CN112861180B - 一种区块链与工作流相结合的供应链信息共享系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种区块链与工作流相结合的供应链信息共享系统及方法，能够实现信息共享以及存储对应的信息共享记录，将供应链业务活动中信息共享的需求，与区块链技术的自动信息共享结合起来，既能有机地融入信任机制，又能有效地促进业务协同。

Description

一种区块链与工作流相结合的供应链信息共享系统及方法
技术领域
本发明属于工作流管理领域，具体涉及一种区块链与工作流相结合的供应链信息共享系统及方法。
背景技术
区块链技术的应用目前仅局限在供应链金融方面，尚未切实地应用到供应链实际业务中去。供应链上下游纵向具有协同需求，同一级横向具有竞争关系，根据业务需求合理共享信息既兼顾协同又促进竞争。本发明可以根据供应链中协同和竞争的实际情况，实现信息共享内容和共享时间的协调，促进供应链效率的提升。现有工作流管理系统的信息是点状的，通常是逐点往下往后传递，而区块链的自动信息共享主要考虑信任中关注的核心数据，并没有整体考虑业务活动对信息共享的需求。
发明内容
针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种区块链与工作流相结合的供应链信息共享系统及方法解决了现有工作流管理中存在的问题。
为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种区块链与工作流相结合的供应链信息共享系统，包括相互连接的区块链和工作流引擎；
所述区块链用于区块创建、信息打包、广播以及根据业务确定链上用户为验证人员；所述工作流引擎用于为区块链上下的用户提供信息共享功能；
所述工作流引擎包括任务列表、角色库、用户库、分对象信息共享模块、信息共享记录模块、暗号数据库模块以及区块链账本模块；所述任务列表用于接收链上用户发布的信息共享任务以及进行任务列队，其分别与角色库和用户库连接；所述角色库用于存储链上用户的角色信息，所述用户库用于存储授权用户信息；所述分对象信息共享模块用于根据用户角色或用户信息设置区块标识共享字段，其分别与角色库、用户库、信息共享记录模块以及暗号数据库模块连接；所述信息共享记录模块用于存储信息共享记录；所述暗号数据库模块用于根据暗号检索对应信息；所述信息共享记录模块和暗号数据库模块均与区块链账本模块连接，所述区块链账本模块用于将对应区块链的信息通过私钥解密，并根据其权限将对应信息分离。
进一步地，所述存储信息共享记录包括账本中共享编号主键、共享区块标识符、共享角色或用户以及阅读与否标志位。
本发明的有益效果为：
本发明提供了一种区块链与工作流相结合的供应链信息共享系统，能够实现信息共享以及存储对应的信息共享记录，将供应链业务活动中信息共享的需求，与区块链技术的自动信息共享结合起来，既能有机地融入信任机制，又能有效地促进业务协同。
一种区块链与工作流相结合的供应链信息共享方法，包括以下步骤：
S1、用户从任务列表中读取待完成共享任务；
S2、分别通过角色库和用户库判断链上用户的角色信息或用户信息是否存在于信息共享记录模块中且标志位为未读，若是，则进入步骤S3，否则该用户为非授权用户，结束本次共享流程；
S3、通过分对象信息共享模块寻找被分享用户，通过角色信息或用户信息获取被分享用户的信息；
S4、根据被分享用户的信息设置其区块标识共享字段，得到需要共享给被分享用户的共享信息；
S5、根据待完成共享任务，通过区块链账本模块并使用私钥将对应区块信息解密，得到解密信息；
S6、通过暗号数据库模块检索解密信息中暗号的对应信息，获取暗号信息；
S7、将用户信息、共享信息以及暗号信息通过公钥加密，并通过智能合约将公钥加密信息传入至区块链；
