CN112884494A - 第三方检验检测机构高可信检验检测数据实现方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了第三方检验检测机构高可信检验检测数据实现方法及系统，实现了客户数据在第三方检验检测机构内部的无泄露，有效防范了因客户数据泄露可能导致的检验检测不公、造假、篡改、伪造等风险的发生；实现了检验检验人员对检验检测数据的无人工记录和无人干预，断绝了工作人员修改数据、篡改数据的任何机会，以及认证监管机构对第三方检验检测机构全程检验检测数据进行实时同步监管；实现了检验报告的三重国密算法数字签名、数据加密，以及在认证监管机构与第三方检验检测机构的对等节点检验检测数据自动同步存证情况下的检验检测报告或检测结果数据的可验证性、可追溯性以及不可篡改性。
Description
技术领域
本发明涉及区块链和第三方检验检测机构全程检验检测数据处理的技术领域，具体涉及第三方检验检测机构高可信检验检测数据实现方法及系统。
背景技术
第三方检验检测机构系指独立于买卖利益之外的第三方，以公正、权威的非当事人身份，根据有关法律、标准或合同所从事商品检验、检测、出具检验报告或检测结果数据等活动的检验检测机构，又称公正检验。目前，第三方检验检测机构的检验检测业务涉及各行各业，为经贸交易、产业发展、民众生活提供强有力的检验检测服务支撑和保障。
第三方检验检测机构的检验检测业务通常来自客户委托检验检测或政府相关部门的委托检验检测，每个样品的检验检测向客户收取一定的费用，完全按市场经济、企业化、独立自主经营模式运营。第三方检验检测机构在收到客户送检的样品后，依据产品标准和检测方法对样品进行检验检测，并给客户出具检验检测报告。
第三方检验检测机构通常会向相关认证部门申请CMA计量认证和检验检测能力资质认定证书、CNAS国家实验室认可证书外，还会根据其自身需求向其他认证机构或其他政府监管部门申请其他认证，其目的都是向客户和社会证明其具备某种特定检验检测项目的条件，具备相应的检验检测能力和资格，经其检测，所出具检验报告的数据是可信的，是具备公信力的。
因此，第三方检验检测机构赖以生存的基础是除了满足国家相关法律、法规、标准的规定以及相关认证监管机构的规定和要求外，最核心的是经其检验检测所出具的检验报告或检测报告(结果)的数据是可信的，其可信度越高，其公信力就越高，其市场影响力就越大，其业务和收益就会越好；反之，则会被市场所淘汰。
虽然第三方检验检测机构会依据相关标准和规范，系统地建立起全套的检验检测作业规范，严格依据作业规范进行作业，建立支撑检验检测作业的LIMS系统(实验室信息管理系统，Laboratory Information Management System的缩写)，以及定期接受CMA和CNAS认证监管机构的审核、监督、评审，但从下述几方面分析来看，还存在不少技术方面的缺陷，具体情况如下：
第三方检验检测机构的工作人员在受理客户的委托检验检测业务后，均会由LIMS系统自动生成(或由人工编码)一个流水顺序号作为本次待检样品的编号(同时也作为本次检验检测任务的编号)，样品编号基本上由第三方检验检测机构名称的首字母缩写+年+月+日+检验类型+顺序号组成，编号有规律而且简单易记，很容易导致客户信息在第三方检验检测机构内部的泄露。
客户信息和待检样品编号在业务受理、报告编制、报告审核、报告批准等业务环节均为第三方检验检测机构内部可见信息，以上任一环节的客户信息和待检样品编号的泄露，第三方检验检测机构的内部工作人员受到客户及客户关联方利益的影响，就会带来检验检测数据作弊(假数据)、篡改的隐患和机会，就有可能丧失第三方检验检测机构的公正性和中立性。
第三方检验检测机构的工作人员一般是持证上岗，仪器设备也是依据标准进行定期检定和校准的，但认证监管机构仅限于前置性取证、换证评审和周期性监督审查(一般周期为1或2年1次)，尚不能对其进行实时同步监管，缺乏有效的监管技术手段。
检验检测数据是有效的、可靠的、可信的，前提之一就必须首先要确定检验检测用的仪器设备工作状态是否正常的，工作运行状态非正常的仪器设备检测的数据肯定是可疑的。借助间隔一定周期对仪器设备进行检定或校准，来保障或判断仪器设备工作状态是否正常，或在检测前后让仪器设备空载运转，用肉眼观察是否正常，这些方法和技术措施的作用是非常有限的，并不能对仪器设备工作是否正常做出十分准确、科学、实时地判断。
很多样品的制备和检验检测在标准中都明确地规定了环境条件值，只有在标准许可的环境条件下的检验检测数据才具备科学性、可比性和有效性，但传统检验检测作业的环境条件监测数据还存在事后性记录，还不能与检验检测数据的生成做到实时同步记录。
第三方检验检测机构业务管理及检验检测数据的存储均由LIMS系统支撑完成，LIMS系统的数据库基本上都是关系型结构化数据库，数据的管理仅仅凭账号权限来控制，是不能完全有效地防范检验检测数据受到外部网络攻击导致的数据丢失和数据被篡改的风险，以及内部工作人员篡改数据的风险；而且认证监管机构也无法对第三方检验检测机构的检验检测数据进行实时监管和有效约束。
