CN112689019A - 基于区块链技术的物流状态监控方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于区块链技术的物流状态监控方法，物流监控中心确定待监控物流状态的目标货物标识信息及当前承载该目标货物的物流参与方，把该物流参与方作为目标参与节点，然后发送针对目标货物的物流状态查询指令信息后，目标参与节点将目标货物的当前物流状态信息以物流状态区块形式发布到物流区块链上，物流监控中心从物流区块链上的服务器处获取物流状态区块内目标货物的当前物流状态信息，实现将目标货物的当前物流状态信息以分布式形式存储到物流区块链上，且还限定物流监控中心从服务器处得到物流状态区块，物流监控中心对物流状态区块解密后，确定位于物流状态区块内的目标货物的物流状态，实现针对目标货物的当前物流状态信息的监控。

Description

基于区块链技术的物流状态监控方法

技术领域

本发明涉及物流领域，尤其涉及一种基于区块链技术的物流状态监控方法。

背景技术

随着经济发展，尤其是电子商务经济的兴起，物流行业近年来得到不断发展。与物流行业相伴随的，是越来越多的物流信息不断被生成。其中，针对货物的物流状态信息便是重要的一种物流信息。

物流状态信息涵盖了货物在寄件、运输以及收件的全过程数据，既可以是货物位置数据、移动轨迹数据，也可以是实时的状态图像数据等。针对每一件货物的运输，需要多方参与才能确保货物顺利安全地到达收件方。一旦货物运输过程中任何一个环节的物流状态信息在传输过程中出现丢失或者篡改，都会影响物流监控中心对货物运输过程的准确及时监控，甚至还会因某一个环节的参与方通过故意篡改物流状态信息的数据，以达到推卸自身责任的目的。

因此，如何在确保物流状态信息安全的情况下，实现对货物的物流状态的监控，成为当前的物流领域面临的又一个技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种基于区块链技术的物流状态监控方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：基于区块链技术的物流状态监控方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，物流监控中心确定待监控物流状态的目标货物标识信息；其中，目标货物标识信息至少包括目标货物运单号和目标货物保密级别；

步骤2，物流监控中心确定当前承载该目标货物的物流参与方，且将该物流参与方作为目标参与节点；

步骤3，物流监控中心将针对所述目标货物的物流状态查询指令信息发送给所述目标参与节点；其中，物流状态查询指令信息至少包括货物运单信息、货物当前位置以及货物的当前状态图像；货物运单信息包括货物的寄件人信息、收件人信息和货物信息，寄件人信息包括寄件人中文姓名、寄件人身份证号、寄件人联系手机号以及寄件人联系地址，收件人信息包括收件人中文姓名、收件人联系手机号以及收件人联系地址，货物信息包括货物名称、货物质量和货物保值价格；

步骤4，所述目标参与节点获取所述目标货物的当前物流状态信息，并将该当前物流状态信息处理后以物流状态区块形式发布到物流区块链上；其中，物流状态区块包含有目标货物的当前物流状态信息，物流区块链包括多个参与节点和服务器所形成；该多个参与节点内包含有所述目标参与节点，且物流区块链上的参与节点为参与目标货物物流全环节中的任一环节所对应的管理设备，目标货物物流全环节包括目标货物的揽收、目标货物的运输、目标货物的转运以及目标货物的派件；

步骤5，物流监控中心在物流区块链的服务器处获取所述物流状态区块，且物流监控中心对所述物流状态区块解密后，确定位于所述物流状态区块内的目标货物的物流状态。

改进地，在所述基于区块链技术的物流状态监控方法中，在步骤4中，所述目标参与节点针对当前物流状态信息的处理过程包括如下步骤S1～S6：

步骤S1，所述目标参与节点将当前物流状态信息按照预设规则做分割化处理，得到多个物流状态信息片段；其中，当前物流状态信息标记为S，当前物流状态信息被分割成M个物流状态信息片段，按照分割的先后顺序，第m个物流状态信息片段标记为S_m，S＝{S₁,…,S_m,…,S_M}，1≤m≤M，M≥3；

步骤S2，所述目标参与节点生成预设数目的临时私钥，且对各临时私钥做编号处理，由编号后的所有临时私钥形成临时私钥列表；其中，预设数目与所述物流状态信息片段的总数量等值，临时私钥列表标记为KEY，按照编号的先后顺序，第m个临时私钥标记为key_m，KEY＝{key₁,…,key_m,…,key_M}；

步骤S3，所述目标参与节点将具有相同编号的物流状态信息片段和临时私钥作为加密处理对象组，形成含有所述预设数目个加密处理对象组的加密处理对象组集合；其中，加密处理对象组集合标记为Z，加密处理对象组集合中的第m个加密处理对象组标记为Z_m，Z_m＝{key_m,S_m}，Z＝{Z₁,…,Z_m…,Z_M}；

步骤S4，所述目标参与节点针对加密处理对象组集合，分别利用位于同一个加密处理对象组中的临时私钥对物流状态信息片段做加密处理，得到物流状态信息区块集合；

其中，物流状态信息区块集合标记为Block，Block＝{Block₁,…,Block_m,…,Block_M}，Block_m为物流状态信息区块集合Block中的第m个物流状态信息区块，且物流状态信息区块Block_m由加密处理对象组Z_m中的临时私钥key_m对物流状态信息片段S_m加密处理得到；物流状态信息区块Block_m包括区块头主标识符、区块头和区块高度，区块头主标识符为该物流状态信息区块Block_m的编号m，区块头包含有上一个物流状态信息区块Block_m-1的哈希值、该物流状态信息区块Block_m的哈希值以及时间戳，区块高度包含有物流状态信息片段S_m内的所有物流状态信息；