S8、通过区块链连进行创建块、信息打包、广播、共识验证以及区块新增操作，完成区块链的新块区生成；
S9、被分享用户登录工作流并通过信息共享记录模块查看是否存在共享信息，若是，则通过区块链账本模块读取对应的新块区，完成信息共享，否则结束本次信息共享。
进一步地，所述步骤S1中用户包含链上用户以及链下用户，所述链上用户中的授权用户能够对共享信息进行查看和管理，所述链下用户中的授权用户能够对共享信息进行查看。
进一步地，所述步骤S6中获取暗号信息后，生成包含共享编号主键、共享区块的标识符、共享角色或用户和阅读与否标志位的信息共享记录，并将信息共享记录存储至信息共享记录模块。
进一步地，所述阅读与否标志位为未读或已读。
进一步地，所述步骤S8中创建块操作包括共享编号主键的添加。
进一步地，所述步骤S8中广播操作具体为根据主键更新区块表示至共享记录模块中。
进一步地，所述步骤S8中共识验证具体为：通过区块链上的随机链上用户进行验证。
本发明的有益效果为：
(1)本发明中的工作流引擎具有记账的功能，不参与共识验证，其作用在于为区块链的链上和链下的授权用户提供信息共享服务，信息共享的两个活动只要在同一个工作流引擎的流程集合中即可，这两个活动可以在同一流程上，也可以不在同一流程上。
(2)本发明支持不同对象共享不同的信息。即信息共享需要区分对象，工作流引擎将通过信息共享记录模块，配合角色库或/和授权用户库完成信息共享权限设置；链上用户在当前任务的需生成区块的信息中针对某个(些)用户或某个(些)角色分对象设置信息共享权限，每种对象均会在共享记录中增加对应1条记录，每条记录表包括共享编号主键、共享区块的标识符、共享角色或用户、阅读与否标志位(取值未读或已读)等字段。
(3)本发明实现了信息共享需求的满足，授权用户或用户在登陆工作流引擎时，工作流引擎从任务列表自动读取其任务，并根据当前用户权限查询信息共享记录模块，如有其角色或用户名的共享信息且标志为未读，则从工作流引擎的区块链账本模块中将对应区块的信息自动通过私钥解密出来，根据其权限将对应信息分离出来，这些信息中如含有暗号信息则通过暗号数据库模块中检索出对应信息，可以与其他信息一起通过当前任务页面显示给该用户看；授权用户或查看确认后信息共享记录模块对应记录的阅读与否字段修改标志为已读；授权用户也可以根据需要在当前任务页面，查询共享记录模块记录的共享记录。
(4)本发明实现了信息共享供给的实现。区块链的链上用户完成给定的某任务后，要将当前任务信息传上区块链前，需要调用分对象信息共享模块根据不同角色或用户选择设置根据区块标识共享的字段，每种对象均会在共享记录中增加对应一条记录，在授权用户登录时根据权限查询用，或者第1次阅读后与否标志位。
(5)本发明实现了暗号信息共享，暗号也是要放在区块中的信息，其真实的信息与暗号对应，存储在暗号数据库中，信息共享双方约定好后链上用户可以根据需要在当前任务页面，管理暗号数据库中与自己相关的记录，每条记录包括暗号编号主键、链上用户标识、暗号信息和对应真实信息等字段，同时当前任务要生成区块的信息中需额外包含暗号字段，输入后要跟其他信息一起生成区块。
附图说明
图1为本发明提出的一种区块链与工作流相结合的供应链信息共享系统结构。
图2为本发明提出的一种区块链与工作流相结合的供应链信息共享方法流程图。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
下面结合附图详细说明本发明的实施例。
实施例1
如图1所示，一种区块链与工作流相结合的供应链信息共享系统，包括相互连接的区块链和工作流引擎；
所述区块链用于区块创建、信息打包、广播以及根据业务确定链上用户为验证人员；所述工作流引擎用于为区块链上下的用户提供信息共享功能；