综上所述，第三方检验检测机构的检验检测数据从高可信维度以及认证监管机构对其进行实时、有效监管的维度来看，还缺乏有效的技术解决方案。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有的第三方检验检测机构的检验检测数据从高可信维度以及其认证监管机构缺乏对其进行实时、有效的监管，目的在于提供第三方检验检测机构高可信检验检测数据实现方法及系统。
本发明通过下述技术方案实现：
第三方检验检测机构高可信检验检测数据实现方法，在第三方检验检测机构及其认证监管机构之间搭建区块链网络，第三方检验检测机构的全程检验检测数据通过共享通道对等分布式存储在各自节点服务器的区块链账本上。
所述第三方检验检测机构的全程检验检测数据包括：样品数据、客户数据、第三方检验检测机构工作人员身份数据、检测仪器设备身份数据、检测仪器设备运维状态数据、检测仪器设备运维状态是否正常的结果数据、检测环境条件监测数据、检测环境条件是否满足检测要求的结果数据、检验检测项目原始数据、检验检测项目结果数据、检验检测项目单项结果判定数据、检验检测结论数据、检验检测报告数据和检验检测报告审核数据。
进一步，所述认证监管机构通过所述区块链网络的共享通道和智能合约对所述第三方检验检测机构的全程检验检测数据进行同步监管。
进一步，所述认证监管机构通过所述区块链网络的共享通道和智能合约对所述第三方检验检测机构工作人员身份数据、检测仪器设备身份数据进行同步监管。
进一步，第三方检验检测机构高可信检验检测数据实现方法包括以下步骤：
S1：第三方检验检测机构工作人员和检测仪器设备在工作前向智能合约进行身份验证，身份验证通过后开始工作；记录第三方检验检测机构工作人员身份数据、检测仪器设备身份数据，并将其背书后写入区块链账本；
S2：记录样品数据、客户数据、检测仪器设备运维状态数据、检测环境条件监测数据、检验检测项目原始数据，并将其背书后写入区块链账本；
S3：对检验检测项目原始数据进行处理后，得到检验检测结果数据、检验检测项目单项结果判定数据、检验检测结论数据；
对检测仪器设备运维状态数据进行处理，得到检测仪器设备运维状态是否正常的结果数据；
对检测环境条件监测数据进行处理，得到检测环境条件是否满足检测要求的结果数据；
记录检验检测结果数据、检验检测项目单项结果判定数据、检验检测结论数据、检测仪器设备运维状态是否正常的结果数据和检测环境条件是否满足检测要求的结果数据，并将其背书后写入区块链账本；
S4：对生成的检验检测报告进行审核和批准操作，记录检验检测报告的审核数据，并将其背书后写入区块链账本；
S5：分别用报告审核人、批准人、第三方检验检测机构公章的身份数字证书密钥对检验检测报告进行数字签名、数据加密后，将其背书后写入区块链账本；
S6：第三方检验检测机构或其认证监管机构通过区块链网络向客户提供检验检测报告的查询验证接口，用于验证检验检测报告的真伪。
进一步，所述检验检测项目原始数据、检测仪器设备运维状态数据和检测环境条件监测数据的处理过程在所述区块链网络的智能合约里进行，并从区块链网络的智能合约中被调用。
进一步，所述客户数据在初次被写入区块链账本后至检验检测报告打印发送时期间被屏蔽，所述样品数据的样品编号或样品ID用无规律可循的字符串代表。
进一步，所述检测仪器设备运维状态数据、检测环境条件监测数据和检验检测项目原始数据同步采集、同步记录，并将其背书后写入区块链账本。
进一步，所述检测仪器设备运维状态数据用于判断检测仪器设备在样品检测期间是否工作正常。
采用上述任一所述的第三方检验检测机构高可信检验检测数据实现方法，第三方检验检测机构高可信检验检测数据实现系统包括：业务受理单元、任务分派单元、样品制备单元、样品检验检测单元、数据处理单元、报告审核单元、报告批准单元、公章签名单元、报告发送及查验单元。
进一步，所述业务受理单元用于完成样品的查验，记录客户数据、样品数据、检验检测执行的标准数据、检验检测项目数据、检验检测方法及标准数据、检验检测费用数据；生成字符串样品编号或样品ID，制作样品编号标识并跟随样品在后续检验检测工序流转；
进一步，所述任务分派单元用于选择并记录样品检验检测任务的执行部门及执行人的数据；
进一步，所述样品制备单元用于对样品进行制备，记录样品制备的原始数据、样品制备仪器设备的运维状态数据、样品制备时的环境条件监测数据；
进一步，所述样品检验检测单元用于对样品进行检验检测，记录样品检验检测项目的原始数据、检测仪器设备运维状态数据和样品检验检测时的环境条件监测数据；
进一步，所述数据处理单元用于检验检测项目原始数据处理，检测仪器设备运维状态数据处理，检测环境条件监测数据处理；
进一步，所述报告审核单元用于审核检验检测项目原始数据、检验检测项目结果数据、检验检测项目单项结果判定数据、检验检测结论数据、检验检测报告数据、检测仪器设备运维状态数据、检测仪器设备运维状态是否正常的结果数据、检测环境条件监测数据和检测环境条件是否满足检测要求的结果数据，并判定样品是否需要重新检验检测；如果无需重新检验检测，则用审核人的身份数字证书密钥对检验检测报告数据进行数字签名、数据加密，得到检验检测报告第一数据；