步骤S5，所述目标参与节点按照预设顺序将所述物流状态信息区块集合内的各物流状态信息区块发布给物流区块链上的各参与节点；其中，物流区块链由多个参与节点、物流监控中心和服务器所形成；该多个参与节点内包含有所述目标参与节点，且物流区块链上的参与节点为参与目标货物物流全环节中的任一环节所对应的管理设备，目标货物物流全环节包括目标货物的揽收、目标货物的运输、目标货物的转运以及目标货物的派件；

步骤S6，所述目标参与节点按照所述预设顺序将所述物流状态信息区块集合内的各物流状态信息区块以及对应各物流状态信息区块的临时私钥发送到物流区块链上的服务器。

进一步地，在所述基于区块链技术的物流状态监控方法中，在步骤5中，所述物流监控中心在物流区块链的服务器处获取所述当前物流状态信息的过程包括如下步骤：

步骤a1，所述物流监控中心向服务器发送解密物流状态信息区块的解密请求信息；其中，解密请求信息至少包括有该物流监控中心的解密请求身份标识符以及待解密物流状态信息区块的区块头主标识符；

步骤a2，服务器接收到解密请求信息后，提取解密请求信息中的解密请求身份标识符和区块头主标识符；

步骤a3，服务器将自身已存储的且与提取到的所述区块头主标识符匹配的临时私钥发送给提取到的该解密请求身份标识符所对应的物流监控中心；

步骤a4，所述物流监控中心利用接收到的服务器反馈的临时私钥解密待解密物流状态信息区块，得到待解密物流状态信息区块中的物流状态信息。

再改进地，所述基于区块链技术的物流状态监控方法还包括：

步骤b1，所述目标参与节点提取所述物流状态查询指令信息中目标货物标识信息的目标货物保密级别；

步骤b2，所述目标参与节点根据提取到的目标货物保密级别做出判断处理：

当目标货物保密级别超过预设保密级别阈值时，转入步骤b3，否则，转入步骤4；

步骤b3，所述目标参与节点获取目标货物的当前物流状态信息，且利用第一私钥对目标货物的当前物流状态信息加密，形成目标货物的物流状态信息初始加密区块；

步骤b4，所述目标参与节点利用第二私钥对所述物流状态信息初始加密区块加密，形成目标货物物流状态信息标准加密区块；

步骤b5，所述目标参与节点将所述目标货物物流状态信息标准加密区块和第二私钥发布给物流区块链上的各参与节点；以及所述目标参与节点将所述目标货物物流状态信息标准加密区块、所述第一私钥和所述第二私钥发布给物流区块链上的服务器；

步骤b6，所述服务器接收到物流监控中心针对目标货物物流状态信息的解密请求信息时，该服务器将所述第一私钥发送给物流监控中心；

步骤b7，所述物流监控中心利用第二私钥解密目标货物物流状态信息标准加密区块，得到目标货物的物流状态信息初始加密区块；

步骤b8，所述物流监控中心利用第一私钥解密目标货物的物流状态信息初始加密区块，得到目标货物的当前物流状态信息。

进一步地，在所述基于区块链技术的物流状态监控方法中，在步骤S1中的预设规则为：

将货物运单信息作为待分割的第一个物流状态信息片段；

将货物当前位置信息作为待分割的第二个物流状态信息片段；

将货物当前状态图像作为待分割的第三个物流状态信息片段；

以及，将物流状态信息中的非关键信息作为待分割的第四个物流状态信息片段；其中，非关键信息为位于物流状态信息中且除去货物运单信息、货物当前位置信息和货物当前状态图像后的剩余信息。

优选地，在所述基于区块链技术的物流状态监控方法中，步骤S1和步骤S5中的所述预设顺序为按照物流状态信息区块编号从小到大的顺序。

再改进，所述基于区块链技术的物流状态监控方法还包括：

步骤c1，所述服务器统计其将同一个临时密钥向物流区块链上的所有参与节点发布的总次数；

步骤c2，所述服务器根据统计的所述总次数做出判断：

当所述总数次超过预设警告次数阈值时，转入步骤c3；否则，服务器不予处理，转入步骤c1；

步骤c3，所述服务器发送生成合法身份验证密钥命令给所述目标参与节点；

步骤c4，所述目标参与节点根据所述货物运单信息中的寄件人信息和收件人信息，处理得到用于查询目标货物物流状态信息的临时公钥，且将该临时公钥作为所述的合法身份验证密钥发送给物流区块链上的所有参与节点以及服务器；

步骤c5，所述服务器将接收到的合法身份验证密钥作为匹配用验证密钥，并且在再次接收到任一参与节点发送的解密物流状态信息区块的解密请求信息时，服务器将要求提供合法身份验证密钥的验证通知给发送解密请求信息的该任一参与节点；

