CN112699089B - 数据共享系统、数据共享方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及工业互联网技术，尤其涉及数据共享系统和数据共享方法，系统包含第一用户端将元数据模板注册至二级节点，元数据模板包含元数据和元操作；二级节点为元数据模板分配对应的工业互联网标识；第二用户端发送搜索请求至对应的二级节点，搜索请求中包含目标工业互联网标识、目标元数据的描述和/或目标元操作的描述；二级节点根据目标工业互联网标识查找目标元数据模板，并根据目标元数据的描述和/或目标元操作的描述，在目标元数据模板中查找目标元数据和/或元操作，将查找到的目标元数据模板、目标元数据和目标元操作中的至少一种信息反馈第二用户端，从而实现了对与工业数据对应的元数据模板的主动共享以及对工业数据的有效管理。

Description

数据共享系统、数据共享方法及装置

技术领域

本申请涉及工业互联网技术，尤其涉及数据共享系统、数据共享方法及装置。

背景技术

在工业互联网中，从客户需求到销售、订单、研发、制造、发货和交付等整个产品生命周期，所产生的各类数据被称为工业数据。对于这些海量的工业数据，企业通常不会主动共享，如果要获取工业数据，可以采用互联网爬虫技术，或，与工业软件和企业资源计划系统（Enterprise Resource Planning，EPR）的接口对接获取。但是，通过上述方式获取到的工业数据，由于采用了不同的存放格式，无法有效地对这些工业数据进行管理。

发明内容

本申请实施例中提供了一种数据共享系统、数据共享方法及装置，用于解决工业互联网中工业数据无法有效管理的问题。

本申请第一方面实施例提供一种数据共享系统，所述系统包含第一用户端、二级节点和第二用户端；

所述第一用户端，用于将与工业数据对应的元数据模板注册至所述二级节点，所述元数据模板中包含元数据和元操作；

所述二级节点，用于为所述元数据模板分配对应的工业互联网标识；

所述第二用户端，用于发送搜索请求至对应的所述二级节点，所述搜索请求中包含目标工业互联网标识，以及目标元数据的描述和/或目标元操作的描述；

所述二级节点，用于根据所述目标工业互联网标识查找对应的目标元数据模板，并根据所述目标元数据的描述和/或所述目标元操作的描述，在所述目标元数据模板中查找所述目标元数据和/或所述元操作，将查找到的所述目标元数据模板、所述目标元数据和所述目标元操作中的至少一种信息反馈至所述第二用户端。

可选的，所述系统还包括国家顶级节点，所述第二用户端还用于根据所述目标工业互联网标识，将所述搜索请求发送至对应的国家顶级节点；

所述国家顶级节点还用于将所述搜索请求转发至对应的所述二级节点。

可选的，所述第二用户端还用于根据所述目标元数据模板、所述目标元数据和所述目标元操作中的至少一种信息补充目标工业数据。

可选的，所述第二用户端还用于判断缓存中是否存在目标数据，若所述缓存中不存在所述目标数据，则发起所述搜索请求，并将所述搜索请求发送至对应的所述二级节点。

可选的，所述二级节点还用于对所述元数据模板的上传次数以及所述目标元数据模板、所述目标元数据和所述目标元操作的反馈次数进行记录，获得记录结果，并根据所述记录结果对相应用户进行奖励和/或收费。

可选的，当所述系统包括国家顶级节点和多个所述二级节点时，所述多个所述二级节点还用于分别将所述记录结果上传至所述国家顶级节点；

所述国家顶级节点还用于对接收到的所有记录结果进行汇总，获得汇总结果，并根据所述汇总结果对相应用户进行奖励和/或收费。

可选的，所述第一用户端和所述第二用户端为被所述数据共享系统授权的用户端。

本申请第二方面实施例提供一种数据共享方法，应用于包含第一用户端、二级节点和第二用户端的数据共享系统中，所述方法包括：

所述第一用户端将与工业数据对应的元数据模板注册至所述二级节点，所述元数据模板中包含元数据和元操作；

所述二级节点为所述元数据模板分配对应的工业互联网标识；

所述第二用户端发送搜索请求至对应的所述二级节点，所述搜索请求中包含目标工业互联网标识，以及目标元数据的描述和/或目标元操作的描述；

所述二级节点根据所述目标工业互联网标识查找对应的目标元数据模板，并根据所述目标元数据的描述和/或所述目标元操作的描述，在所述目标元数据模板中查找所述目标元数据和/或所述元操作，将查找到的所述目标元数据模板、所述目标元数据和所述目标元操作中的至少一种信息反馈至所述第二用户端。

可选的，所述系统还包括国家顶级节点，所述第二用户端发送搜索请求至对应的所述二级节点，包括：

所述第二用户端根据所述目标工业互联网标识，将所述搜索请求发送至对应的国家顶级节点；

所述国家顶级节点将所述搜索请求转发至对应的所述二级节点。

可选的，所述方法还包括：

所述二级节点对所述元数据模板的上传次数以及所述目标元数据模板、所述目标元数据和所述目标元操作的反馈次数进行记录，获得记录结果，并根据所述记录结果对相应用户进行奖励和/或收费。

