删除或修改旧的信息，从而实现多主体间的信息共享和一致决策，确保各主体身份和主体间交易信息的不可篡改和公开透明。

运营平台101，用于获取基于区块链服务的各应用的部署信息，并获取区块链网络中各用户以及各应用的权限信息，并通过运维平台同步分发至多个公共节点103。

运营平台101与运维平台102连接，并通过运维平台102与多个公共节点103进行交互。

实际应用中，运营平台101也可以称为运营管理平台，主要负责区块链专网中多个公共节点的接入管理、用户管理、区块链专网内各应用的管理、CA证书管理、服务环境(比如区块链专网内预置应用)管理、运行监控以及统计分析。可选地，内置应用可以为预先部署在区块链专网内的应用，比如用于各委办局之间业务系统数据共享融合的政务数据融合链、用于区块链专网内各类公文档案进行安全存储的数据存证链服务、用于电子合同签章的区块链合同应用、以及缴费链服务。

在一可选实施例中，运营平台101还包括应用门户。该应用门户用于由应用发布者对各应用的配置信息和权限信息进行设置和管理，并通过运维平台同步分发到多个公共节点103；为各用户进行身份注册，并将各用户的身份信息存储至系统权限链。实际应用中，用户使用应用时必须具有对应的使用权限，该使用权限比如为区块链专网中为不同用户匹配的对应等级的使用权限。用户的身份信息通常存储于公共节点103，该用户基于身份信息可以参与部署在该公共节点103中的多个应用，并在不同应用中拥有不同使用权限。

通过该应用门户，应用发布者可以发布基于区块链服务的应用，并对发布的这些应用或服务进行管理维护，提高了应用发布效率，为区块链网络搭建结构100提供了区块链服务的共享基础。

需理解，本文中基于区块链服务的应用简称为区块链应用、或应用。实质上，应用是区块链服务的载体，即各用户通过使用某一应用中的某一功能来获取该某一功能对应的区块链服务。实际应用中，在区块链专网中已经发布并运行的区块链应用称为服务。一些实例中，运营平台101还包括应用商店，用于管理和展示各种应用。

实际应用中，各种业务系统作为用户接入区块链专网，或各用户使用区块链专网提供的区块链服务之前，都需要在应用门户中注册账户。比如，某委办局或某单位需要接入区块链专网，并使用该区块链专网中的区块链服务前，在应用门户中输入名称、密码等身份信息进行账户注册。从而，通过各用户注册的身份标识，比如账户名，可以在区块链网络搭建结构100中为各用户配置对应的权限信息，以保障各用户的数据安全，为数据存储、安全管理、以及跨系统的数据互联互通提供基础。

应用发布者注册账户通过后，可以在应用门户中发布应用。发布应用时，需要设置该应用的基本配置信息、链码信息、权限信息、所要部署的公共节点(比如某公共记账节点中的某一记账节点)，并提交至运维平台进行审核及测试，以便将审核测试通过的应用发布至区块链网络搭建结构100中。实际应用中，用户使用应用时必须具有对应的使用权限，比如功能角色。一个用户的功能角色通常归属于公共节点103，用户通过该功能角色可以参与部署在该公共节点103中的多个应用，并在不同应用中拥有不同使用权限。可选地，应用运营方默认未参与该应用，需通过审核之后才能参与至该应用。

举例来说，区块链专网中的服务发布页面，即应用发布页面，包括服务名称、当前发布的服务版本(简称为版本)、当前发布的服务是否公开、当前发布的服务状态、当前发布的服务上架时间、当前发布的服务的参与方数量、当前发布的服务的有效期限、当前发布的服务相关操作(比如编辑、历史版本查询、设置接入方式、查看、邀请参与方、申请公开、服务升级、配置升级、运行信息等)，如图2所示。

应用发布完成之后，各用户可以通过应用门户对应用进行维护，比如配置升级、应用运行情况监控等。以区块链网络为区块链专网为例，通过应用门户的图形化界面，可以结合区块链专网中的区块链服务资源，对公共节点、TPS、带宽、流量等信息进行升级。