步骤c6，服务器根据该任一参与节点提供的合法身份验证密钥做出判断处理：

当该任一参与节点提供的合法身份验证密钥与匹配用验证密钥相同时，转入步骤c7；否则，该服务器反馈无法通过合法身份验证的通知信息给该任一参与节点，并转入步骤c5；

步骤c7，服务器提取当前解密请求信息中的待解密物流状态信息区块的区块头主标识符，并将自身已存储的且与提取的该区块头主标识符匹配的第一私钥发送给所述该任一参与节点；

步骤c8，所述该任一参与节点利用已发布在物流区块链上的第二私钥解密目标货物物流状态信息标准加密区块，得到目标货物的物流状态信息初始加密区块；

步骤c9，所述该任一参与节点利用服务器发送来的第一私钥解密目标货物的物流状态信息初始加密区块，得到目标货物的当前物流状态信息。

进一步改进，所述基于区块链技术的物流状态监控方法还包括：

步骤d1，所述目标参与节点对所述临时公钥设置有效时间，并将该有效时间发送给服务器；

步骤d2，所述服务器根据接收到任一参与节点所提供合法身份验证密钥的合法身份验证密钥接收时间做出判断：

当该合法身份验证密钥接收时间超过所述有效时间时，转入步骤c5；否则，转入步骤c7。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

首先，该发明通过物流监控中心确定待监控物流状态的目标货物标识信息以及确定当前承载该目标货物的物流参与方，把确定的该物流参与方作为目标参与节点，然后发送针对目标货物的物流状态查询指令信息后，由目标参与节点将目标货物的当前物流状态信息以物流状态区块形式发布到物流区块链上，而后再由物流监控中心从物流区块链上的服务器处获取得到物流状态区块内的目标货物的当前物流状态信息，不仅实现了将目标货物的当前物流状态信息以分布式的形式存储到物流区块链上，避免物流状态信息被篡改，而且还限定物流监控中心从服务器处得到物流状态区块，且物流监控中心对所述物流状态区块解密后，确定位于所述物流状态区块内的目标货物的物流状态，从而实现了针对目标货物的当前物流状态信息的监控需要。

其次，在该发明的物流状态信息监控方法中，目标参与节点还会根据目标货物的保密级别启动针对其当前物流状态信息的加密工作，以利用第一私钥加密目标货物的当前物流状态信息，得到目标货物的物流状态信息初始加密区块，而后再利用第二私钥加密目标货物的物流状态信息初始加密区块，得到目标货物物流状态信息标准加密区块，并且在服务器确定是物流监控中心请求获取目标货物的当前物流状态信息时，由服务器把关键作用的第一私钥发送给该物流监控中心，以便于可以利用已获取的第二私钥以及作为关键私钥的第一私钥解密得到位于目标货物的物流状态信息初始加密区块内的当前物流状态信息，确保了针对具有保密级别的货物的物流状态信息的安全监控需要。

附图说明

图1为本发明实施例中基于区块链技术的物流状态监控方法流程示意图；

图2为本发明实施例中的目标参与节点针对当前物流状态信息的处理过程流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

本实施例提供一种基于区块链技术的物流状态监控方法。参见图1所示，该基于区块链技术的物流状态监控方法，包括如下步骤1～步骤5：

步骤1，物流监控中心确定待监控物流状态的目标货物标识信息；其中，目标货物标识信息至少包括目标货物运单号和目标货物保密级别；此处的物流监控中心具有针对物流公司所揽收及承运所有货物的管理权限，物流监控中心可以得到物流公司所揽收承运的货物运单号、揽收该货物运单号所对应货物的物流网点的标识信息以及承运该货物运单号所对应货物的运输车辆的标识信息；例如，假设此处需要待监控的目标货物为A，目标货物A的目标货物标识信息包括有该目标货物运单号X和目标货物保密级别g_A，g_A>0；保密级别g_A的数值越大，说明该目标货物A的物流状态信息越需要加大保密力度；

步骤2，物流监控中心确定当前承载该目标货物的物流参与方，且将该物流参与方作为目标参与节点；物流监控中心通过启动其管理权限，假设确定当前承载目标货物A的物流参与方为物流公司网点F₁，然后物流监控中心就将该物流公司网点F₁作为目标参与节点；

步骤3，物流监控中心将针对所述目标货物的物流状态查询指令信息发送给所述目标参与节点；其中，物流状态查询指令信息至少包括货物运单信息、货物当前位置以及货物的当前状态图像；货物运单信息包括货物的寄件人信息、收件人信息和货物信息，寄件人信息包括寄件人中文姓名、寄件人身份证号、寄件人联系手机号以及寄件人联系地址，收件人信息包括收件人中文姓名、收件人联系手机号以及收件人联系地址，货物信息包括货物名称、货物质量和货物保值价格；

具体地，由于物流监控中心已经将物流公司网点F₁作为目标参与节点，此时的物流监控中心就将针对目标货物A的物流状态查询指令信息发送给该目标参与节点—物流公司网点F₁；

步骤4，目标参与节点获取目标货物的当前物流状态信息，并将该当前物流状态信息处理后以物流状态区块形式发布到物流区块链上；其中，物流状态区块包含有目标货物的当前物流状态信息，物流区块链包括多个参与节点和服务器所形成；该多个参与节点内包含有所述目标参与节点，且物流区块链上的参与节点为参与目标货物物流全环节中的任一环节所对应的管理设备，目标货物物流全环节包括目标货物的揽收、目标货物的运输、目标货物的转运以及目标货物的派件；