所述工作流引擎包括任务列表、角色库、用户库、分对象信息共享模块、信息共享记录模块、暗号数据库模块以及区块链账本模块；所述任务列表用于接收链上用户发布的信息共享任务以及进行任务列队，其分别与角色库和用户库连接；所述角色库用于存储链上用户的角色信息，所述用户库用于存储授权用户信息；所述分对象信息共享模块用于根据用户角色或用户信息设置区块标识共享字段，其分别与角色库、用户库、信息共享记录模块以及暗号数据库模块连接；所述信息共享记录模块用于存储信息共享记录；所述暗号数据库模块用于根据暗号检索对应信息；所述信息共享记录模块和暗号数据库模块均与区块链账本模块连接，所述区块链账本模块用于将对应区块链的信息通过私钥解密，并根据其权限将对应信息分离。
所述存储信息共享记录包括账本中共享编号主键、共享区块标识符、共享角色或用户以及阅读与否标志位。
本发明的有益效果为：
本发明提供了一种区块链与工作流相结合的供应链信息共享系统，能够实现信息共享以及存储对应的信息共享记录，将供应链业务活动中信息共享的需求，与区块链技术的自动信息共享结合起来，既能有机地融入信任机制，又能有效地促进业务协同。
如图2所示，一种区块链与工作流相结合的供应链信息共享方法，包括以下步骤：
S1、用户从任务列表中读取待完成共享任务；
S2、分别通过角色库和用户库判断链上用户的角色信息或用户信息是否存在于信息共享记录模块中且标志位为未读，若是，则进入步骤S3，否则该用户为非授权用户，结束本次共享流程；
S3、通过分对象信息共享模块寻找被分享用户，通过角色信息或用户信息获取被分享用户的信息；
S4、根据被分享用户的信息设置其区块标识共享字段，得到需要共享给被分享用户的共享信息；
S5、根据待完成共享任务，通过区块链账本模块并使用私钥将对应区块信息解密，得到解密信息；
S6、通过暗号数据库模块检索解密信息中暗号的对应信息，获取暗号信息；
S7、将用户信息、共享信息以及暗号信息通过公钥加密，并通过智能合约将公钥加密信息传入至区块链；
S8、通过区块链连进行创建块、信息打包、广播、共识验证以及区块新增操作，完成区块链的新块区生成；
S9、被分享用户登录工作流并通过信息共享记录模块查看是否存在共享信息，若是，则通过区块链账本模块读取对应的新块区，完成信息共享，否则结束本次信息共享。
所述步骤S1中用户包含链上用户以及链下用户，所述链上用户中的授权用户能够对共享信息进行查看和管理，所述链下用户中的授权用户能够对共享信息进行查看。
所述步骤S6中获取暗号信息后，生成包含共享编号主键、共享区块的标识符、共享角色或用户和阅读与否标志位的信息共享记录，并将信息共享记录存储至信息共享记录模块。
所述阅读与否标志位为未读或已读。
所述步骤S8中创建块操作包括共享编号主键的添加。
所述步骤S8中广播操作具体为根据主键更新区块表示至共享记录模块中。
所述步骤S8中共识验证具体为：通过区块链上的随机链上用户进行验证。
本发明的有益效果为：
(1)本发明中的工作流引擎具有记账的功能，不参与共识验证，其作用在于为区块链的链上和链下的授权用户提供信息共享服务，信息共享的两个活动只要在同一个工作流引擎的流程集合中即可，这两个活动可以在同一流程上，也可以不在同一流程上。
(2)本发明支持不同对象共享不同的信息。即信息共享需要区分对象，工作流引擎将通过信息共享记录模块，配合角色库或/和授权用户库完成信息共享权限设置；链上用户在当前任务的需生成区块的信息中针对某个(些)用户或某个(些)角色分对象设置信息共享权限，每种对象均会在共享记录中增加对应1条记录，每条记录表包括共享编号主键、共享区块的标识符、共享角色或用户、阅读与否标志位(取值未读或已读)等字段。