进一步，所述报告批准单元用于查看检验检测报告数据、检验检测项目原始数据、检验检测项目结果数据、检验检测项目单项结果判定数据、检验检测结论数据、检验检测报告数据、检测仪器设备运维状态数据、检测仪器设备运维状态是否正常的结果数据、检测环境条件监测数据、检测环境条件是否满足检测要求的结果数据；如果批准，则用批准人的身份数字证书密钥对检验检测报告第一数据进行数字签名、数据加密，得到检验检测报告第二数据；
进一步，所述公章签名单元用于对检验检测报告第二数据，用第三方检验检测机构公章的身份数字证书密钥对其进行数字签名、数据加密，得到检验检测报告第三数据；
进一步，所述报告发送及查验单元用于将检验检测报告第三数据生成正式的电子版检验检测报告后，发送给客户，或打印成纸质的检验检测报告快递邮寄给客户；客户收到检验检测报告后，采用第三方检验检测机构或其认证监管机构通过提供的查询验证接口，验证检验检测报告的真伪。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
本发明第三方检验检测机构高可信检验检测数据实现方法及系统，通过将客户数据在初次被写入区块链账本后至检验检测报告打印发送时期间被屏蔽，样品数据的样品编号或样品ID用无规律可循的字符串代表，有效地防范了因客户数据在第三方检验检测机构内部泄露因利益倾向可能导致的检验检测不公的风险。
通过区块链智能合约来管理第三方检验检测机构的工作人员和仪器设备的身份，工作人员和仪器设备必须在身份验证通过后才能开始工作，而且认证监管机构通过区块链共享通道以及智能合约实现对第三方检验检测机构的工作人员和仪器设备的身份进行全程实时同步监管，有力地保证了检验检测工作人员和仪器设备的身份的有效性和可信性，还实现了工作人员和仪器设备的身份数据不可篡改、可追溯以及可审核的功能。
通过对实时记录检测仪器设备的运维状态数据并进行数据处理，来判定仪器设备工作的状态是否正常，而非传统的周期性检定、校准、空载运转、肉眼观察等方式，从而创新地实现了第三方检验检测机构仪器设备工作状态的实时可信。
通过将检验检测作业期间的环境监测数据与检验检测数据实时同步记录，确保了在实时、可信的环境条件下检验检测所得的数据的有效性、准确性、可信性，避免了传统的检验检测数据和环境条件数据分开记录的不同步和脱离现象的发生。
通过第三方检验检测机构的检验检测全程无人工记录数据，以及全程数据通过共享通道对等分布式存储在第三方检验检测机构以及认证监管机构的各自节点服务器的区块链账本上，业务前端数据的展示根据展示需求通过区块链智能合约调用，数据的处理在区块链智能合约里完成，完全断绝了工作人员修改数据、篡改数据的任何机会，有效地保证了数据的可信性。
通过对检验检测报告进行三重国密算法数字签名加密，有效防范了检验检测报告在发送给客户后被篡改、被伪造的风险。与此同时，客户可通过第三方检验检测机构或其认证监管机构通过提供的查询验证接口，验证检验检测报告的真伪，不仅将第三方检验检测机构的检验检测报告置于认证监管机构的有效同步监管之下，还保证了客户验证检验检测报告的高可靠性和高可信性。
附图说明：
图1为实施例一检验检测数据区块链分布式存储及同步监管和客户数据下载及验证图。
图2为实施例一第三方检验检测机构工作人员及检测仪器设备身份验证及管理方法图。
图3位实施例二第三方检验检测机构高可信检验检测数据实现系统图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的结构、电路、材料或方法。
在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
实施例一
如图1所示，第三方检验检测机构高可信检验检测数据实现方法，在第三方检验检测机构及其认证监管机构之间搭建区块链网络，第三方检验检测机构的全程检验检测数据通过共享通道对等分布式存储在各自节点服务器的区块链账本上。
第三方检验检测机构的全程检验检测数据包括：样品数据、客户数据、第三方检验检测机构工作人员身份数据、检测仪器设备身份数据、检测仪器设备运维状态数据、检测仪器设备运维状态是否正常的结果数据、检测环境条件监测数据、检测环境条件是否满足检测要求的结果数据、检验检测项目原始数据、检验检测项目结果数据、检验检测项目单项结果判定数据、检验检测结论数据、检验检测报告数据和验检测报告审核数据。
认证监管机构通过区块链网络的共享通道和智能合约对第三方检验检测机构的全程检验检测数据进行同步监管。
如图2所示，认证监管机构还通过区块链共享通道以及智能合约实现对第三方检验检测机构的工作人员和仪器设备的身份进行全程实时同步监管，保证了检验检测工作人员和仪器设备的身份的有效性和可信性，还实现了工作人员和仪器设备的身份数据不可篡改、可追溯以及可审核的功能。
第三方检验检测机构高可信检验检测数据实现方法，包括以下步骤：