一些实例中，还提供有用于对应用中的数据进行删改查等基本操作的预置链码。在此基础上，还可以基于应用业务需求通过链码包进一步拓展链码功能。举例来说，可以对已发布的预置链码包进行撤回、下架、编辑、删除等操作。如图3所示，对已发布的通用数据链码包进行撤回，或对已下架的质量追溯链链码包进行发布、编辑、删除等操作，以便在现有的预置链码包基础上进行扩展。其中，预置链码支持存储的数据类型包括但不限于字符串、整型、浮点型、集合(map、list)。

在一可选实施例中，通过设置权限信息可以使用户获取对该应用的使用权限，即区块链网络搭建结构100为用户颁发身份证书，在用户需要使用该区块链网络搭建结构100中的某一应用时，对用户的身份证书进行验证，从而保证用户操作与其自身的使用权限相匹配。

多个公共节点103，用于基于各应用的部署信息将各应用部署至各自对应的多个记账节点所组成的应用链，以便各应用共享使用多个记账节点上的区块链服务资源；基于各用户以及各应用的权限信息，授权各用户使用各应用链上部署的应用。

实际应用中，以区块链网络为区块链专网、多个公共节点103为部署在不同地区的多个公共记账节点为例，为了便于区块链资源的共享使用，便于进行数据共享，多个公共节点103可以采用如图4示出的联盟链结构。

公共节点103可以部署多个记账节点。记账节点是区块链专网的基础运行单元，负责数据的存储、查询和交易的验证，为区块链专网提供交易背书、处理和记账功能。在不同公共节点103中分别部署有多个记账节点，这些记账节点共同组成了区块链专网中的记账节点系统。记账节点系统作为区块链运行的基础技术网络，是向应用提供账本、智能合约服务、数据授权共享服务、数据存证链等区块链服务的技术基础设施。不同应用会部署在不同记账节点上。通常，公共节点103基于应用的部署信息，会为应用选取具有匹配服务资源的多个记账节点，而这些记账节点即组成了该应用对应的应用链。当新的记账节点参与一个已经发布的应用时，该应用需要在新的记账节点上进行部署，此时，新的记账节点会自动同步之前该应用对应的应用链中其他记账节点存储的历史数据。

其中，记账节点部署着智能合约(链码)，通过执行智能合约来实现对账本的读和写，以及对账本状态数据的维护，也可以通过模拟执行智能合约对客户端提交的交易进行验证和背书，这些交易在通过验证后被提交给共识排序节点104生成最终的数据块，然后分发给不同的记账节点进行存储，而记账节点通过P2P网络自动的同步各自参与的区块链通道内的数据，然后记录在该记账节点的账本数据中，各个记账节点的数据可以存储在本地文件系统中，也可以配置存储在数据库中。与传统的区块链同步所有的数据不同，每一个记账节点只保存参与该记账节点的应用的数据，这样可以防止记账节点存储大量的冗余数据，提高节点存储空间的利用率，也能提高节点的效率和数据查询的速度。

实际部署中，多个记账节点既可以部署在同一物理设备，也可以分开部署。比如，记账节点可以单独地部署在一台服务器主机中，也可以使用容器(Docker)的方式部署，以便于多个记账节点的部署和管理。使用Docker方式在同一主机中部署不同记账节点，既可以充分利用主机存储空间，又能合理管理各个记账节点。当新记账节点参与一个已经发布的应用时，该应用需要在新记账节点上进行部署，此时，该记账节点会自动同步之前该应用对应的应用链中其他记账节点存储的历史数据。

公共节点103还部署有电子证书颁发机构(Certificate Authority，CA)节点，具有CA管理功能。以区块链网络为区块链专网为例，该区块链专网中以树型架构组织的CA服务器节点组成该CA节点，该CA节点中包含一个根CA节点以及多个中间CA节点。根CA节点由区块链专网进行统一管理。在整个CA树型架构中，根CA节点负责各个节点的电子证书颁发和管理，各个中间CA节点则负责用户证书的颁发和管理。