其中，在该实施例中，参见图2所示，目标参与节点针对当前物流状态信息的处理过程包括如下步骤S1～S6：

步骤S1，目标参与节点将当前物流状态信息按照预设规则做分割化处理，得到多个物流状态信息片段；其中，当前物流状态信息标记为S，当前物流状态信息被分割成M个物流状态信息片段，按照分割的先后顺序，第m个物流状态信息片段标记为S_m，S＝{S₁,…,S_m,…,S_M}，1≤m≤M，M≥3；通过此处的分割化处理，将目标货物的当前物流状态信息S按照顺序分割成了M个物流状态信息片段，这M个物流状态信息片段按照上述的顺序依次整合后，就可以再次还原形成完整的当前物流状态信息S；

需要说明的，该步骤S1中的预设规则为：

将货物运单信息作为待分割的第一个物流状态信息片段；

将货物当前位置信息作为待分割的第二个物流状态信息片段；

将货物当前状态图像作为待分割的第三个物流状态信息片段；

以及，将物流状态信息中的非关键信息依次作为待分割的第q个物流状态信息片段，4≤q≤M；其中，非关键信息为位于物流状态信息中且除去货物运单信息、货物当前位置信息和货物当前状态图像后的剩余信息。

步骤S2，目标参与节点生成预设数目的临时私钥，且对各临时私钥做编号处理，由编号后的所有临时私钥形成临时私钥列表；其中，预设数目与所述物流状态信息片段的总数量等值，临时私钥列表标记为KEY，按照编号的先后顺序，第m个临时私钥标记为key_m，KEY＝{key₁,…,key_m,…,key_M}；

步骤S3，目标参与节点将具有相同编号的物流状态信息片段和临时私钥作为加密处理对象组，形成含有所述预设数目个加密处理对象组的加密处理对象组集合；其中，加密处理对象组集合标记为Z，加密处理对象组集合Z中含有M个加密处理对象组，加密处理对象组集合中的第m个加密处理对象组标记为Z_m，Z_m＝{key_m,S_m}，Z＝{Z₁,…,Z_m…,Z_M}；

步骤S4，目标参与节点针对加密处理对象组集合，分别利用位于同一个加密处理对象组中的临时私钥对物流状态信息片段做加密处理，得到物流状态信息区块集合；

其中，物流状态信息区块集合标记为Block，Block＝{Block₁,…,Block_m,…,Block_M}，Block_m为物流状态信息区块集合Block中的第m个物流状态信息区块，且物流状态信息区块Block_m由加密处理对象组Z_m中的临时私钥key_m对物流状态信息片段S_m加密处理得到；物流状态信息区块Block_m包括区块头主标识符、区块头和区块高度，区块头主标识符为该物流状态信息区块Block_m的编号m，区块头包含有上一个物流状态信息区块Block_m-1的哈希值、该物流状态信息区块Block_m的哈希值以及时间戳，区块高度包含有物流状态信息片段S_m内的所有物流状态信息；

步骤S5，目标参与节点按照预设顺序将物流状态信息区块集合内的各物流状态信息区块发布给物流区块链上的各参与节点；其中，此处的预设顺序为按照物流信息区块编号从小到大的顺序；物流区块链由多个参与节点、物流监控中心和服务器所形成，该多个参与节点内包含有所述目标参与节点，且物流区块链上的参与节点为参与目标货物物流全环节中的任一环节所对应的管理设备，目标货物物流全环节包括目标货物的揽收、目标货物的运输、目标货物的转运以及目标货物的派件；

即，目标参与节点按照物流状态信息区块编号从小到大的顺序，目标参与节点先将第1个物流状态信息区块Block₁发布给物流区块链上的各参与节点，然后再将第2个物流状态信息区块Block₂发布给物流区块链上的各参与节点，依次类推，目标参与节点把第M个物流状态信息区块Block_M作为最后一个物流状态信息区块发布给物流区块链上的各参与节点；

步骤S6，目标参与节点按照上述的预设顺序将物流状态信息区块集合内的各物流状态信息区块以及对应各物流状态信息区块的临时私钥发送到物流区块链上的服务器。

在执行该步骤4时，被确定为目标参与节点的物流公司网点F₁获取目标货物A的当前物流状态信息，并将该当前物流状态信息按照步骤S1～S6的方式处理后以物流状态区块形式发布到物流区块链上。这样，物流区块链上的各参与节点以及服务器就均可以得到由物流公司网点F₁发布的且关于目标货物A的当前物流状态信息。

步骤5，物流监控中心在物流区块链的服务器处获取所述物流状态区块，且物流监控中心对所述物流状态区块解密后，确定位于所述物流状态区块内的目标货物的物流状态。具体到该实施例中，物流监控中心在物流区块链的服务器处获取当前物流状态信息的过程包括如下步骤a1～a4：

步骤a1，物流监控中心向服务器发送解密物流状态信息区块的解密请求信息；其中，解密请求信息至少包括有该物流监控中心的解密请求身份标识符以及待解密物流状态信息区块的区块头主标识符；