S1：第三方检验检测机构工作人员和检测仪器设备在工作前向智能合约进行身份验证，身份验证通过后开始工作；记录第三方检验检测机构工作人员身份数据、检测仪器设备身份数据，并将其背书后写入区块链账本；
S2：记录样品数据、客户数据、检测仪器设备运维状态数据、检测环境条件监测数据、检验检测项目原始数据，并将其背书后写入区块链账本；
S3：对检验检测项目原始数据进行处理后，得到检验检测结果数据、检验检测项目单项结果判定数据、检验检测结论数据；
对检测仪器设备运维状态数据进行处理，得到检测仪器设备运维状态是否正常的结果数据；
对检测环境条件监测数据进行处理，得到检测环境条件是否满足检测要求的结果数据；
记录检验检测结果数据、检验检测项目单项结果判定数据、检验检测结论数据、检测仪器设备运维状态是否正常的结果数据和检测环境条件是否满足检测要求的结果数据，并将其背书后写入区块链账本；
S4：对生成的检验检测报告进行审核和批准操作，记录检验检测报告的审核数据，并将其背书后写入区块链账本；
S5：分别用报告审核人、批准人、第三方检验检测机构公章的身份数字证书密钥对检验检测报告进行数字签名、数据加密后，将其背书后写入区块链账本；
S6：第三方检验检测机构或其认证监管机构通过区块链网络向客户提供检验检测报告的查询验证接口，用于验证检验检测报告的真伪。
上述检验检测项目原始数据、检测仪器设备运维状态数据和检测环境条件监测数据的处理过程在区块链网络的智能合约里进行，并从区块链网络的智能合约中被调用，断绝了工作人员修改数据、篡改数据的任何机会，有效地保证了数据的可信性。
客户数据在初次被写入区块链账本后至检验检测报告打印发送时期间被屏蔽，样品数据的样品编号或样品ID用无规律可循的字符串代表，样品的识别完全靠扫描识别样品ID生成的二维码或电子标签来完成，对于人脑而言，随机生成的字符串ID杂乱无章，是很难记忆的，而且客户数据在样品ID生成后至检验检测报告打印下载完成前是无法查看的，只有检验检测报告打印下载完成后才能查看，有效地防范了因客户数据在第三方检验检测机构内部泄露因利益倾向可能导致的检验检测不公的风险。
检测环境条件监测数据和检验检测项目原始数据同步采集、同步记录，并将其背书后写入区块链账本，确保了在实时、可信的环境条件下检验检测所得的数据的有效性、准确性、可信性，避免了传统的检验检测数据和环境条件数据分开记录的不同步和脱离现象的发生。
检测仪器设备运维状态数据用于判断检测仪器设备在样品检测时是否工作正常，检测仪器设备运维状态数据和检验检测项目原始数据同步采集、同步记录，并将其背书后写入区块链账本。用实时记录的仪器设备的运维状态数据进行计算，来判定仪器设备工作的状态是否正常，而非传统的周期性检定、校准、空载运转、肉眼观察等方式，从而创新地实现了第三方检验检测机构仪器设备运维工作状态的实时可信。
第三方检验检测机构高可信检验检测数据实现系统，包括：业务受理单元、任务分派单元、样品制备单元、样品检验检测单元、数据处理单元、报告审核单元、报告批准单元、公章签名单元、报告发送及查验单元。
业务受理单元用于完成样品的查验，记录客户数据、样品数据、检验检测执行的标准数据、检验检测项目数据、检验检测方法及标准数据、检验检测费用数据；生成字符串样品编号或样品ID，制作样品编号标识并跟随样品在后续检验检测工序流转。
任务分派单元用于选择并记录样品检验检测任务的执行部门及执行人的数据。
样品制备单元用于对样品进行制备，记录样品制备的原始数据、样品制备仪器设备的运维状态数据、样品制备时的环境条件监测数据。
样品检验检测单元用于对样品进行检验检测，记录样品检验检测项目的原始数据、检测仪器设备运维状态数据和样品检验检测时的环境条件监测数据。
数据处理单元用于检验检测项目原始数据处理，检测仪器设备运维状态数据处理，检测环境条件监测数据处理。
报告审核单元用于审核检验检测项目原始数据、检验检测项目结果数据、检验检测项目单项结果判定数据、检验检测结论数据、检验检测报告数据、检测仪器设备运维状态数据、检测仪器设备运维状态是否正常的结果数据、检测环境条件监测数据和检测环境条件是否满足检测要求的结果数据，并判定样品是否需要重新检验检测；如果无需重新检验检测，则用审核人的身份数字证书密钥对检验检测报告数据进行数字签名、数据加密，得到检验检测报告第一数据。
报告批准单元用于查看检验检测报告数据、检验检测项目原始数据、检验检测项目结果数据、检验检测项目单项结果判定数据、检验检测结论数据、检验检测报告数据、检测仪器设备运维状态数据、检测仪器设备运维状态是否正常的结果数据、检测环境条件监测数据、检测环境条件是否满足检测要求的结果数据；如果批准，则用批准人的身份数字证书密钥对检验检测报告第一数据进行数字签名、数据加密，得到检验检测报告第二数据；
公章签名单元用于对检验检测报告第二数据，用第三方检验检测机构公章的身份数字证书密钥对其进行数字签名、数据加密，得到检验检测报告第三数据；