本申请实施例提供的技术方案，在包含第一用户端、二级节点和第二用户端的数据共享系统中，第一用户端用于将与工业数据对应的元数据模板注册至二级节点，元数据模板中包含元数据和元操作。二级节点用于为元数据模板分配对应的工业互联网标识。第二用户端用于发送搜索请求至对应的二级节点，搜索请求中包含目标工业互联网标识，以及目标元数据的描述和/或目标元操作的描述。二级节点用于根据目标工业互联网标识查找对应的目标元数据模板，并根据目标元数据的描述和/或目标元操作的描述，在目标元数据模板中查找目标元数据和/或元操作，将查找到的目标元数据模板、目标元数据和目标元操作中的至少一种信息反馈至第二用户端。从而实现了在共享机制下对目标元数据模板、目标元数据和目标元操作的获取，利用获取到的目标元数据模板、目标元数据和目标元操作不仅能够获知工业数据的情况，而且还能够实现对工业数据的有效管理。

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为本申请实施例提供的数据共享系统的一种架构图；

图2为本申请实施例提供的与图1相对应的数据共享系统的信令图；

图3为本申请实施例提供的元数据和元操作提取过程的示意图；

图4为本申请实施例提供的对象类型的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的元数据的示意图；

图6为本申请实施例提供的数据共享系统的另一种架构图；

图7为本申请实施例提供的元数据搜索引擎的架构示意图；

图8为本申请实施例提供的工业互联网搜索系统的架构示意图；

图9为本申请实施例提供的国家顶级节点转发搜索请求的信令图；

图10为本申请实施例提供的上传机制的信令图；

图11为本申请实施例提供的反馈机制的信令图；

图12为本申请实施例提供的数据共享方法的工作流程图；

图13为本申请实施例提供的数据共享装置的结构图；

图14为本申请实施例提供的数据共享设备的结构图。

具体实施方式

在实现本申请的过程中，发明人发现，现有技术无法有效地对工业数据进行管理。

针对上述问题，本申请实施例中提供了一种数据共享系统，在该系统中，第一用户端用于将与工业数据对应的元数据模板注册至二级节点，元数据模板中包含元数据和元操作。二级节点用于为元数据模板分配对应的工业互联网标识。第二用户端用于发送搜索请求至对应的二级节点，搜索请求中包含目标工业互联网标识，以及目标元数据的描述和/或目标元操作的描述。二级节点用于根据目标工业互联网标识查找对应的目标元数据模板，并根据目标元数据的描述和/或目标元操作的描述，在目标元数据模板中查找目标元数据和/或元操作，将查找到的目标元数据模板、目标元数据和目标元操作中的至少一种信息反馈至第二用户端。从而实现了在共享机制下对目标元数据模板、目标元数据和目标元操作的获取，利用获取到的目标元数据模板、目标元数据和目标元操作不仅能够获知工业数据的情况，而且还能够实现对工业数据的有效管理。

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本申请实施例提供一种数据共享系统，如图1所示，该系统包括第一用户端、二级节点和第二用户端。如图2所示，第一用户端，用于将与工业数据对应的元数据模板注册至二级节点，元数据模板中包含元数据和元操作；二级节点，用于为元数据模板分配对应的工业互联网标识；第二用户端，用于发送搜索请求至对应的二级节点，搜索请求中包含目标工业互联网标识，以及目标元数据的描述和/或目标元操作的描述；二级节点，用于根据目标工业互联网标识查找对应的目标元数据模板，并根据目标元数据的描述和/或目标元操作的描述，在目标元数据模板中查找目标元数据和/或元操作，将查找到的目标元数据模板、目标元数据和目标元操作中的至少一种信息反馈至第二用户端。

对于第一用户端和第二用户端而言：位于第一用户端和第二用户端的用户可以为普通用户，也可以为企业用户。从而，第一用户端和第二用户端可以为用户节点，也可以为企业节点。第一用户端和第二用户端均能够与二级节点进行信息交互。为了提高系统的安全性，第一用户端和第二用户端可以是被数据共享系统授权的用户端，通过授权可以使用户端具有不同的权限，如写入数据权限、搜索数据权限和获取数据权限。

在本申请实施例中，第一用户端将元数据模板上传至二级节点进行注册。元数据模板可以由用户自定义。元数据模板中包含元数据和元操作。其中，元数据和元操作可以从原始数据中提取，提取过程如图3所示，原始数据包含但不限于：标识（ID）、创建日期（DATECREATED）、数据修改（DATA MODIFIED）、元数据（METADATA）、元操作（METAOPERA）、占用空间大小（size）、权限（rights）、对象类型（OBJECT TYPE）、描述（description）和内容（content）。进一步来讲，针对对象类型而言，如图4所示，不同的对象类型可以通过不同的标识表示，例如，当对象类型为41时，对应的对象类型为元数据；当对象类型为42时，对应的是数据本身，本申请的对象类型允许指向原始数据本身；当对象类型为4N时，对应的对象类型为元操作。同时，针对不同的对象类型，还可以进一步细化出某一对象类型下属的不同数据类型，例如，当对象类型为41/1时，对应的是元数据下属的MP3格式数据，当对象类型为41/2时，对应的是元数据下属的DOC格式数据。本申请以此为例，在实际中并不局限于上述举例，针对不同的使用场景，可以根据需要设定不同的标识方式以区分出不同的对象类型以及同一对象类型下的不同数据类型。

对于元数据而言，元数据为描述工业数据的数据，其可以是一种电子式目录，为了达到编制目录的目的，必须描述并收藏数据的内容或特色，进而达成协助数据检索的目的。例如：有一条学生信息记录，其中包括字段姓名（name）、年龄（age）、性别（male）、班级（class）等，那么name、age、male、class就是元数据。通过它们的描述，一条关于学生信息的数据记录就产生。除此之外，元数据中包含有数据格式的规范、文件格式的说明以及数据的组织方式。另外，元数据也可以是描述一组工业训练数据的数据，其包括正样本和负样本，基于元数据描述的数据进行训练，从而得到相应的元操作，即不需要对原始数据进行训练。