步骤a2，服务器接收到解密请求信息后，提取解密请求信息中的解密请求身份标识符和区块头主标识符；

步骤a3，服务器将自身已存储的且与提取到的所述区块头主标识符匹配的临时私钥发送给提取到的该解密请求身份标识符所对应的物流监控中心；

步骤a4，所述物流监控中心利用接收到的服务器反馈的临时私钥解密待解密物流状态信息区块，得到待解密物流状态信息区块中的物流状态信息。

关于步骤a1～a4的执行过程举例说明如下：

假设：

物流监控中心仍然是需要获取到目标货物A的物流状态信息，此处的物流监控中心在获取到物流区块链上的关于目标货物A的M个物流状态信息区块Block₁～Block_M后，物流监控中心向服务器发送解密物流状态信息区块Block₁的解密请求信息，该解密物流状态信息区块Block₁的解密请求信息中包括有该物流监控中心的解密请求身份标识符以及待解密物流状态信息区块Block₁的区块头主标识符“1”；

服务器在接收到物流监控中心发送来的关于物流状态信息区块Block₁的解密请求信息后，服务器提取解密请求信息中的解密请求身份标识符和区块头主标识符“1”；

然后，服务器将自身已存储的且与提取到的该区块头主标识符“1”匹配的临时私钥key₁发送给物流监控中心；物流监控中心利用服务器发送来的该临时私钥key₁解密物流状态信息区块Block₁，从而得到物流状态信息区块Block₁内的关于目标货物A的物流状态信息。

当然，如果物流监控中心把其在物流区块链上接收到的剩余M-1个待解密物流状态信息区块也发送给服务器，并且根据解密物流状态信息区块Block₁的同样方式，就可以解密出剩余的M-1个物流状态信息片段，最终物流监控中心按照区块编号从小到大的顺序，把这M个物流状态信息片段整合为完整的物流信息S，就可以获取到关于目标货物的完整的当前物流状态信息。

该实施例中，通过由目标参与节点对待发送物流状态信息做分割化处理和编号，得到多个具有编号的物流状态信息片段，以及生成与物流状态信息片段数量等值且具有编号的临时私钥，再由目标参与节点利用各临时私钥对与该临时私钥具有相同编号的物流状态信息片段做加密，得到物流状态信息区块集合，且把物流状态信息区块集合发布给物流区块链上的各参与节点和服务器，目标参与节点还会把对应的临时私钥列表发送给服务器，服务器对物流区块链上任一参与节点的解密请求信息做提取，以将与解密请求信息中的待解密物流状态信息区块相对应的临时私钥发送给该任一参与节点，满足该任一参与节点的解密需求，完成目标参与节点将目标货物的物流状态信息安全地传输到物流区块链上以进行去中心后存储的效果。

由于物流行业所承运的货物是不同的，不同的货物由于寄收双方的保密需要，可能会对具体货物的物流状态信息做出保密要求，即保密级别高的货物的物流状态信息不允许随便被物流区块链上的参与节点获取到。因此，出于针对物流状态信息的保密需要，该实施例还做了如下保密处理措施。具体地，此处所采取的保密处理措施包括如下步骤b1～b8：

步骤b1，作为目标参与节点的物流公司网点F₁提取物流状态查询指令信息中目标货物A标识信息的目标货物保密级别为g_A；

步骤b2，物流公司网点F₁根据提取到的目标货物A的保密级别g_A做出判断处理：

当目标货物A的保密级别g_A超过预设保密级别阈值g_Th时，转入步骤b3，否则，转入步骤4；

步骤b3，物流公司网点F₁获取目标货物A的当前物流状态信息，且利用第一私钥PriKey₁对目标货物A的当前物流状态信息加密，形成目标货物的物流状态信息初始加密区块BLOCK₀；

步骤b4，物流公司网点F₁利用第二私钥PriKey₂对物流状态信息初始加密区块BLOCK₀加密，形成目标货物物流状态信息标准加密区块BLOCK₁；

步骤b5，物流公司网点F₁将目标货物物流状态信息标准加密区块BLOCK₁和第二私钥PriKey₂发布给物流区块链上的各参与节点；以及物流公司网点F₁将目标货物物流状态信息标准加密区块BLOCK₁、第一私钥PriKey₁和第二私钥PriKey₂一起发布给物流区块链上的服务器；

步骤b6，服务器接收到物流监控中心针对目标货物A的物流状态信息的解密请求信息时，该服务器将第一私钥PriKey₁发送给物流监控中心；

步骤b7，物流监控中心利用第二私钥PriKey₂解密目标货物物流状态信息标准加密区块BLOCK₁，得到目标货物A的物流状态信息初始加密区块BLOCK₀；其中，物流监控中心此处所使用的第二私钥PriKey₂为其从物流区块链上所获取且有物流公司网点F₁发布的第二私钥；

步骤b8，物流监控中心利用第一私钥PriKey₁解密目标货物A的物流状态信息初始加密区块BLOCK₀，得到目标货物A的当前物流状态信息。

为了进一步确保发布在物流区块链上的各物流状态信息区块的安全，该实施例还包括对需要解密物流状态信息区块的物流区块链上的参与节点做合法身份验证的过程。具体地，此处通过执行如下步骤c1～c9实现对需要解密物流信息区块的物流区块链上的参与节点做合法身份验证：