报告发送及查验单元用于将检验检测报告第三数据生成正式的电子版检验检测报告后，发送给客户，或打印成纸质的检验检测报告快递邮寄给客户。客户收到检验检测报告后，采用第三方检验检测机构或其认证监管机构通过提供的查询验证接口，验证检验检测报告的真伪。
实施例二
以第三方水泥产品质量检验检测机构的普通硅酸盐水泥产品的检验检测业务为例，如图3所示，第三方检验检测机构高可信检验检测数据实现系统应用的步骤如下：
步骤S100：业务受理
S101：第三方水泥产品质量检验检测机构在收到客户送检的普通硅酸盐水泥样品后，业务受理人登陆业务前端，在电脑上插入自己个人的UKey，用UKey上的CA证书私钥发起身份验证；
S102：系统收到身份验证请求后与区块链工作人员智能合约上的公钥计算。经计算身份验证确认后，记录受理人身份数据以及验证时间，并将其背书写入区块链账本；
S103：录入客户数据；
S104：查看样品包装并对样品数量称重，录入样品数据；
S105：选择检验检测的标准以及检验检测的项目和方法；
S106：收取客户检验检测费用，记录收费数据；
S107：在完成S103、S104、S105、S106步骤后，本实施例系统将客户数据和样品数据进行计算，随机产生一个无规律的字符串，将其用作该样品的唯一识别编号，并成为本次业务受理的ID以及其后样品检验检测数据保存的ID，其后就将样品字符串编号(ID)简称为“样品ID”。样品ID、客户数据、样品数据、检验检测标准以及检验检测项目和方法、检验费用、办理时间等数据背书通过后写入区块链账本。
步骤S110：制作样品二维码标识
S111：将样品ID生成二维码；
S112：打印二维码并进行封装(避免二维码损坏)；因水泥检验检测过程多处需要待检样品，故此步骤需做6个同样的二维码标识；
S114：将上述任意一种已制作好的6个样品ID标识固定在样品上，并跟随样品在后续检验检测工序流转。
步骤S120：任务分派
本步骤继续由业务受理人完成。
S121：选择检验检测任务执行部门；
S122：选择检验检测任务执行人；
S123：检验检测任务执行部门、检验检测任务执行人等数据以样品ID为唯一标记进行记录，数据背书通过后写入区块链账本。
步骤S130：水泥样品制备
此步骤主要对水泥样品用电动振筛机筛除混入样品中的粗颗粒以及其他杂物，需要的仪器设备有电子天平、电动振筛机、温湿度控制仪。
S131：样品制备人登陆检验检测业务前端，在电脑上插入自己个人的USBKey，用USBKey上的CA证书私钥发起身份验证；
S132、S137：电子天平、电动振筛机、温湿度控制仪用加装的仪器设备身份验证及数据采集输出装置(加装主要针对没有数据采集输出和身份识别的仪器设备；如果有，就直接在仪器设备上进行操作)上的CA证书私钥发起身份验证；
S133、S138：系统收到身份验证请求后与工作人员和仪器设备智能合约上的公钥计算。经计算身份验证确认后，记录样品制备人、电子天平、电动振筛机、温湿度控制仪身份数据以及验证时间，并将其背书写入区块链账本；
S134：扫描水泥样品上的二维码标识，记录样品ID数据，并通过背书后写入区块链账本；
S135：在水泥样品制备前对样品进行称重，称重后启动电动振筛机筛选水泥样品，筛选结束后收集过筛的水泥样品并进行称重；
S136、S139：由加装在电子天平、电动振筛机、温湿度控制仪上的仪器设备身份验证及数据采集输出装置(加装主要针对没有数据采集输出和身份识别的仪器设备；如果有，就直接在仪器设备上进行操作)自动采集水泥样品制备前重量、制备后重量、环境温度、湿度数据、电子天平称重自动校正数据、电动振筛机电流、电压、振幅、频率等工作状态数据、温湿度控制仪自动校正数据等数据，以样品ID或仪器设备ID进行记录，数据背书通过后写入区块链账本。
步骤S140：样品检验
此步骤主要是依据标准GB175-2007对水泥样品进行如下项目检验检测：烧失量、氧化镁、三氧化硫、氯离子、标准稠度需水量、凝结时间(初凝、终凝)、安定性、抗折强度(3d、28d)、抗压强度(3d、28d)、细度、组分。
各检验检测项目所需的主要仪器设备如表1:
表1
S141：样品各个项目的检验检测人登陆检验检测业务前端，在电脑上插入自己个人的USBKey，用USBKey上的CA证书私钥发起身份验证；
S142、S147：上述表格中各检验检测项目所用的仪器设备用加装的仪器设备身份验证及数据采集输出装置(加装主要针对没有数据采集输出和身份识别的仪器设备；如果有，就直接在仪器设备上进行操作)上的CA证书私钥发起身份验证；
S143、S148：系统收到身份验证请求后与工作人员和仪器设备智能合约上的公钥计算。经计算身份验证确认后，记录样品检验检测人以及仪器设备的身份数据以及验证时间，并将其背书写入区块链账本；
S144：扫描水泥样品上的二维码标识，记录样品ID数据，并通过背书后写入区块链账本；
S145：称取水泥样品，按照步骤S105所选定的检验检测项目及检验检测方法用仪器设备对水泥样品进行检验检测；
S146、S149：由加装在仪器设备上的仪器设备身份验证及数据采集输出装置(加装主要针对没有数据采集输出和身份识别的仪器设备；如果有，就直接在仪器设备上进行操作)自动采集水泥样品检验检测的原始数据、环境条件监测数据、仪器设备运维状态数据等数据，以样品ID、或检验检测项目ID、或仪器设备ID进行记录，数据背书通过后写入区块链账本。