多个公共节点103还部署有公共节点网关，用于提供公共节点网关服务。

公共节点网关可以管理该公共节点103中各用户的身份信息，对用户提交的交易进行交易验证，选择合适的记账节点提交交易背书，并且能够根据应用所配置的事务处理系统(Transaction Processing Systems，TPS)和带宽进行统计和限制，并且可以收集链码的事件对所要监听的用户发起事件通知。

可选地，多个公共节点103通过公共节点网关与业务系统105进行通信。进一步的，公共节点网关可以执行业务系统105与各应用链间的智能合约服务。这样，有助于为各用户提供区块链服务，并对各用户在各应用中的操作数据进行存证，提升用户体验。

具体而言，多个公共节点103之间还部署有与各公共节点网关相连的系统权限链。在一可选实施例中，多个公共节点103基于权限信息，授权各用户使用各应用链上部署的应用，可以具体实现为：接收用户对目标应用的查询请求；通过系统权限链对该查询请求中该用户的权限信息进行验证；若用户的权限信息通过验证，响应于查询请求，获取目标应用链中存储的目标数据，并通过公共节点网关将目标数据反馈至用户所在的业务系统。

其中，在一可选实施例中，所述业务系统与所述公共节点网关建立通信，接收所述用户对所述目标应用链的数据授权请求，并发送给所述公共节点网关；公共节点网关接收用户对目标应用链的数据授权请求，并基于数据授权请求所携带的身份信息对用户进行身份验证；系统权限链基于身份验证通过的身份信息，确定用户的权限信息，判断用户的权限信息是否与第二应用链上部署的应用对应的权限信息相匹配；若匹配，则基于目标应用链上部署的应用对应的部署信息，确定数据授权请求对应的记账节点，并触发对应的记账节点通过公共节点网关将数据反馈至该用户所在的业务系统。

其中，为适应于区块链专网的分散部署特点，克服公共记账节点的数据交互无法使用传统数据库进行存储的问题，区块链专网中可以使用区块链分布式账本机制存储系统管理数据。比如采用系统权限链。

可以理解的是，系统权限链，又称应用权限链，是部署并运行在区块链专网中所有节点上的一个专用系统链。系统权限链主要用于存储区块链专网中各节点的节点信息、应用信息、用户信息等基础信息。系统权限链能够为各个节点提供应用的部署信息、交易鉴权、用户身份管理等提供数据支持。具体地，各节点的节点信息、应用信息、用户信息可以在系统权限链中的任一公共节点103中进行上传，由于区块链技术中各节点数据具有自动同步的特性，因而，系统权限链中的每一公共节点103都能查询到并使用这些数据，从而即可通过系统权限链实现对数据的统一管理和应用共享。

在一可选实施例中，系统权限链可以用于管理各用户在各应用中的交易权限。公共节点网关向系统权限链请求查询各用户以及各应用对应的交易权限；系统权限链响应于公共节点网关的交易权限查询请求，将所请求的交易权限发送给公共节点网关。

可选地，公共节点网关通过系统权限链进行交易权限验证时，可以缓存应用以及用户的权限信息，以减少对系统权限链的访问，提高性能。实际应用中，既能使用进程内的缓存实现上述功能，也可以使用非关系型的数据库(Not Only SQL，NoSql)实现上述功能，比如远程字典服务(Remote Dictionary Server，Redis)。

为了便于用户接入服务网络，公共节点网关服务主要提供基于超文本传输安全协议(Hyper Text Transfer Protocol over Secure Socket Layer，HTTPS)的区块链接口，该区块链接口用于用户接入该区块链网络，从而为使用区块链应用的用户(如业务系统中的用户)提供直接调用区块链服务的接口。区块链接口包括但不限于如下功能：交易提交、交易结果查询、账本信息查询、链码事件注册以及通知。

可选地，还可以将用户的身份证书托管在公共节点网关由公共节点网关统一管理，用户的身份证书以加密方式进行存储，或者使用硬件加密机进行存储，在提交交易时使用用户托管的身份证书向链上发起交易。