对于元操作而言，元操作包括：对指定元数据的规范操作，接口描述，使用说明，以及对他的描述，用于对其检索。元操作可以为真或假。元操作为真即提供一个可提供服务的接口，接口描述以及参数指标。元操作为假即只提供接口的描述，即参数指标。在一些示例中，元操作可以是算法操作、运算操作和接口操作中的任意一种或多种组合。元数据和元操作之间具有对应关系。

例如，当元数据为定义成Tfrecoed[(1，2，3)(2，3，4)……]形式的人工智能训练数据，对应的元操作可以为人工智能算法，对应输出的是根据人工智能训练数据训练出的模型。当元数据规定了数据的输入格式，对应的元操作可以为压缩算法操作，对应输出的是一个压缩后的文件。当元数据规定了数据的模板或格式，对应的元操作可以为协方差运算，对应输出的是数据的协方差。当元数据定义了目标字段，对应的元操作可以为接口操作，对应输出的是根据定义的目标字段挂起（POLL）或签署（subscribe）相应的数据。

在本申请实施例中，如图5所示，元数据包含事件数据0、产品数据1和方法数据2，产品数据1包括主体数据1.1和对象数据1.2，主体数据1.1包括生产企业和流通企业，对象数据1.2包括基本数据和生产数据，方法数据2包括主体数据2.1和对象数据2.2，主体数据2.1包括生产企业名称和生产企业代码，对象数据2.2包括基本数据和生产数据。

进一步，元数据模板还可以包含模板所属的类型，所属的类型包括事件类型和属性类型。属性类型包括人员类型、产品类型、机器类型、物料类型、方法类型和环境类型中的任意一种或多种组合。对应的，在工业互联网标识解析中，涉及通过标识解析获得的在工业互联网生产和供应链中产生的数据，分为属性数据和事件数据。属性数据是指描述对象固有的、区别于其他实体的属性特征的数据，事件数据是指用于描述工业产品在生产、流通、使用过程中记录的由位置、状态、所有权、管理权等变化所产生的数据。通过维护通用统一的元数据模板，涵盖范围广、行业全，规定了工业互联网标识解析核心元数据的描述方法、元数据模型、标识解析核心元数据描述及核心元数据扩展原则和方法。

本申请通过将工业数据利用元数据模板表达，能够产生可被理解的结构化数据，减小数据清洗和治理的难度，能够实现对工业数据的有效管理。进一步来讲，本申请采用用户生产内容模式（User-Generate Content，UGC），即，由用户产生相应的元数据和元操作，并利用元数据和元操作建立元数据模板，再将元数据模板进行共享，形成数据分享系统，使得不同标签、行业和标识的元数据可以被发现和利用。

在本申请实施例中，第一用户端处存储有与工业数据对应的元数据模板，第一用户端将元数据模板注册至二级节点，二级节点为元数据模板分配对应的工业互联网标识。其中，不同行业的元数据模板可注册至对应行业的二级节点中，并且对应的二级节点为该元数据模板分配相应的工业互联网标识。二级节点在接收到第一用户端上传的元数据模板后，对元数据模板进行存储。

本申请的数据分享系统除了包含第一用户端、二级节点和第二用户端以外，还包含国际根节点、国家顶级节点以及递归节点，如图6所示。

国际根节点是标识体系的最高层级服务节点，面向全球范围的根区数据管理和根解析服务。

国家顶级节点是指面向一个国家的提供标识编码注册和标识解析服务的节点。

二级节点是指一个行业或者区域内部的标识解析公共服务节点，能够面向行业或区域提供标识编码注册和标识解析服务，以及完成相关的标识业务管理、标识应用对接等。二级节点包含一个或多个服务器。第一用户端和第二用户端可以作为企业节点，企业节点是指一个企业内部的标识解析服务节点，能够面向特定企业提供标识编码注册和标识解析服务。企业节点也包括一个或多个标识解析服务器，企业数据存储在企业节点的内部。

递归节点是指标识解析体系的关键性入口设施，负责路由功能，将解析请求路由至对应的节点，并能够通过缓存等技术手段提升整体服务性能。节点部署引入区块链架构，企业节点、二级节点、国家顶级节点都在区块链中，标识数据服务是在区块链节点上，也即，每个节点均能提供相应的标识解析服务。各节点的承建方负责本节点标识域里的标识的注册和所注册的标识的信息的录入。例如，二级标识解析节点的承建方负责关于行业的标识的注册和所注册的标识的信息的录入，这样，已注册的标识的信息就存储于二级标识解析节点所对应的标识解析服务器中。同时，由于引入区块链架构，基于区块链系统的特点，每个节点分配标识不容易被篡改，以确保数据的安全性。并且，可将查询记录存储在对应的节点中，以实现信息追溯，并且，基于区块链技术，还可以对上传数据端和查询数据端进行有效的身份认证，确保数据的安全。

对于区块链而言，其采用分布式数据存储、点对点传输、共识机制和加密算法。其本质上是一个去中心化的数据库，以一串使用密码学方法相关联产生的数据块，每一个数据块中包含了一批次的信息，用于验证其信息的有效性和生成下一个区块。区块链包括用户管理模块模块、基础服务模块和智能合约。其中，用户管理模块负责所有区块链参与者的身份信息管理，包括维护公私钥生成、密钥管理以及用户真实身份和区块链地址对应关系维护。基础服务模块部署在所有区块链节点设备上，用来验证业务请求的有效性，并对有效请求完成共识后记录到存储上，对于一个新的业务请求，基础服务先对接口适配解析和鉴权处理，然后通过共识算法将业务信息加密，在加密之后完整一致的传输至共享账本上，并进行记录存储。智能合约模块负责合约的注册发行以及合约触发和合约执行，开发人员可以通过某种编程语言定义合约逻辑，发布到区块链上，根据合约条款的逻辑，调用密钥或者其它的事件触发执行，完成合约逻辑，同时还提供对合约升级注销的功能。