步骤S150：检验检测数据计算(系统自动计算完成)
S151：通过区块链上的智能合约调用样品制备和样品检验检测时的环境条件监测原始数据在智能合约里进行数据处理和数据结果计算，将计算结果背书通过后写入区块链账本；
S152：通过区块链上的智能合约调用样品的各检验检测项目原始数据、结果数据，并依据S105步骤所选定标准(或方法)以及检验检测项目规定的标准限量值在智能合约里进行检验项目单项判定结果计算，将计算结果背书通过后写入区块链账本；
S153：通过区块链上的智能合约调用S152步骤计算的样品各检验检测项目的单项判定结果数据，并依据S105步骤所选定标准在智能合约里进行检验结论计算：每个样品的检验数据所有单项判定结果：如果合格，检验结论就为合格；如果有1-n项不合格，检验结论就为不合格；并将检验结论进行保存，将计算结果背书通过后写入区块链账本；
S155：通过区块链上的智能合约调用样品的制备和检验检测的原始数据以及结果数据、单项判定结果数据、检验结论数据、环境条件监测数据等数据在智能合约里计算出：异常的检验检测原始数据和结果数据、检测值临近标准限量值的数据、检测值超过标准限量值的数据、单项判定结果不合格的数据、检验结论不合格的数据、环境条件监测不合格的数据；如果数据异常则记录样品ID或检验检测项目ID和数据字段；
S156：记录S155步骤的计算结果，将计算结果背书通过后写入区块链账本；
S157、S159：通过区块链上的智能合约调用环境条件控制监测仪器设备的运维状态数据，在智能合约里计算出环境条件控制监测仪器设备在样品制备、样品检验检测时的运维状态是否处于正常状况，并将计算结果背书后写入区块链账本；
S158、S159：从区块链智能合约调用检验检测用仪器设备的运维状态数据，在智能合约里计算出检测仪器设备在样品制备、样品检验检测时的运维状态是否处于正常状况，并将计算结果背书后写入区块链账本。
步骤S160：报告审核
S161：报告审核人登陆检验检测业务前端，在电脑上插入自己个人的USBKey，用USBKey上的CA证书私钥发起身份验证；
S162：系统收到身份验证请求后与工作人员智能合约上的公钥计算。经计算身份验证确认后，记录报告审核人的身份数据以及验证时间，并将其背书写入区块链账本；
S163：报告审核人查看样品列表及检验检测结果详情。本实施例系统对异常的检验检测原始数据和结果数据、检测值临近标准限量值的数据、检测值超过标准限量值的数据、单项判定结果不合格的数据、检验结论不合格的数据、环境条件监测不合格的数据、仪器设备工作状态不正常等数据进行特别标记后展现出来，由报告审核人在审核过程中判定该样品是否需要重新制备或重新检验检测；
S164：如果报告审核人判定样品需要重新制备，则选择“重新制备”的审核意见；如果报告审核人判定样品需要重新检验检测，则选择“重新检验检测”的审核意见；记录审核意见数据，并将其背书写入区块链账本；
S165：如果报告审核人判定样品不需要重新制备或重新检验检测，则用审核人CA证书对检验检测报告进行国密算法的数字签名；
S166：本实施例系统记录审核人的签名数据及时间戳，并将签名后的检验检测报告数据背书后写入区块链账本。
步骤S170：报告批准
S171：报告批准人登陆检验检测业务前端，在电脑上插入自己个人的USBKey，用USBKey上的CA证书私钥发起身份验证；
S172：系统收到身份验证请求后与工作人员智能合约上的公钥计算。经计算身份验证确认后，记录报告批准人的身份数据以及验证时间，并将其背书写入区块链账本；
S173：报告批准人在查看样品列表及检验检测详情结果后，决定是否批准该检验检测报告。如果决定检验检测报告不批准，则选择“重新审核”的批准意见；记录批准意见数据，并将其背书后写入区块链账本；
S174：如果报告批准人决定批准该检验检测报告，则用批准人CA证书对检验检测报告进行国密算法的数字签名；
S175：本实施例系统记录批准人的签名数据及时间戳，并将签名后的检验检测报告数据背书后写入区块链账本。
步骤S180：第三方检验检测机构公章签名
S181：报告批准人登陆检验检测业务前端，在电脑上插入第三方水泥产品质量检验检测机构公章的USBKey，用USBKey上的CA证书私钥发起身份验证；
S182：系统收到身份验证请求后与智能合约上的公钥计算。经计算身份验证确认后，记录公章的身份数据以及验证时间，并将其背书写入区块链账本；
S183：用第三方检验检测机构公章CA证书对检验检测报告进行国密算法的数字签名；
S184：本实施例系统记录第三方检验检测机构公章的签名数据及时间戳，并将签名后的检验检测报告数据背书后写入区块链账本。
步骤S190：报告的发送及查验
S191：根据第三方水泥产品质量检验检测机构的需要，可自行设置或选择检验检测报告的模板；
在设置好检验检测报告的模板后，就可以发送给客户检验检测报告了，检验检测报告发送有以下两种方式。