可选地，公共节点网关还可以针对不同应用分配不同的区块链服务资源。通过单位时间内交易数量统计结果，对应用交易的TPS、带宽等指标进行限制，从而起到限流作用。

可选地，公共节点网关可以监控应用内的链码产生的所有事件，并根据应用注册的关键字进行筛选和通知，只需要对节点建立一个监听服务即可监听所有的链码事件，而不需要所有的用户都发起监听。并且公共节点网关以主动通知的方式调用用户，不需要用户使用轮询或者长链接获取事件，提高性能，节约资源。

在一可选实施例中，多个公共节点103在基于权限信息，授权各用户使用各应用链上部署的应用时，具体用于：接收用户对目标应用的业务处理指令；通过系统权限链对业务处理指令中用户的权限信息进行验证；若用户的权限信息通过验证，响应于业务处理指令，获取目标应用对目标数据的处理结果；响应于目标数据的处理结果，触发目标应用所在的目标应用链进行数据更新，以使处于该目标应用链上的多个记账节点之间进行数据同步，更新与目标数据相关联的处理结果；将目标数据的处理结果向用户所在的业务系统进行推送。

以政务系统为例，政务数据的共享与融合是建立智慧城市大脑的基础，通过建立政务数据融合链，将建立各政务部门的业务联盟。但政务数据融合的最大障碍就是数据传递过程中数据流向的问题。

为了解决这一问题，多个公共节点103还用于基于各应用链之间的数据授权信息，授权用户使用不同应用链中的数据，以实现跨应用链的数据共享。实际应用中，多个公共节点103基于权限信息，授权各用户使用不同应用链中的政务数据。从而，用户可以获取不同应用链中的数据，并且不同用户也可以通过上文提供的通过公共节点网关从应用链中获取授权数据的方式与其他用户共享数据，大大简化了数据在区块链网络中跨系统分享的难度，促进数据在各用户间的流转，为用户提供更方便快捷地数据融合链服务。

共识排序节点104，用于为多个公共节点103提供共享使用的共识排序集群服务。在一可选实施例中，共识排序服务是由多个共识节点以及排序服务集群组成的。在区块链网络搭建结构100中，共识节点可以看作是代理节点，多个共识节点会对接到排序服务集群，以完成交易共识排序。具体地，将通过公共节点网关验证后的交易信息发送给共识节点，由该共识节点对交易信息进行初步校验，并封装为排序服务所需要数据格式，发送至排序服务集群。排序服务集群对封装后的交易信息进行统一排序后，分发给对应的共识节点，最终由对应的共识节点基于分发的交易信息生成数据块，并将数据块发送给公共节点103中的记账节点。

其中，排序服务集群的架构包括但不限于：单一中心化集群、并行中心化集群、分布式城市节点集群。单一中心化集群可以采用Kafka技术，多适用于中小规模的场景。根据公共节点103的数量和应用的数量，也可以采用并行中心化集群，比如由多个Kafka节点并联，以支持不同应用和不同公共节点103。当然，对于商用场景、或政务场景，多个公共节点103还可以实现为分布式城市节点集群。举例来说，区块链专网中，采用分布式算法(比如RAFT技术)将每一个排序服务集群部署到每一个公共记账节点上，以便提高效率，改善网络资源占用情况。

运维平台102，用于管理区块链网络中的区块链服务资源的使用情况以及区块链网络的运行情况。

实际应用中，运维平台102主要用于对底层区块链网络中的区块链智能合约进行部署和更新；对区块链网络中记账节点上的区块链服务资源进行动态分配，并采集与区块链服务资源相关的运行数据，以实现对该区块链网络的运行情况的监控。

运维平台102还包括基于图形化界面的管理系统，该管理系统用于监控和管理该区块链网络的运行情况。

以区块链网络为区块链专网为例，运维平台102包括运维管理系统。该运维管理系统负责节点资源编排以及智能合约部署。

其中，节点资源编排的主要过程如下：运维管理系统接收待开通的公共节点103的部署信息，基于部署信息进行环境部署(比如，建立记账节点、公共节点网关、CA管理、节点管理等)。公共节点103部署完成后，将部署信息录入运维管理系统，并将部署结果反馈至运营节点101。