进一步来讲，数据共享系统在执行搜索过程中，第二用户端发送搜索请求至对应的二级节点。第二用户端可以是与第一用户端相同的用户端，即，同一用户端可以既执行数据的上传又执行数据的搜索，当然，第二用户端也可以是与第一用户端不同的用户端，即，执行数据上传和数据搜索的用户端为不同的用户端。

对于搜索请求而言，其至少包含目标工业互联网标识。根据目标工业互联网标识能够查找对应的目标元数据模板，从而根据用户需求的不同，可以执行以下三种反馈方式中的至少一种：

第一种反馈方式：将目标元数据模板直接反馈给第二用户端，第二用户端从目标元数据模板中自行选取需要的元数据和/或元操作。

第二种反馈方式：将目标元数据模板中的目标元数据反馈给第二用户端。

第三种反馈方式：将目标元数据模板中的目标元操作反馈给第二用户端。

其中，目标元数据可以是目标元数据模板中的全部元数据，也可以是目标元数据模板中的部分元数据。目标元操作可以是目标元数据模板中的全部元操作，也可以是目标元数据模板中的部分元操作。

另外，搜索请求还可以包含目标元数据的描述和/或目标元操作的描述。其中，描述包含但不限于：ID，即身份标识；DATE MODIFIED，即修改时间；DATE CREATED，即创建时间；PERMISSION SCHEME，即权限方案；element.rights.modified，即元素权限修改；element.rights.created，即元素权限创建时间；element.dcmetadata.modified，即元素DC元数据修改时间；element.payload.modified，即元素有效载荷修改时间，等等。与描述共存的数据还包括元素权限的具体内容、元素DC元数据的具体内容和元素有效载荷的具体内容。

进一步来讲，根据目标元数据的描述可以查找到目标元数据，根据目标元操作的描述可以查找到目标元操作。当然，由于元数据和元操作之间存在对应关系，也可以通过搜索请求中的目标元数据的描述先查找到目标元数据，再根据目标元数据与目标元操作之间的对应关系，查找出目标元操作。从而，将目标元数据模板、目标元数据和目标元操作中的至少一种信息反馈至第二用户端。

在本申请实施例中，二级节点利用元数据搜索引擎实现对元数据模板、元数据和元操作的查找。对于元数据搜索引擎而言，不同于传统的独立的搜索引擎，其本身没有搜索引擎的网页搜寻机制，也没有自己独立的索引数据库，而是定制统一的检索界面，通过调用其他搜索引擎的检索功能来实现网络资源的查询。元数据搜索引擎与互联网搜索引擎及电子产品编码（Electronic Product Code，EPC）发现服务不同的是：其搜索方式包括关键字、扫码、图片和行为等丰富的类型，搜索内容包括智能关联的工业生产的全要素信息，信息发布方式包括搜索、订阅和推荐，信息流向包括从资源到客户和从客户到资源，数据源随着时间变化，应用领域包括健康诊断、故障预警、工况识别和市场预测，服务对象包括人和机器。

对于元数据搜索引擎而言，其主要包括四个部分，如图7所示，分别为：用户提问处理、检索机制、记录二次加工和结果页面定制。用户提问处理负责将接收到的用户的搜索请求，转换成独立的搜索引擎可以识别的提问表达式。检索机制负责搜索引擎的搜索策略，以并行或串行方式将提问表达式提交给各独立的搜索引擎，同时也对独立搜索引擎的搜索方式进行了控制。记录二次加工是在接收到各独立搜索引擎反馈信息后，对各独立的搜索引擎返回的结果进行整理，如去重、合并和重新排序。结果页面定制最后按照用户定制的页面格式显示搜索结果。元数据搜索引擎借用了多个独立的搜索引擎，使信息的覆盖面更广，并且，对返回的结果进行了适当的整理，避免了用单一搜索引擎进行重复查询而造成时间和信息的浪费，提高了搜索效率。同时，使用方便，用户只须一次输入搜索请求就可以同时对多个独立搜索引擎进行检索。

在本申请实施例中，元数据搜索引擎包括：用户界面模块、搜索引擎模块和独立搜索引擎模块。用户界面模块，为用户提供给统一的检索入口，提供包括工业互联网标识、元数据的描述和元操作的描述在内的搜索项目。搜索引擎模块，负责将用户的向独立搜索引擎发送搜索信息和反馈结果的处理。独立搜索引擎模块，主要是指元数据搜索引擎所引用的其他搜索引擎。

进一步来讲，搜索引擎模块还包括请求格式处理单元、结果整合单元和排序单元。请求格式处理单元主要进行用户搜索转换，需要根据不同的搜索引擎转换成可以进行检索的查询表达式。结果整合单元主要进行对反馈的HTML页面进行记录的提取，去除重复记录。HTML页面的源代码是由两部分组成，一部分是HTML的固有格式如<HEAD></HEAD><TITLE></TITLE>这些不在页面上显示，只是控制显示的格式；另一部分就是真正显示的内容，如搜索到的元数据模板、元数据和元操作。结果整合单元提取搜索到的内容，由于不同搜索引擎的反馈页面格式差别很大，各独立引擎返回记录的字段也不尽相同，因此可以利用人工智能和模式匹配对搜索到的内容进行优化处理。排序单元根据搜索机制对相关度判断的标准来对记录进行重新排序，其中，可以根据需求设定不同的排序标准，例如，按相关度排序，即记录中包含越多的关键词，记录的相关性就越好；按访问度排序，即在单搜索引擎中是按页面的被访问的次数来决定其相关度，在元数据搜索引擎中可以转变成各独立搜索引擎的反馈出现频率的相关度；按独立的单搜索引擎级别排序，给各独立搜索引擎标分级，记录的来源引擎级数越高，记录的相关度越高。