发送方式一：
S192：打印纸质检验检测报告，打印后的检验检测报告可通过S193步骤快递给客户，也可以通过S194步骤由客户自取；
发送方式二：
S195、S196、S197：检验检测报告模板设置好后，就会自动生成电子版检验检测报告。电子版检验检测报告可发送给客户，也可由客户在客户端程序自行下载；
S198：客户可通过客户端程序上传电子版检验检测报告，验证检验检测报告的真伪，也可以扫描纸质检验检测报告上的二维码验证检验检测报告的真伪。
本实施例在第三方水泥产品质量检验检测机构、CMA认证监管机构、CNAS认证监管机构部署若干区块链peer对等节点服务器、peer背书节点服务器、orderer排序节点服务器，组建起区块链联盟链网络。
第三方水泥产品质量检验检测机构的工作人员和仪器设备在开始检验检测前需要进行身份验证，在检验检测作业的前端向存放在第三方检验检测机构的区块链节点服务器上的智能合约发起身份验证请求，请求通过后，记录本次发起身份验证的工作人员或仪器设备的身份数据并通过背书后到排序节点打包生成数据区块，自动同步到第三方水泥产品质量检验检测机构、CMA认证监管机构、CNAS认证监管机构的对等节点区块链账本。
第三方水泥产品质量检验检测机构的全程数据通过共享通道对等分布式存储在第三方水泥产品质量检验检测机构、CMA认证监管机构、CNAS认证监管机构的各自节点服务器的区块链账本上。业务前端数据的展示根据展示需求通过区块链智能合约调用，数据的计算在区块链智能合约里完成。
第三方水泥产品质量检验检测机构完成普通硅酸盐水泥样品的检验检测后，客户通过客户端程序调用区块链智能合约的SDK下载、打印检验检测报告，检验检测报告的查询验证也通过区块链智能合约的SDK完成。
综上所述，第三方水泥产品质量检验检测机构在检验检测作业过程中，通过扫描样品二维码标识来识别样品ID，客户数据在业务受理完成后全程屏蔽。对于人脑而言，随机生成的字符串ID杂乱无章，是很难记忆的，有效地防止了客户数据在第三方水泥产品质量检验检测机构内部泄露，并籍此可能因利益倾向导致的检验检测不公正。第三方水泥产品质量检验检测机构的工作人员和设备的身份需通过智能合约验证后方能工作，而且CMA、CNAS等认证监管机构对第三方水泥产品质量检验检测机构的工作人员和设备的身份通过区块链共享通道的智能合约可以进行同步监管，有效地保证了身份的可信性。通过对第三方水泥产品质量检验检测机构仪器设备在检验检测作业时的运维状态原始数据进行计算，来判定仪器设备的工作状态是否处于正常状态，解决了过去肉眼观察或空载试验判定的不足。普通硅酸盐水泥每个检验检测项目如果对环境温湿度有要求，在检验检测作业时实时同步记录实验室温湿度的监测数据，以此实时证明检验检测作业环境条件的有效性。第三方水泥产品质量检验检测机构在检验检测业务全流程中，除了业务受理步骤外，均实现了无人工记录数据，全程数据通过共享通道对等分布式存储在第三方水泥产品质量检验检测机构以及认证监管机构的各自节点服务器的区块链账本上，业务前端数据的展示根据展示需求通过区块链智能合约调用，数据的计算在区块链智能合约里完成，完全断绝了工作人员修改数据、篡改数据的任何机会，有效地保证了数据的可信性。使用第三方水泥产品质量检验检测机构的审核人、批准人、公章的CA证书对检验检测报告进行了三重国密算法数字签名加密，客户通过客户端程序调用区块链智能合约的SDK下载打印检验检测报告，检验检测报告的查询验证也通过区块链智能合约的SDK完成，不仅可以完全杜绝检验检测报告的伪造，还确保了客户验证检验检测报告的高可靠性和高可信性。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.第三方检验检测机构高可信检验检测数据实现方法，其特征在于，在第三方检验检测机构及其认证监管机构之间搭建区块链网络，第三方检验检测机构的全程检验检测数据通过共享通道对等分布式存储在各自节点服务器的区块链账本上；
所述第三方检验检测机构的全程检验检测数据包括：样品数据、客户数据、第三方检验检测机构工作人员身份数据、检测仪器设备身份数据、检测仪器设备运维状态数据、检测仪器设备运维状态是否正常的结果数据、检测环境条件监测数据、检测环境条件是否满足检测要求的结果数据、检验检测项目原始数据、检验检测项目结果数据、检验检测项目单项结果判定数据、检验检测结论数据、检验检测报告数据和检验检测报告审核数据。
2.根据权利要求1所述的第三方检验检测机构高可信检验检测数据实现方法，其特征在于，所述认证监管机构通过所述区块链网络的共享通道和智能合约对所述第三方检验检测机构的全程检验检测数据进行同步监管。
3.根据权利要求1或2所述的第三方检验检测机构高可信检验检测数据实现方法，其特征在于，所述认证监管机构通过所述区块链网络的共享通道和智能合约对所述第三方检验检测机构工作人员身份数据、检测仪器设备身份数据进行同步监管。