步骤c1，服务器统计其将同一个临时密钥向物流区块链上的所有参与节点发布的总次数；

步骤c2，服务器根据统计的所述总次数做出判断：

当所述总数次超过预设警告次数阈值时，转入步骤c3；否则，服务器不予处理，转入步骤c1；

步骤c3，服务器发送生成合法身份验证密钥命令给目标参与节点；

步骤c4，目标参与节点根据所述货物运单信息中的寄件人信息和收件人信息，处理得到用于查询目标货物物流状态信息的临时公钥，且将该临时公钥作为所述的合法身份验证密钥发送给物流区块链上的所有参与节点以及服务器；

步骤c5，服务器将接收到的合法身份验证密钥作为匹配用验证密钥，并且在再次接收到任一参与节点发送的解密物流状态信息区块的解密请求信息时，服务器将要求提供合法身份验证密钥的验证通知给发送解密请求信息的该任一参与节点；

步骤c6，服务器根据该任一参与节点提供的合法身份验证密钥做出判断处理：

当该任一参与节点提供的合法身份验证密钥与匹配用验证密钥相同时，转入步骤c7；否则，该服务器反馈无法通过合法身份验证的通知信息给该任一参与节点，并转入步骤c5；

步骤c7，服务器提取当前解密请求信息中的待解密物流状态信息区块的区块头主标识符，并将自身已存储的且与提取的该区块头主标识符匹配的第一私钥发送给所述该任一参与节点；

步骤c8，该任一参与节点利用已发布在物流区块链上的第二私钥解密目标货物物流状态信息标准加密区块，得到目标货物的物流状态信息初始加密区块；

步骤c9，该任一参与节点利用服务器发送来的第一私钥解密目标货物的物流状态信息初始加密区块，得到目标货物的当前物流状态信息。

需要说明的是，经由服务器对每一个临时私钥发布到物流区块链上的次数做统计，以根据统计次数是否超过预设警告次数阈值，指令目标参与节点自己生成的合法身份验证密钥发布到物流区块链上，以便于服务器只会将解密物流状态信息区块的临时私钥发送给经过合法身份验证的解密信息请求者，确保了分布式存储在物流区块链上的物流状态信息的安全。

当然，为了对目标参与节点所生成的临时公钥做到限制使用，避免被非法窃取和利用，该实施例采取了如下针对临时公钥的限制使用措施。具体地，针对临时公钥的限制使用措施包括如下步骤：步骤d1，目标参与节点对所述临时公钥设置有效时间，并将该有效时间发送给服务器；步骤d2，服务器根据接收到任一参与节点所提供合法身份验证密钥的合法身份验证密钥接收时间做出判断：当该合法身份验证密钥接收时间超过所述有效时间时，转入步骤c5；否则，转入步骤c7。如此一来，就可以限定只有在有效时间内的临时公钥才会被服务器认可，一旦临时公钥发送来的时间超过了有效时间，服务器就做无效处理，从而确保了临时公钥的安全使用。

另外，需要说明的是，在上述的步骤c4中，目标参与节点处理得到临时公钥的过程包括如下步骤e1～e9：

步骤e1，目标参与节点提取货物运单信息中的寄件人中文姓名，统计该寄件人中文姓名的第一个中文所对应简体中文的姓氏首字总笔画数目；其中，寄件人中文姓名的姓氏首字总笔画数目标记为P₁，P₁≥1；

步骤e2，目标参与节点提取货物运单信息中的寄件人身份证号，得到该寄件人身份证号中首个数字的数值以及该寄件人身份证号中所有数字的平均值；其中，该寄件人身份证号中首个数字的数值标记为Q₁，该寄件人身份证号中所有数字的平均值标记为U₁，U₁>0；

步骤e3，目标参与节点提取货物运单信息中的寄件人联系手机号，得到该寄件人联系手机号中所有数字的平均值；其中，该寄件人联系手机号中所有数字的平均值标记为W₁，W₁>0；

步骤e4，目标参与节点根据所得该寄件人的姓氏首字总笔画数目、身份证号中的首个数字数值、身份证号中所有数字的平均值及寄件人联系手机号中所有数字的平均值，得到表征该寄件人身份的寄件方身份标识值；其中，该寄件人的寄件方身份标识值标记为

步骤e5，目标参与节点提取货物运单信息中的收件人中文姓名，统计该收件人中文姓名的第一个中文所对应简体中文的姓氏首字总笔画数目；其中，收件人中文姓名的姓氏首字总笔画数目标记为P₂，P₂≥1；

步骤e6，目标参与节点提取所述货物运单信息中的收件人联系手机号，得到该收件人联系手机号中所有数字的平均值；其中，该收件人联系手机号中所有数字的平均值标记为W₂，W₂>0；

步骤e7，目标参与节点根据所得寄件人联系手机号中所有数字的平均值以及该收件人联系手机号中所有数字的平均值，得到表征收寄双方联系手机号对应关系的手机号数值平均值，并将所得该手机号数值平均值作为寄收双方联系参数值；其中，寄收双方联系参数值标记为

步骤e8，目标参与节点根据所得该收件人的姓氏首字总笔画数目、收件人联系手机号中所有数字的平均值以及所述寄收双方联系参数值，得到表征该收件人身份的收件方身份标识值；其中，该收件人身份的收件方身份标识值标记为