对于元数据搜索引擎的工业互联网搜索系统而言，其整体架构如图8所示，包括元数据搜索引擎、安全模块、数据存储模块、数据发现模块、识别融合模块、标识解析体系对接模块和搜索服务展示模块。其中，数据发现模块用于发现数据，可通过指针模式和爬虫模式实现对数据的发现。在发现数据后利用数据存储模块对数据进行标注和建模，并通过多种方式进行存储。接着，利用识别融合模块通过在数据间以索引表建模的方式实现智能融合，再依托元数据搜索引擎实现元数据的智能、精确和模糊的搜索。对于数据存储和元数据搜索引擎的安全，利用安全模块提供保证，安全模块包括权限管理和隐私保护，权限管理包括为指定用户分配搜索和查询权限，隐私保护包括对存储的数据中涉及隐私的数据进行加密。元数据搜索引擎和数据发现模块还与标识解析体系对接模块对接，以实现数据的解析。通过元数据搜索引擎搜索获得的数据，利用搜索服务展示模块展现给用户，在用户和工业互联网搜索系统之间实现了人机交互。元数据搜索引擎和搜索服务展示模块属于搜索开源生态。本申请实施例中的工业互联网搜索系统通过上述模块的相互配合实现了跨平台数据发现和关联能力、标识资源搜索和发布能力、多源异构数据汇聚能力、系统安全能力、服务接口开放能力以及搜索服务展示能力。

对于跨平台数据发现和关联能力而言，工业互联网搜索系统在支持目标数据源网络地址的发现能力的同时，支持异构数据智能关联。该工业互联网搜索系统的应用场景包括但不限于产品或流程的组合和分解、产品与机器的关联、产品与流程的关联、产品与环境的关联以及平台间数据的关联。另外，还支持关联数据的深度分析，提供面向生产加工过程、设备运行维护、环境监测等不同场景的决策研判和智能反馈。

对于标识资源搜索和发布能力而言，工业互联网搜索系统支持通过语音、图像、视频、生物特征等方式进行资源搜索，并提供非结构化数据目标识别和内容提取能力。能够根据工业场景差异性，提供自适应、可插拔识别算法框架，支持不同生产环境下的特征识别和动态匹配。同时，还支持基于人工智能、机器学习等技术的海量标识数据快速检索和精准匹配，支持面向用户输入行为的内容模糊识别与领域动态分类能力。支持大规模工业实体编码的语义化分析能力。从客户和资源的角度，满足智能检索、推荐和发布的能力。

对于多源异构数据汇聚能力而言，工业互联网搜索系统支持通过工业软件、企业信息系统、标识解析各级节点、工业大数据平台等多渠道获取数据并进行异构数据的处理、转换和存储。同时，支持基于标识的数据标准化建模。还支持建立符合典型工业应用场景的多种数据模型并进行分类管理。

对于系统安全能力而言，工业互联网搜索系统支持与标识解析各级节点的安全接入能力，具有多源标识数据的权限管理和保护机制，支持数据分级分类管理，支持用户权限管理。建立基于区块链等技术的安全访问和信息发布机制，保证数据存储和交换的真实、完整、可信。支持数据传输的机密性与完整性保护。支持可扩展的数据接入和存储能力，保障大容量高并发下提供稳定高效的搜索服务。

对于服务接口开放能力而言，工业互联网搜索系统提供开放的数据访问接口，提供面向不同行业的专业检索软件并支持定制化的大数据分析模型建设和应用，提供标识资源搜索微服务，实现支持不同环境的服务部署。

对于搜索服务展示能力而言，工业互联网搜索系统支持基于用户行为的检索结果智能分析和多维展示，支持根据参数灵活调整配置能力，支持根据订阅发布信息的能力，支持根据用户、服务提供者行为推荐信息的能力，提供基于用户、服务提供者需求的个性化定制搜索服务。

进一步，对于第二用户端如何发送搜索请求至对应的二级节点，如图9所示，在一种具体的实施方式中，第二用户端根据目标工业互联网标识，将搜索请求发送至对应的国家顶级节点，国家顶级节点将搜索请求转发至对应的二级节点。需要说明的是，国家顶级节点与工业互联网标识之间存在对应关系，根据工业互联网标识能够查找到对应的国家顶级节点。

对于工业互联网标识而言，其是工业互联网中对象物理实体和虚拟实体全局唯一的代码。工业互联网标识在一种具体的实现方式中可以包括标识编码，标识编码相当于“身份证”，具有唯一性。也可说，一个标识编码表征一个标识，或表征标识背后的物品、设备、机器、管理员等。具体的，标识编码包括前缀和后缀，前缀与后缀之间用“/”分开，举例来讲，标识编码88.100.1/xxx中，“88.100.1”是前缀，“xxx”是后缀。而用于发现工业互联网标识的服务被称为标识发现服务，标识发现服务是工业互联网标识解析二级节点的基础服务之一。标识发现服务用于解决物品在生产、运输、销售、使用等各环节流通过程中信息分散无处查询的问题，提供查询与指定工业互联网标识相关的信息服务入口地址的功能，是实现工业产品标识数据跨行业、跨平台、跨系统全流程规模化应用和信息共享等服务的基础。用户通过工业互联网二级节点解析工业互联网标识后，可获取标识发现服务的服务地址，通过访问标识发现服务，可获取与该工业互联网标识相关的所有信息服务的访问地址。标识发现服务在实现时应提供登录验证功能，并可允许数据提供方根据不同类型的用户设定不同的查询权限。用户在进行查询时，标识发现服务可根据不同的用户返回不同的结果。进一步来讲，对于标识发现服务的接口，其中，信息服务访问入口信息由可进行数据注册登记的信息服务提供，标识与信息服务关系信息由与标识相关的数据提供方提供，查询请求信息是查询应用发送到标识发现服务的请求数据，查询响应信息是标识发现服务返回给应用的数据。