4.根据权利要求3所述的第三方检验检测机构高可信检验检测数据实现方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：第三方检验检测机构工作人员和检测仪器设备在工作前向智能合约进行身份验证，身份验证通过后开始工作；记录第三方检验检测机构工作人员身份数据、检测仪器设备身份数据，并将其背书后写入区块链账本；
S2：记录样品数据、客户数据、检测仪器设备运维状态数据、检测环境条件监测数据、检验检测项目原始数据，并将其背书后写入区块链账本；
S3：对检验检测项目原始数据进行处理后，得到检验检测结果数据、检验检测项目单项结果判定数据、检验检测结论数据；
对检测仪器设备运维状态数据进行处理，得到检测仪器设备运维状态是否正常的结果数据；
对检测环境条件监测数据进行处理，得到检测环境条件是否满足检测要求的结果数据；
记录检验检测结果数据、检验检测项目单项结果判定数据、检验检测结论数据、检测仪器设备运维状态是否正常的结果数据和检测环境条件是否满足检测要求的结果数据，并将其背书后写入区块链账本；
S4：对生成的检验检测报告进行审核和批准操作，记录检验检测报告的审核数据，并将其背书后写入区块链账本；
S5：分别用报告审核人、批准人、第三方检验检测机构公章的身份数字证书密钥对检验检测报告进行数字签名、数据加密后，将其背书后写入区块链账本；
S6：第三方检验检测机构或其认证监管机构通过区块链网络向客户提供检验检测报告的查询验证接口，用于验证检验检测报告的真伪。
5.根据权利要求1或4所述的第三方检验检测机构高可信检验检测数据实现方法，其特征在于，所述检验检测项目原始数据、检测仪器设备运维状态数据和检测环境条件监测数据的处理过程在所述区块链网络的智能合约里进行，并从区块链网络的智能合约中被调用。
6.根据权利要求1或4所述的第三方检验检测机构高可信检验检测数据的实现方法，其特征在于，所述客户数据在初次被写入区块链账本后至检验检测报告打印发送时期间被屏蔽，所述样品数据的样品编号或样品ID用无规律可循的字符串代表。
7.根据权利要求1或4所述的第三方检验检测机构高可信检验检测数据实现方法，其特征在于，所述检测仪器设备运维状态数据、检测环境条件监测数据和检验检测项目原始数据同步采集、同步记录，并将其背书后写入区块链账本。
8.根据权利要求7所述的第三方检验检测机构高可信检验检测数据实现方法，其特征在于，所述检测仪器设备运维状态数据用于判断检测仪器设备在样品检测期间是否工作正常。
9.第三方检验检测机构高可信检验检测数据实现系统，其特征在于，采用权利要求1-8中任一所述的第三方检验检测机构高可信检验检测数据实现方法，包括：业务受理单元、任务分派单元、样品制备单元、样品检验检测单元、数据处理单元、报告审核单元、报告批准单元、公章签名单元、报告发送及查验单元；
所述业务受理单元用于完成样品的查验，记录客户数据、样品数据、检验检测执行的标准数据、检验检测项目数据、检验检测方法及标准数据、检验检测费用数据；生成字符串样品编号或样品ID，制作样品编号标识并跟随样品在后续检验检测工序流转；
所述任务分派单元用于选择并记录样品检验检测任务的执行部门及执行人的数据；
所述样品制备单元用于对样品进行制备，记录样品制备的原始数据、样品制备仪器设备的运维状态数据、样品制备时的环境条件监测数据；
所述样品检验检测单元用于对样品进行检验检测，记录样品检验检测项目的原始数据、检测仪器设备运维状态数据和样品检验检测时的环境条件监测数据；
所述数据处理单元用于检验检测项目原始数据处理，检测仪器设备运维状态数据处理，检测环境条件监测数据处理；
所述报告审核单元用于审核检验检测项目原始数据、检验检测项目结果数据、检验检测项目单项结果判定数据、检验检测结论数据、检验检测报告数据、检测仪器设备运维状态数据、检测仪器设备运维状态是否正常的结果数据、检测环境条件监测数据和检测环境条件是否满足检测要求的结果数据，并判定样品是否需要重新检验检测；如果无需重新检验检测，则用审核人的身份数字证书密钥对检验检测报告数据进行数字签名、数据加密，得到检验检测报告第一数据；
所述报告批准单元用于查看检验检测报告数据、检验检测项目原始数据、检验检测项目结果数据、检验检测项目单项结果判定数据、检验检测结论数据、检验检测报告数据、检测仪器设备运维状态数据、检测仪器设备运维状态是否正常的结果数据、检测环境条件监测数据、检测环境条件是否满足检测要求的结果数据；如果批准，则用批准人的身份数字证书密钥对检验检测报告第一数据进行数字签名、数据加密，得到检验检测报告第二数据；
所述公章签名单元用于对检验检测报告第二数据，用第三方检验检测机构公章的身份数字证书密钥对其进行数字签名、数据加密，得到检验检测报告第三数据；
所述报告发送及查验单元用于将检验检测报告第三数据生成正式的电子版检验检测报告后，发送给客户，或打印成纸质的检验检测报告快递邮寄给客户；客户收到检验检测报告后，采用第三方检验检测机构或其认证监管机构通过提供的查询验证接口，验证检验检测报告的真伪。
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