(3)本发明实现了信息共享需求的满足，授权用户或用户在登陆工作流引擎时，工作流引擎从任务列表自动读取其任务，并根据当前用户权限查询信息共享记录模块，如有其角色或用户名的共享信息且标志为未读，则从工作流引擎的区块链账本模块中将对应区块的信息自动通过私钥解密出来，根据其权限将对应信息分离出来，这些信息中如含有暗号信息则通过暗号数据库模块中检索出对应信息，可以与其他信息一起通过当前任务页面显示给该用户看；授权用户或查看确认后信息共享记录模块对应记录的阅读与否字段修改标志为已读；授权用户也可以根据需要在当前任务页面，查询共享记录模块记录的共享记录。
(4)本发明实现了信息共享供给的实现。区块链的链上用户完成给定的某任务后，要将当前任务信息传上区块链前，需要调用分对象信息共享模块根据不同角色或用户选择设置根据区块标识共享的字段，每种对象均会在共享记录中增加对应一条记录，在授权用户登录时根据权限查询用，或者第1次阅读后与否标志位。
(5)本发明实现了暗号信息共享，暗号也是要放在区块中的信息，其真实的信息与暗号对应，存储在暗号数据库中，信息共享双方约定好后链上用户可以根据需要在当前任务页面，管理暗号数据库中与自己相关的记录，每条记录包括暗号编号主键、链上用户标识、暗号信息和对应真实信息等字段，同时当前任务要生成区块的信息中需额外包含暗号字段，输入后要跟其他信息一起生成区块。
实施例2
本实施例包括区块链和工作流引擎，工作流引擎通过智能合约完成某流程活动的区块信息传入，工作流引擎包括多个流程集合，记为工作流网，同时配有分对象信息共享模块、区块链账本模块、信息共享记录模块、暗号数据库模块、任务列表、角色库、授权用户库等组成部分，信息共享记录模块的每条记录包含有账本中共享编号主键、共享区块的标识符、共享角色或用户、以及阅读与否标志位等字段；区块链上经验证共识后的区块给区块链上的所有节点进行更新，包括工作流引擎。
授权用户分链上用户和链下用户，这两类用户在登录工作流引擎，首先从任务列表读取要完成任务时，要通过角色库和授权用户库判断其角色或用户，如信息共享记录模块中存在其角色或用户名的共享信息且标志为未读，则从工作流引擎的区块链账本模块中将对应区块的信息自动通过私钥解密出来，根据其权限将对应信息分离出来，这些信息中如含有暗号信息则通过暗号数据库模块中检索出对应信息，与其他信息一起通过当前任务页面显示给该用户看；
授权用户或查看确认后信息共享记录模块对应记录的阅读与否字段修改标志为已读；授权用户或也可以根据需要在当前任务页面，查询共享记录模块记录的共享记录，链上用户还可以通过当前任务页面管理暗号数据库中与自己有关的记录。
区块链的链上用户将当前任务信息传上区块链前，需要调用分对象信息共享模块根据不同角色或用户选择设置他们可以根据区块标识共享的字段，每种对象均会在共享记录中增加对应一条记录，在授权用户登录时根据权限查询用，或者第1次阅读后与否标志位。
本实施例中工作流引擎作为区块链上的节点，具有记账的功能，不参与共识验证，它作为节点用户的作用在于为区块链的链上和链下的授权用户提供信息共享服务。信息共享的两个活动只要在同一个工作流引擎的流程集合)中即可，这两个活动可以在同一流程上，也可以不在同一流程上；
本实施例支持不同对象共享不同的信息。即信息共享需要区分对象，工作流引擎将通过信息共享记录模块，配合角色库或/和授权用户库完成信息共享权限设置；链上用户在当前任务的需生成区块的信息中针对某个用户或某个角色分对象设置信息共享权限，每种对象均会在共享记录中增加对应1条记录，每条记录表包括共享编号主键、共享区块的标识符、共享角色或用户、阅读与否标志位等字段；
本实施例实现了信息共享需求的满足。授权用户或用户在登陆工作流引擎时，工作流引擎从任务列表自动读取其任务，并根据当前用户权限查询信息共享记录模块，如有其角色或用户名的共享信息且标志为未读，则从工作流引擎的区块链账本模块中将对应区块的信息自动通过私钥解密出来，根据其权限将对应信息分离出来，这些信息中如含有暗号信息则通过暗号数据库模块中检索出对应信息，与其他信息一起通过当前任务页面显示给该用户看；授权用户或查看确认后信息共享记录模块对应记录的阅读与否字段修改标志为已读；授权用户或也可以根据需要在当前任务页面，查询共享记录模块记录的共享记录。