为了提升搜索效率，在本申请实施例中，第二用户端在发送搜索请求至对应的二级节点之前，可以先判断缓存中是否存在目标数据，如果缓存中不存在目标数据，则发起搜索请求，并将搜索请求发送至对应的所述二级节点。如果缓存中存在目标数据，则可以直接利用目标数据。其中，目标数据可以为目标元数据、目标元操作和目标元数据模板中的任意一种或多种的组合，本申请对此不做限定。

进一步来讲，第二用户端在接收到目标元数据模板、目标元数据和目标元操作中的至少一种信息后，根据接收到的信息补充目标工业数据。

为了实现对共享过程的监控，对共享数据的用户的奖励，以及对获取到共享数据的用户合理收取共享费用，在本申请实施例中，二级节点还用于对元数据模板的上传次数以及目标元数据模板、目标元数据和目标元操作的反馈次数进行记录，获得记录结果，并根据记录结果对相应用户进行奖励和/或收费。记录结果中包含有操作与用户身份之间的对应关系，操作包括上传操作和反馈操作。如图10所示，以元数据模板为例，第一用户端每次上传元数据模板将会对其上传次数加1，如果当前时刻第一用户端的上传次数为2，在当前时刻之后的任意时刻，如果第一用户端再次上传了元数据模板，则通过加1后，第一用户端的上传次数变为3，通过对上传次数进行统计，对第一用户端进行奖励，上传次数越多，则奖励越多。同理，如图11所示，以元数据为例，第二用户端每次通过搜索获取到元数据后均会对其反馈次数加1，如果当前时刻第二用户端的反馈次数为2，在当前时刻之后的任意时刻，如果再次向第二用户端反馈了元数据，则通过加1，第二用户端的反馈次数变为3，通过对反馈次数进行统计，对第二用户端进行收费，反馈次数越多，则收费越多。

对于收费和奖励机制而言，在一种具体的实施方式中，可以以虚拟币的方式进行收费和奖励。例如，在奖励机制中，在用户上传元数据模板的次数达到设定值时，向用户发放虚拟币；用户上传次数达到不同的设定值时，奖励的虚拟币可以不同；用户上传的次数越多，奖励可越多。在收费机制中，向用户收取虚拟币；用户的反馈次数达到设定值时，向用户收取虚拟币；用户反馈次数达到不同的设定值时，收取的虚拟币可以不同；用户反馈的次数越多，收取的虚拟币可以越多。虚拟币可以是中心化的，如由国家信用背书；也可以为去中心化的，如采用区块链的形式。

进一步来讲，当系统包括国家顶级节点和多个二级节点时，多个二级节点分别将记录结果上传至国家顶级节点，国家顶级节点对接收到的所有记录结果进行汇总，获得汇总结果，并根据汇总结果对相应用户进行奖励和/或收费。其中，二级节点可以每隔预设时间向国家顶级节点上传一次记录结果。

本申请实施例不仅实现了对与工业数据对应的元数据模板的主动共享，而且实现了在共享机制下对目标元数据模板、目标元数据和目标元操作的获取，利用获取到的目标元数据模板、目标元数据和目标元操作不仅能够获知工业数据的情况，而且还能够实现对工业数据的有效管理。同时，还实现了对共享过程的监控，对共享数据的用户的奖励，以及对获取到共享数据的用户合理收取共享费用。

基于同一发明构思，本申请第二实施例提供一种数据共享方法，应用于包含第一用户端、二级节点和第二用户端的数据共享系统中，如图12所示，所述方法包括：

步骤1201：第一用户端将与工业数据对应的元数据模板注册至二级节点，元数据模板中包含元数据和元操作；

步骤1202：二级节点为元数据模板分配对应的工业互联网标识；

步骤1203：第二用户端发送搜索请求至对应的二级节点，搜索请求中包含目标工业互联网标识，以及目标元数据的描述和/或目标元操作的描述；

步骤1204：二级节点根据目标工业互联网标识查找对应的目标元数据模板，并根据目标元数据的描述和/或目标元操作的描述，在目标元数据模板中查找目标元数据和/或元操作，将查找到的目标元数据模板、目标元数据和目标元操作中的至少一种信息反馈至第二用户端。

在一种可选实现方式中，当所述系统还包括国家顶级节点，所述第二用户端发送搜索请求至对应的所述二级节点，包括：

所述第二用户端根据所述目标工业互联网标识，将所述搜索请求发送至对应的国家顶级节点；

所述国家顶级节点将所述搜索请求转发至对应的所述二级节点。

在本申请实施例中，所述方法还包括：所述第二用户端根据所述目标元数据模板、所述目标元数据和所述目标元操作中的至少一种信息补充目标工业数据。

在一种可选实现方式中，所述方法还包括：所述第二用户端判断缓存中是否存在目标数据，若所述缓存中不存在所述目标数据，则发起所述搜索请求，并将所述搜索请求发送至对应的所述二级节点。