智能合约部署的主要过程如下：用户在运营节点101中发布应用提交申请，运营节点101会初步审核后，将待发布的应用的部署信息发送给运维管理系统，对待发布的应用中的智能合约进行测试，并获取测试结果。如果测试通过，将待发布的应用提交至运营节点101中进行复审；复审通过后，通知运维管理系统进行智能合约部署。从而，通过运维管理系统实现智能合约的自动化部署，将部署结果通知给运营节点101。

其中，运维管理系统和运营节点101采用RESTful风格的数据接口，以https形式进行交互。运维管理系统使用Spring、SpringMVC、Mybatis框架搭建，jsp、js、css实现页面渲染。

运营节点101还包括运营管理系统，该运营管理系统采用SpringBoot框架搭建，html、js、css页面渲染，实现前后端动静分离。该运营管理系统主要用于管理多个公共节点103、用户、文档资料、活动信息、数据统计分析、预置链码包，并审核用户的应用服务发布、服务公开、产品上架等操作请求。

一些示例中，该运营管理系统还包括图形化界面，比如运营管理门户。运营管理系统主要具有如下功能：管理多个公共节点103、系统用户、文档资料、活动信息、数据统计分析、预置链码包、审核门户用户的应用服务发布、服务公开、产品上架、运行监管功能。以图5a至图5e示出的运营管理门户为例，说明运营管理系统所具有的部分功能：

第一，该运营管理系统具有系统用户管理功能，主要分用户管理和角色管理。用户管理，即管理运营系统操作用户的信息，可以对用户做新增、启用、禁用、编辑、删除等操作。角色管理用于管理用户角色的操作权限，可以对不同的用户设置不同的操作权限，包含新增、启用、禁用、编辑、删除等功能。

第二，该运营管理系统还具有公共节点管理功能，即可以通过该功能在链上增加公共节点，管理员审核通过后交由运维人员进行部署，部署成功后通知运营管理系统，用户在应用门户中发布应用时可以申请部署该公共节点，如图5a所示。

第三，该运营管理系统还具有应用管理功能，分为服务管理和服务公开审批。服务管理，即用户在应用门户系统中申请发布自己的应用，运营管理系统将对应用进行初审，初审通过之后交由运维管理系统进行可用性测试，测试通过之后再经运营系统复审，复审通过后交由运维系统进行部署即可发布，如图5b所示。应用发布之后，其他用户就可以参与该应用。服务公开审批，即针对已发布未公开的应用，用户可以在应用门户中提交应用公开申请，运维管理系统审核通过后，其他用户就可以在应用商店查看到该应用，如图5c所示。

第四，该运营管理系统还具有活动管理功能，即管理应用门户网站的活动信息，可以对具体的活动信息做新增、发布、编辑、删除等操作。

第五，该运营管理系统还具有统计分析功能，分为公共节点信息和应用信息。对公共节点信息的分析主要用于统计部署在链上所有的公共节点信息，包括每个公共节点部署的记账节点数、应用总数和用户总数，还可查看每个节点的运行信息，比如TPS、带宽、TPM等，如图5d所示。应用信息则用于统计应用门户的用户发布的所有应用服务的信息，包括名称、版本号、发布者、公共节点、参与者数量、每一个应用服务的运行信息接入用户数、每个服务提交数据的块数、交易数、记账节点数、链码数，如图5e所示。

第六，该运营管理系统还具有运行监管功能，即可以对各公共节点内的各种记账节点、公共节点网关、业务系统等日常运行情况进行实时监控，并提供完整、快捷、可视化的运行监控功能，提供对各公共节点运行情况、上链企业基础网络使用情况等业务数据的多维度的统计和分析，能够为特定授权应用客户提供业务统计分析以及业务发展趋势的图表。