本实施例实现了信息共享供给的实现。区块链的链上用户完成给定的某任务后，要将当前任务信息传上区块链前，需要调用分对象信息共享模块根据不同角色或用户选择设置他们可以根据区块标识共享的字段，每种对象均会在共享记录中增加对应一条记录，在授权用户登录时根据权限查询用，或者第1次阅读后与否标志位。
本实施例实现暗号信息共享。暗号也是要放在区块中的信息，其真实的信息与暗号对应，存储在暗号数据库中，信息共享双方约定好后链上用户可以根据需要在当前任务页面，管理暗号数据库中与自己相关的记录，每条记录包括暗号编号主键、链上用户标识、暗号信息和对应真实信息等字段，同时当前任务要生成区块的信息中需额外包含暗号字段，输入后要跟其他信息一起生成区块。
在本实施例中，设公铁联运物流供应链应用场景，供应链上有无车承运人、公路承运公司、铁路部门、客户、供应商等，为了实现公铁联运业务，他们自己的业务流程和相互间衔接的业务流程均放在同一个工作流引擎上，同时配备了区块链，运用本实施例实现多个参与主体之间的非流程化信息共享。
在本实施例中，公路运输企业的某链上活动与铁路部门某活动双方私下约定好信息共享，发货活动的业务操作信息需要放在在区块链上，完成该任务后提交前，先调用分对象信息共享模块配合角色库和用户库在其中将铁路部门某货运站收货员角色找出来，通过复选的方式指定出区块信息中哪些字段要共享给该站收货员，同时在暗号字段中输入OB，确定后生成信息共享记录等字段；)存入对应信息共享记录模块后，再提交该任务；
表1暗号含义示例
Figure BDA0002964464420000121
由于要生成区块，发货员提交该任务后，工作流引擎将自动调用智能合约通过公钥匙加密，把共享编号主键和拟生成区块信息传给区块链，它自动完成区块创建、信息打包和广播功能，链上用户此时会看到有新区块生成，同时区块标识传回工作流引擎中的信息共享记录模块，根据共享编号主键更新对应记录的区块标识；区块链可根据业务相关性或随机方式确定某链上用户为验证人员，完成共识验证后，区块链自动给链上所有节点新增区块，包括工作流引擎的区块链账本。
当铁路部门该货运站的收货员登录工作流引时，引擎判断其角色并根据角色分派工作任务，同时根据角色查询信息共享记录模块，发现有1条该站收货员收取的共享信息尚未阅读，则根据共享信息记录的区块标识，到账本中把对应的区块读出来，系统自动用私钥解密，解密后根据复选设置把对应字段的信息集合分离出来，记为共享信息A，包括链上用户信息1002和暗号信息OB。
由于暗号信息不为空，则需要根据暗号信息OB和到暗号数据库模块查询，它对应的真实信息是“公路运输需求增加”，于是用这部分信息替换共享信息A中OB，在售货员当前任务界面中显示出来，等待收货员阅读后单击确认，收货员确认后，信息共享记录模块中对应记录的阅读与否标志位值改为已读，收货员接着完成当前任务。
在完成当前任务的过程中，收货员如要再次查询共享信息，这通过当前任务界面调用信息共享记录模块，在里面可根据共享时间、共享供给用户进行查询，选择具体某条记录后，该记录对应的区块标识会检索出来，按照前一段的步骤自动运行，显示出来让收货员再次查看，此时关闭共享信息显示窗口，不会再次更新阅读与否标志位。
如果收货员不是区块链的链下用户，而是链上用户，则他完成当前任务后提交前同样需要先调用分对象信息共享模块配合角色库和用户库在其中将铁路部门某货运站收货员角色找出来，通过复选的方式指定出区块信息中哪些字段要共享给该站收货员，同时在暗号字段中输入OB，确定后生成信息共享记录等字段；)存入对应信息共享记录模块后，再提交该任务。