在一种可选实现方式中，所述方法还包括：所述二级节点对所述元数据模板的上传次数以及所述目标元数据模板、所述目标元数据和所述目标元操作的反馈次数进行记录，获得记录结果，并根据所述记录结果对相应用户进行奖励和/或收费。

在一种可选实现方式中，当所述系统包括国家顶级节点和多个所述二级节点时，所述方法还包括：所述多个所述二级节点分别将所述记录结果上传至所述国家顶级节点；

所述国家顶级节点还用于对接收到的所有记录结果进行汇总，获得汇总结果，并根据所述汇总结果对相应用户进行奖励和/或收费。

在一种可选实现方式中，所述第一用户端和所述第二用户端为被所述数据共享系统授权的用户端。

本实施例中的数据共享方法的详细过程已在前述第一实施例中详细阐述，可参见第一实施例中的内容，在此，本实施例不再赘述。

基于同一发明构思，本申请第三实施例提供一种数据共享装置，应用于包含第一用户端、二级节点和第二用户端的数据共享系统中，如图13所示，所述装置包括：

注册模块1301，用于控制第一用户端将与工业数据对应的元数据模板注册至二级节点，元数据模板中包含元数据和元操作；

分配模块1302，用于控制二级节点为元数据模板分配对应的工业互联网标识；

发送模块1303，用于控制第二用户端发送搜索请求至对应的二级节点，搜索请求中包含目标工业互联网标识，以及目标元数据的描述和/或目标元操作的描述；

查找模块1304，用于控制二级节点根据目标工业互联网标识查找对应的目标元数据模板，并根据目标元数据的描述和/或目标元操作的描述，在目标元数据模板中查找目标元数据和/或元操作，将查找到的目标元数据模板、目标元数据和目标元操作中的至少一种信息反馈至第二用户端。

在一种可选实现方式中，当所述系统还包括国家顶级节点，所述发送模块，包括：

发送单元，用于控制所述第二用户端根据所述目标工业互联网标识，将所述搜索请求发送至对应的国家顶级节点；

转发单元，用于控制所述国家顶级节点将所述搜索请求转发至对应的所述二级节点。

在一种可选实现方式中，所述装置还包括：

补充模块，用于控制第二用户端根据所述目标元数据模板、所述目标元数据和所述目标元操作中的至少一种信息补充目标工业数据。

在一种可选实现方式中，所述装置还包括：

判断模块，用于控制第二用户端判断缓存中是否存在目标数据，若所述缓存中不存在所述目标数据，则发起所述搜索请求，并将所述搜索请求发送至对应的所述二级节点。

在一种可选实现方式中，所述装置还包括：

记录模块，用于控制二级节点对所述元数据模板的上传次数以及所述目标元数据模板、所述目标元数据和所述目标元操作的反馈次数进行记录，获得记录结果，并根据所述记录结果对相应用户进行奖励和/或收费。

在一种可选实现方式中，当所述系统包括国家顶级节点和多个所述二级节点时，所述装置还包括：

记录上传模块，用于控制所述多个所述二级节点分别将所述记录结果上传至所述国家顶级节点；

汇总模块，用于控制所述国家顶级节点还用于对接收到的所有记录结果进行汇总，获得汇总结果，并根据所述汇总结果对相应用户进行奖励和/或收费。

在一种可选实现方式中，所述第一用户端和所述第二用户端为被所述数据共享系统授权的用户端。

本实施例中的数据共享装置进行数据共享的详细过程已在前述第一实施例中详细阐述，可参见第一实施例中的内容，在此，本实施例不再赘述。

基于同一发明构思，本申请第三实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现第二实施例所述的方法步骤。

请参见图14，本发明的第三实施例提供了一种数据共享设备，该实施例的装置包括：处理器1401、存储器1402以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，例如第二实施例中数据共享方法对应的程序。所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第二实施例中各数据共享方法中的步骤。

示例性的，所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器中，并由所述处理器执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在所述计算机装置中的执行过程。

所述数据共享设备可包括，但不仅限于，处理器、存储器。本领域技术人员可以理解，所述示意图14仅仅是计算机装置的示例，并不构成对装置的限定，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，例如所述数据共享设备还可以包括输入输出装置、网络接入装置、总线等。

所称处理器1401可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器 (Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列 (Field-Programmable Gate Array，FPGA) 或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器是所述计算机装置的控制中心，利用各种接口和线路连接整个计算机装置的各个部分。

所述存储器1402可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现所述计算机装置的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序（比如声音播放功能、图像播放功能等）等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据（比如音频数据、视频数据等）等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡（Smart Media Card, SMC），安全数字（Secure Digital, SD）卡，闪存卡（Flash Card）、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

进一步，该数据共享设备所包括的处理器1401还具有以下功能：

控制第一用户端将与工业数据对应的元数据模板注册至二级节点，元数据模板中包含元数据和元操作；

控制二级节点为元数据模板分配对应的工业互联网标识；

控制第二用户端发送搜索请求至对应的二级节点，搜索请求中包含目标工业互联网标识，以及目标元数据的描述和/或目标元操作的描述；

控制二级节点根据目标工业互联网标识查找对应的目标元数据模板，并根据目标元数据的描述和/或目标元操作的描述，在目标元数据模板中查找目标元数据和/或元操作，将查找到的目标元数据模板、目标元数据和目标元操作中的至少一种信息反馈至第二用户端。