结合前文，运维管理系统还可以配合运营管理系统，实现部分管理功能，比如运维监控、运行数据采集、节点资源编排、智能合约部署和系统管理。

此情况下，运维管理系统还包括前文所述的图形化界面。如图6a至图6d示出的运维管理系统对应的运维管理门户中，该运维管理系统主要具有如下功能：

其一，运维管理门户具有系统管理功能，包括用户管理和角色管理。图6a中，用户管理功能有：用户的新增、编辑、禁用、重置密码、删除及查看。图6b中，角色管理是与用户管理相匹配的功能选项，用来划分不同的用户可以使用的功能权限。角色管理即管理用户的操作权限，其功能包括：新增角色、删除角色、启用运维管理系统管理运维监控数据采集资源编排应用合约部署角色、禁用角色以及查看操作。

其二，运维管理门户具有节点资源编排功能。实际中，可以根据各个公共节点内的记账节点、应用、链码的运行需求和运行情况，对支撑其运行的计算、存储、网络等区块链服务资源进行配置、发布与动态调整，以便处理区块链专网的网络、硬件、节点、链码等相关配置，比如共识算法的选择、账本的存储方式、网络路由方式等。

其三，运维管理门户具有智能合约部署功能。即用户发布服务时提供的用于完成特定逻辑功能的程序代码，而智能合约部署即把此部分程序代码部署到区块链专网中供用户使用，包括智能合约测试和智能合约部署。

实际中，针对初审通过的应用进行智能合约测试，智能合约测试通过后交由运营节点101中的运营管理系统进行复审，复审通过后，运维管理系统对该应用进行智能合约部署。部署成功后，用户即可使用该应用。具体地，先进行智能合约测试，即通过自动模拟部署的方式来检查合约中是否有代码语法、业务处理逻辑错误，如图6c所示。进而，再进行智能合约部署，即将测试通过后的智能合约部署到区块链网络环境中，如图6d所示。

其四，运维管理门户具有运行数据采集功能。运行数据采集包括组织节点管理和数据采集管理，组织节点管理用来展示运营系统新增并已部署的组织节点信息。数据采集负责对网络运行情况、基础能力运行情况、企业级用户的区块链服务资源使用情况的实时数据进行采集，为基础网络和基础能力的运行监控、企业用户使用资费的计费管理提供数据支持。

其五，运维管理门户具有运维监控功能。运维监控主要包括监控与告警两部分功能。监控主要收集区块链专网运行中的各个节点的资源、网络、带宽及节点等实时运行信息，并通过可视化的方式展示，以便实时掌握网络的运行情况。而告警则主要通过预制的各种业务规则实现，当区块链专网运行中出现节点故障、服务器宕机、网络拥堵阻塞等情况时，可以通知运维人员，以便及时排除故障，保障区块链专网的健康运行。

本申请实施例提供的区块链网络中，各业务系统作为用户能够共享使用上述区块链网络中的区块链服务资源以及共识排序集群服务，因此，不仅有效避免了各业务系统进行区块链改造时的重复建设，大大提高设施利用率，降低改造成本，还使得各业务系统之间能够依赖于区块链服务资源实现数据共享，提高了业务处理效率。

图7为本申请另一示例性实施例的一种数据处理方法的流程示意图。该数据处理方法应用于基于局域网环境的区块链网络搭建结构。本申请实施例提供的该方法由服务器执行，该方法包括以下步骤：

701：获取基于区块链服务的各应用的部署信息，区块链服务来自于基于局域网环境的区块链网络。

702：对于接入区块链网络中的各用户以及各应用，获取各用户以及各应用的权限信息，并通过运维平台同步分发至多个公共节点。

703：基于部署信息将各应用部署至各自对应的多个记账节点所组成的应用链，以便各应用共享使用多个记账节点上的区块链服务以及共识排序集群服务，其中，多个记账节点部署于多个公共节点。

704：基于权限信息，授权各用户使用各应用链上部署的应用。

由于上述步骤701-704已经在前文详细阐述过了，此处就不再赘述。

可选地，可以基于权限信息，授权各用户使用不同应用链中的政务数据。

可选地，还可以基于权限信息，执行各应用链中智能合约服务，以对各用户在各应用中的操作数据进行存证。

图8为本申请又一示例性实施例提供的装置的结构框架示意图。该装置可以应用于计算设备中，以下针对该装置的各个模块的功能进行阐述：

收发模块801，用于获取基于区块链服务的各应用的部署信息，区块链服务来自于基于局域网环境的区块链网络搭建结构；对于接入区块链网络中的各用户以及各应用，获取各用户以及各应用的权限信息，并通过运维平台同步分发至多个公共节点。