步骤e9，目标参与节点根据所述寄件方身份标识值、所述寄收双方联系参数值以及所述收件方身份标识值做融合处理，得到临时公钥：其中，临时公钥标记为PK：

其中，在该实施例中，临时公钥的有效时间为N·24h，N为大于7的整数值。

尽管以上详细地描述了本发明的优选实施例，但是应该清楚地理解，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.基于区块链技术的物流状态监控方法，其特征在于，包括如下步骤1～步骤5：

步骤1，物流监控中心确定待监控物流状态的目标货物标识信息；其中，目标货物标识信息至少包括目标货物运单号和目标货物保密级别；

步骤2，物流监控中心确定当前承载该目标货物的物流参与方，且将该物流参与方作为目标参与节点；

步骤3，物流监控中心将针对所述目标货物的物流状态查询指令信息发送给所述目标参与节点；其中，物流状态查询指令信息至少包括货物运单信息、货物当前位置以及货物的当前状态图像；货物运单信息包括货物的寄件人信息、收件人信息和货物信息，寄件人信息包括寄件人中文姓名、寄件人身份证号、寄件人联系手机号以及寄件人联系地址，收件人信息包括收件人中文姓名、收件人联系手机号以及收件人联系地址，货物信息包括货物名称、货物质量和货物保值价格；

步骤4，所述目标参与节点获取所述目标货物的当前物流状态信息，并将该当前物流状态信息处理后以物流状态区块形式发布到物流区块链上；其中，物流状态区块包含有目标货物的当前物流状态信息，物流区块链包括多个参与节点和服务器所形成；该多个参与节点内包含有所述目标参与节点，且物流区块链上的参与节点为参与目标货物物流全环节中的任一环节所对应的管理设备，目标货物物流全环节包括目标货物的揽收、目标货物的运输、目标货物的转运以及目标货物的派件；

步骤5，物流监控中心在物流区块链的服务器处获取所述物流状态区块，且物流监控中心对所述物流状态区块解密后，确定位于所述物流状态区块内的目标货物的物流状态。

2.根据权利要求1所述的基于区块链技术的物流状态监控方法，其特征在于，在步骤4中，所述目标参与节点针对当前物流状态信息的处理过程包括如下步骤S1～S6：

步骤S1，所述目标参与节点将当前物流状态信息按照预设规则做分割化处理，得到多个物流状态信息片段；其中，当前物流状态信息标记为S，当前物流状态信息被分割成M个物流状态信息片段，按照分割的先后顺序，第m个物流状态信息片段标记为S_m，S＝{S₁,…,S_m,…,S_M}，1≤m≤M，M≥3；

步骤S2，所述目标参与节点生成预设数目的临时私钥，且对各临时私钥做编号处理，由编号后的所有临时私钥形成临时私钥列表；其中，预设数目与所述物流状态信息片段的总数量等值，临时私钥列表标记为KEY，按照编号的先后顺序，第m个临时私钥标记为key_m，KEY＝{key₁,…,key_m,…,key_M}；

步骤S3，所述目标参与节点将具有相同编号的物流状态信息片段和临时私钥作为加密处理对象组，形成含有所述预设数目个加密处理对象组的加密处理对象组集合；其中，加密处理对象组集合标记为Z，加密处理对象组集合中的第m个加密处理对象组标记为Z_m，Z_m＝{key_m,S_m}，Z＝{Z₁,…,Z_m…,Z_M}；

步骤S4，所述目标参与节点针对加密处理对象组集合，分别利用位于同一个加密处理对象组中的临时私钥对物流状态信息片段做加密处理，得到物流状态信息区块集合；

其中，物流状态信息区块集合标记为Block，Block＝{Block₁,…,Block_m,…,Block_M}，Block_m为物流状态信息区块集合Block中的第m个物流状态信息区块，且物流状态信息区块Block_m由加密处理对象组Z_m中的临时私钥key_m对物流状态信息片段S_m加密处理得到；物流状态信息区块Block_m包括区块头主标识符、区块头和区块高度，区块头主标识符为该物流状态信息区块Block_m的编号m，区块头包含有上一个物流状态信息区块Block_m-1的哈希值、该物流状态信息区块Block_m的哈希值以及时间戳，区块高度包含有物流状态信息片段S_m内的所有物流状态信息；

步骤S5，所述目标参与节点按照预设顺序将所述物流状态信息区块集合内的各物流状态信息区块发布给物流区块链上的各参与节点；其中，物流区块链由多个参与节点、物流监控中心和服务器所形成；该多个参与节点内包含有所述目标参与节点，且物流区块链上的参与节点为参与目标货物物流全环节中的任一环节所对应的管理设备，目标货物物流全环节包括目标货物的揽收、目标货物的运输、目标货物的转运以及目标货物的派件；

步骤S6，所述目标参与节点按照所述预设顺序将所述物流状态信息区块集合内的各物流状态信息区块以及对应各物流状态信息区块的临时私钥发送到物流区块链上的服务器。

3.根据权利要求2所述的基于区块链技术的物流状态监控方法，其特征在于，在步骤5中，所述物流监控中心在物流区块链的服务器处获取所述当前物流状态信息的过程包括如下步骤：