进一步，该数据共享设备所包括的处理器1401还具有以下功能：

控制所述第二用户端发送搜索请求至对应的所述二级节点，包括：

控制所述第二用户端根据所述目标工业互联网标识，将所述搜索请求发送至对应的国家顶级节点；

控制所述国家顶级节点将所述搜索请求转发至对应的所述二级节点。

进一步，该数据共享设备所包括的处理器1401还具有以下功能：

控制第二用户端根据所述目标元数据模板、所述目标元数据和所述目标元操作中的至少一种信息补充目标工业数据。

进一步，该数据共享设备所包括的处理器1401还具有以下功能：

控制第二用户端判断缓存中是否存在目标数据，若所述缓存中不存在所述目标数据，则发起所述搜索请求，并将所述搜索请求发送至对应的所述二级节点。

进一步，该数据共享设备所包括的处理器1401还具有以下功能：

控制二级节点对所述元数据模板的上传次数以及所述目标元数据模板、所述目标元数据和所述目标元操作的反馈次数进行记录，获得记录结果，并根据所述记录结果对相应用户进行奖励和/或收费。

进一步，该数据共享设备所包括的处理器1401还具有以下功能：

控制所述多个所述二级节点分别将所述记录结果上传至所述国家顶级节点；

控制所述国家顶级节点还用于对接收到的所有记录结果进行汇总，获得汇总结果，并根据所述汇总结果对相应用户进行奖励和/或收费。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，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。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种数据共享系统，其特征在于，所述系统包含第一用户端、二级节点和第二用户端；

所述第一用户端，用于将与工业数据对应的元数据模板注册至所述二级节点，所述元数据模板中包含元数据和所述元数据对应的元操作，所述元操作包括对所述元数据的操作、接口描述和使用说明中的任意一种或多种组合，所述操作包括算法操作、运算操作和接口操作中的任意一种或多种组合；

所述二级节点，用于为所述元数据模板分配对应的工业互联网标识；

所述第二用户端，用于发送搜索请求至对应的所述二级节点，所述搜索请求中包含目标工业互联网标识，以及目标元数据的描述和/或目标元操作的描述；

所述二级节点，用于根据所述目标工业互联网标识查找对应的目标元数据模板，并根据所述目标元数据的描述和/或所述目标元操作的描述，在所述目标元数据模板中查找所述目标元数据和/或所述元操作，将查找到的所述目标元数据模板、所述目标元数据和所述目标元操作中的至少一种信息反馈至所述第二用户端。

2.根据权利要求1所述的数据共享系统，其特征在于，所述系统还包括国家顶级节点，所述第二用户端还用于根据所述目标工业互联网标识，将所述搜索请求发送至对应的国家顶级节点；

所述国家顶级节点还用于将所述搜索请求转发至对应的所述二级节点。

3.根据权利要求1所述的数据共享系统，其特征在于，所述第二用户端还用于根据所述目标元数据模板、所述目标元数据和所述目标元操作中的至少一种信息补充目标工业数据。

4.根据权利要求1所述的数据共享系统，其特征在于，所述第二用户端还用于判断缓存中是否存在目标数据，若所述缓存中不存在所述目标数据，则发起所述搜索请求，并将所述搜索请求发送至对应的所述二级节点。

5.根据权利要求1所述的数据共享系统，其特征在于，所述二级节点还用于对所述元数据模板的上传次数以及所述目标元数据模板、所述目标元数据和所述目标元操作的反馈次数进行记录，获得记录结果，并根据所述记录结果对相应用户进行奖励和/或收费。

6.根据权利要求5所述的数据共享系统，其特征在于，当所述系统包括国家顶级节点和多个所述二级节点时，所述多个所述二级节点还用于分别将所述记录结果上传至所述国家顶级节点；

所述国家顶级节点还用于对接收到的所有记录结果进行汇总，获得汇总结果，并根据所述汇总结果对相应用户进行奖励和/或收费。

7.根据权利要求1所述的数据共享系统，其特征在于，所述第一用户端和所述第二用户端为被所述数据共享系统授权的用户端。

8.一种数据共享方法，其特征在于，应用于包含第一用户端、二级节点和第二用户端的数据共享系统中，所述方法包括：

所述第一用户端将与工业数据对应的元数据模板注册至所述二级节点，所述元数据模板中包含元数据和所述元数据对应的元操作，所述元操作包括对所述元数据的操作、接口描述和使用说明中的任意一种或多种组合，所述操作包括算法操作、运算操作和接口操作中的任意一种或多种组合；

所述二级节点为所述元数据模板分配对应的工业互联网标识；

所述第二用户端发送搜索请求至对应的所述二级节点，所述搜索请求中包含目标工业互联网标识，以及目标元数据的描述和/或目标元操作的描述；

所述二级节点根据所述目标工业互联网标识查找对应的目标元数据模板，并根据所述目标元数据的描述和/或所述目标元操作的描述，在所述目标元数据模板中查找所述目标元数据和/或所述元操作，将查找到的所述目标元数据模板、所述目标元数据和所述目标元操作中的至少一种信息反馈至所述第二用户端。

9.根据权利要求8所述的数据共享方法，其特征在于，当所述系统包括国家顶级节点时，所述第二用户端发送搜索请求至对应的所述二级节点，包括：

所述第二用户端根据所述目标工业互联网标识，将所述搜索请求发送至对应的国家顶级节点；

所述国家顶级节点将所述搜索请求转发至对应的所述二级节点。

10.根据权利要求8所述的数据共享方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述二级节点对所述元数据模板的上传次数以及所述目标元数据模板、所述目标元数据和所述目标元操作的反馈次数进行记录，获得记录结果，并根据所述记录结果对相应用户进行奖励和/或收费。

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