Claims (9)

1.一种区块链与工作流相结合的供应链信息共享系统，其特征在于，包括相互连接的区块链和工作流引擎；
所述区块链用于区块创建、信息打包、广播以及根据业务确定链上用户为验证人员；所述工作流引擎用于为区块链上下的用户提供信息共享功能；
所述工作流引擎包括任务列表、角色库、用户库、分对象信息共享模块、信息共享记录模块、暗号数据库模块以及区块链账本模块；所述任务列表用于接收链上用户发布的信息共享任务以及进行任务列队，其分别与角色库和用户库连接；所述角色库用于存储链上用户的角色信息，所述用户库用于存储授权用户信息；所述分对象信息共享模块用于根据用户角色或用户信息设置区块标识共享字段，其分别与角色库、用户库、信息共享记录模块以及暗号数据库模块连接；所述信息共享记录模块用于存储信息共享记录；所述暗号数据库模块用于根据暗号检索对应信息；所述信息共享记录模块和暗号数据库模块均与区块链账本模块连接，所述区块链账本模块用于将对应区块链的信息通过私钥解密，并根据其权限将对应信息分离。
2.根据权利要求1所述的区块链与工作流相结合的供应链信息共享系统，其特征在于，所述存储信息共享记录包括账本中共享编号主键、共享区块标识符、共享角色或用户以及阅读与否标志位。
3.一种区块链与工作流相结合的供应链信息共享方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、用户从任务列表中读取待完成共享任务；
S2、分别通过角色库和用户库判断链上用户的角色信息或用户信息是否存在于信息共享记录模块中且标志位为未读，若是，则进入步骤S3，否则该用户为非授权用户，结束本次共享流程；
S3、通过分对象信息共享模块寻找被分享用户，通过角色信息或用户信息获取被分享用户的信息；
S4、根据被分享用户的信息设置其区块标识共享字段，得到需要共享给被分享用户的共享信息；
S5、根据待完成共享任务，通过区块链账本模块并使用私钥将对应区块信息解密，得到解密信息；
S6、通过暗号数据库模块检索解密信息中暗号的对应信息，获取暗号信息；
S7、将用户信息、共享信息以及暗号信息通过公钥加密，并通过智能合约将公钥加密信息传入至区块链；
S8、通过区块链进行创建块、信息打包、广播、共识验证以及区块新增操作，完成区块链的新块区生成；
S9、被分享用户登录工作流并通过信息共享记录模块查看是否存在共享信息，若是，则通过区块链账本模块读取对应的新块区，完成信息共享，否则结束本次信息共享。
4.根据权利要求3所述的区块链与工作流相结合的供应链信息共享方法，其特征在于，所述步骤S1中用户包含链上用户以及链下用户，所述链上用户中的授权用户能够对共享信息进行查看和管理，所述链下用户中的授权用户能够对共享信息进行查看。
5.根据权利要求3所述的区块链与工作流相结合的供应链信息共享方法，其特征在于，所述步骤S6中获取暗号信息后，生成包含共享编号主键、共享区块的标识符、共享角色或用户和阅读与否标志位的信息共享记录，并将信息共享记录存储至信息共享记录模块。
6.根据权利要求5所述的区块链与工作流相结合的供应链信息共享方法，其特征在于，所述阅读与否标志位为未读或已读。
7.根据权利要求5所述的区块链与工作流相结合的供应链信息共享方法，其特征在于，所述步骤S8中创建块操作包括共享编号主键的添加。
8.根据权利要求5所述的区块链与工作流相结合的供应链信息共享方法，其特征在于，所述步骤S8中广播操作具体为根据主键更新区块表示至共享记录模块中。
9.根据权利要求5所述的区块链与工作流相结合的供应链信息共享方法，其特征在于，所述步骤S8中共识验证具体为：通过区块链上的随机链上用户进行验证。
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