步骤a1，所述物流监控中心向服务器发送解密物流状态信息区块的解密请求信息；其中，解密请求信息至少包括有该物流监控中心的解密请求身份标识符以及待解密物流状态信息区块的区块头主标识符；

步骤a2，服务器接收到解密请求信息后，提取解密请求信息中的解密请求身份标识符和区块头主标识符；

步骤a3，服务器将自身已存储的且与提取到的所述区块头主标识符匹配的临时私钥发送给提取到的该解密请求身份标识符所对应的物流监控中心；

步骤a4，所述物流监控中心利用接收到的服务器反馈的临时私钥解密待解密物流状态信息区块，得到待解密物流状态信息区块中的物流状态信息。

4.根据权利要求3所述的基于区块链技术的物流状态监控方法，其特征在于，还包括：

步骤b1，所述目标参与节点提取所述物流状态查询指令信息中目标货物标识信息的目标货物保密级别；

步骤b2，所述目标参与节点根据提取到的目标货物保密级别做出判断处理：

当目标货物保密级别超过预设保密级别阈值时，转入步骤b3，否则，转入步骤4；

步骤b3，所述目标参与节点获取目标货物的当前物流状态信息，且利用第一私钥对目标货物的当前物流状态信息加密，形成目标货物的物流状态信息初始加密区块；

步骤b4，所述目标参与节点利用第二私钥对所述物流状态信息初始加密区块加密，形成目标货物物流状态信息标准加密区块；

步骤b5，所述目标参与节点将所述目标货物物流状态信息标准加密区块和第二私钥发布给物流区块链上的各参与节点；以及所述目标参与节点将所述目标货物物流状态信息标准加密区块、所述第一私钥和所述第二私钥发布给物流区块链上的服务器；

步骤b6，所述服务器接收到物流监控中心针对目标货物物流状态信息的解密请求信息时，该服务器将所述第一私钥发送给物流监控中心；

步骤b7，所述物流监控中心利用第二私钥解密目标货物物流状态信息标准加密区块，得到目标货物的物流状态信息初始加密区块；

步骤b8，所述物流监控中心利用第一私钥解密目标货物的物流状态信息初始加密区块，得到目标货物的当前物流状态信息。

5.根据权利要求4所述的基于区块链技术的物流状态监控方法，其特征在于，在步骤S1中的预设规则为：

将货物运单信息作为待分割的第一个物流状态信息片段；

将货物当前位置信息作为待分割的第二个物流状态信息片段；

将货物当前状态图像作为待分割的第三个物流状态信息片段；

以及，将物流状态信息中的非关键信息作为待分割的第四个物流状态信息片段；其中，非关键信息为位于物流状态信息中且除去货物运单信息、货物当前位置信息和货物当前状态图像后的剩余信息。

6.根据权利要求5所述的基于区块链技术的物流状态监控方法，其特征在于，步骤S1和步骤S5中的所述预设顺序为按照物流状态信息区块编号从小到大的顺序。

7.根据权利要求6所述的基于区块链技术的物流状态监控方法，其特征在于，还包括：

步骤c1，所述服务器统计其将同一个临时密钥向物流区块链上的所有参与节点发布的总次数；

步骤c2，所述服务器根据统计的所述总次数做出判断：

当所述总数次超过预设警告次数阈值时，转入步骤c3；否则，服务器不予处理，转入步骤c1；

步骤c3，所述服务器发送生成合法身份验证密钥命令给所述目标参与节点；

步骤c4，所述目标参与节点根据所述货物运单信息中的寄件人信息和收件人信息，处理得到用于查询目标货物物流状态信息的临时公钥，且将该临时公钥作为所述的合法身份验证密钥发送给物流区块链上的所有参与节点以及服务器；

步骤c5，所述服务器将接收到的合法身份验证密钥作为匹配用验证密钥，并且在再次接收到任一参与节点发送的解密物流状态信息区块的解密请求信息时，服务器将要求提供合法身份验证密钥的验证通知给发送解密请求信息的该任一参与节点；

步骤c6，服务器根据该任一参与节点提供的合法身份验证密钥做出判断处理：

当该任一参与节点提供的合法身份验证密钥与匹配用验证密钥相同时，转入步骤c7；否则，该服务器反馈无法通过合法身份验证的通知信息给该任一参与节点，并转入步骤c5；

步骤c7，服务器提取当前解密请求信息中的待解密物流状态信息区块的区块头主标识符，并将自身已存储的且与提取的该区块头主标识符匹配的第一私钥发送给所述该任一参与节点；

步骤c8，所述该任一参与节点利用已发布在物流区块链上的第二私钥解密目标货物物流状态信息标准加密区块，得到目标货物的物流状态信息初始加密区块；

步骤c9，所述该任一参与节点利用服务器发送来的第一私钥解密目标货物的物流状态信息初始加密区块，得到目标货物的当前物流状态信息。

8.根据权利要求7所述的基于区块链技术的物流状态监控方法，其特征在于，还包括：

步骤d1，所述目标参与节点对所述临时公钥设置有效时间，并将该有效时间发送给服务器；

步骤d2，所述服务器根据接收到任一参与节点所提供合法身份验证密钥的合法身份验证密钥接收时间做出判断：当该合法身份验证密钥接收时间超过所述有效时间时，转入步骤c5；否则，转入步骤c7。

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