部署模块802，用于基于部署信息将各应用部署至各自对应的多个记账节点所组成的应用链，以便各应用共享使用多个记账节点上的区块链服务以及共识排序集群服务，其中，多个记账节点部署于多个公共节点。

授权模块803，用于基于权限信息，授权各用户使用各应用链上部署的应用。

可选地，授权模块803，还用于基于权限信息，授权各用户使用不同应用链中的政务数据。

可选地，该装置还包括存证模块，用于基于权限信息，执行各应用链中智能合约服务，以对各用户在各应用中的操作数据进行存证。

图9为本申请另一示例性实施例的一种计算设备的结构示意图。如图9所示，该计算设备900可以包括：存储器901、处理器902以及通信组件903；存储器901，用于存储计算机程序；通信组件903，用于进行数据传输；处理器902，用于执行所述计算机程序，以用于实现如图1示出的区块链网络搭建结构中的任一项。

另外，本申请实施例提供了一种计算机存储介质，计算机程序被一个或多个处理器执行时，致使一个或多个处理器实现图1对应的实施例中的区块链网络搭建结构。

另外，本申请实施例提供了一种非暂时性机器可读存储介质，所述非暂时性机器可读存储介质上存储有可执行代码，当所述可执行代码被无线路由器的处理器执行时，使所述处理器执行前述各实施例中提供的信息处理方法。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的各个模块可以是或者也可以不是物理上分开的。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施例的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施例可借助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和软件结合的方式来实现。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说做出贡献的部分可以以计算机产品的形式体现出来，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (15)

1.一种基于局域网环境的区块链网络搭建结构，其特征在于，包括多个公共节点、共识排序节点、运营平台以及运维平台，其中

所述运营平台，用于获取基于区块链服务的各应用的部署信息；获取区块链网络中各用户以及各应用的权限信息，并通过运维平台同步分发至所述多个公共节点；

所述多个公共节点，用于基于所述部署信息将各应用部署至各自对应的多个记账节点所组成的应用链，以便各应用共享使用所述多个记账节点上的区块链服务资源；基于所述权限信息，授权各用户使用各应用链上部署的应用；

所述共识排序节点，用于为所述多个公共节点提供共享使用的共识排序集群服务；

所述运维平台，用于管理所述区块链服务资源的使用情况以及所述区块链网络的运行情况。

2.根据权利要求1所述的区块链网络搭建结构，其特征在于，所述多个公共节点还部署有公共节点网关；

所述多个公共节点，还用于通过所述公共节点网关与业务系统进行通信。

3.根据权利要求2所述的区块链网络搭建结构，其特征在于，所述多个公共节点还部署有系统权限链；

所述多个公共节点在基于所述权限信息，授权各用户使用各应用链上部署的应用时，具体用于：

接收用户对目标应用的查询请求；

通过所述系统权限链对所述查询请求中所述用户的权限信息进行验证；

若所述用户的权限信息通过验证，响应于所述查询请求，获取所述目标应用链中存储的目标数据，并通过所述公共节点网关将所述目标数据反馈至所述用户所在的业务系统。

4.根据权利要求3所述的区块链网络搭建结构，其特征在于，

所述业务系统，用于与所述公共节点网关建立通信；接收所述用户对所述目标应用链的数据授权请求，并发送给所述公共节点网关；

所述公共节点网关，用于接收所述数据授权请求；基于所述数据授权请求所携带的身份信息对所述用户进行身份验证；

所述系统权限链，用于基于身份验证通过的所述身份信息，确定所述用户的权限信息；判断所述用户的权限信息是否与所述目标应用链上部署的应用对应的权限信息相匹配；

若匹配，则基于所述目标应用链上部署的应用对应的部署信息，确定所述数据授权请求对应的记账节点，并触发对应的记账节点通过所述公共节点网关将数据反馈至所述用户所在的业务系统。

5.根据权利要求4所述的区块链网络搭建结构，其特征在于，

所述系统权限链，用于管理各用户在各应用中的交易权限；

所述公共节点网关，用于向所述系统权限链请求查询各用户以及各应用对应的交易权限；

所述系统权限链，用于响应于所述公共节点网关的交易权限查询请求，将所请求的交易权限发送给所述公共节点网关。

6.根据权利要求1所述的区块链网络搭建结构，其特征在于，所述多个公共节点在基于所述权限信息，授权各用户使用各应用链上部署的应用时，具体用于：

接收用户对目标应用的业务处理指令；

通过系统权限链对所述业务处理指令中所述用户的权限信息进行验证；

若所述用户的权限信息通过验证，响应于所述业务处理指令，获取所述目标应用对目标数据的处理结果；

响应于所述目标数据的处理结果，触发所述目标应用所在的目标应用链进行数据更新，以使处于所述目标应用链上的多个记账节点之间进行数据同步，更新与所述目标数据相关联的处理结果；

将所述目标数据的处理结果向所述用户所在的业务系统进行推送。

7.根据权利要求1所述的区块链网络搭建结构，其特征在于，所述运维平台还用于：

根据各应用的配置信息，部署各应用各自所在应用链上的所述多个记账节点的服务环境。

8.根据权利要求1所述的区块链网络搭建结构，其特征在于，所述运营平台还包括应用门户，用于

由应用发布者对各应用的配置信息和权限信息进行设置和管理，并同步通过所述运维平台分发到所述多个公共节点；

为各用户进行身份注册，并通过所述运维平台将各用户的身份信息存储至系统权限链。

9.根据权利要求1所述的区块链网络搭建结构，其特征在于，所述运维平台，用于对底层区块链网络中的区块链智能合约进行部署和更新；

对所述区块链服务资源进行动态分配，并采集与所述区块链服务资源相关的运行数据，以实现对所述区块链网络的运行情况的监控。

10.根据权利要求1所述的区块链网络搭建结构，其特征在于，所述运维平台还包括基于图形化界面的管理系统，所述管理系统用于监控和管理所述区块链网络的运行情况。

11.根据权利要求1至10任一项所述的区块链网络搭建结构，其特征在于，所述区块链网络为基于局域网环境的区块链专有网络，所述多个公共节点为公共记账节点。

12.一种数据处理方法，其特征在于，所述数据处理方法应用于基于局域网环境的区块链网络搭建结构，包括：

获取基于区块链服务的各应用的部署信息，所述区块链服务来自于区块链网络；

对于接入所述区块链网络中的各用户以及各应用，获取各用户以及各应用的权限信息，并通过运维平台同步分发至多个公共节点；

基于所述部署信息将各应用部署至各自对应的多个记账节点所组成的应用链，以便各应用共享使用所述多个记账节点上的区块链服务以及共识排序集群服务，其中，所述多个记账节点部署于所述多个公共节点；

基于所述权限信息，授权各用户使用各应用链上部署的应用。

13.一种装置，其特征在于，包括：

收发模块，用于获取基于区块链服务的各应用的部署信息，所述区块链服务来自基于局域网环境的区块链网络；对于接入所述区块链网络中的各用户以及各应用，获取各用户以及各应用的权限信息，并通过运维平台同步分发至多个公共节点；

部署模块，用于基于所述部署信息将各应用部署至各自对应的多个记账节点所组成的应用链，以便各应用共享使用所述多个记账节点上的区块链服务以及共识排序集群服务，其中，所述多个记账节点部署于所述多个公共节点；

授权模块，用于基于所述权限信息，授权各用户使用各应用链上部署的应用。

14.一种计算设备，其特征在于，包括存储器、处理器以及通信组件；

所述存储器，用于存储计算机程序；

所述通信组件，用于进行数据传输；

所述处理器，用于执行所述计算机程序，以用于实现权利要求1至11任一所述的区块链网络搭建结构。

15.一种计算机可读存储介质，其特征在于，计算机程序被一个或多个处理器执行时，致使所述一个或多个处理器实现权利要求1至11任一所述的区块链网络搭建结构。

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