CN113193965B - 基于nft的数字内容实物化展示系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于NFT的数字内容实物化展示系统。本发明基于物联网终端和区块链技术的融合，打造与区块链融合的可信硬件环境。本发明的技术方案为：一种基于NFT的数字内容实物化展示系统，其特征在于，包括：区块链系统，用于NFT的产生、存储及流通；NFT终端设备，具有唯一的数字身份，能与所述区块链系统通信连接，用于基于数字身份从所述区块链系统下载NFT数字内容并展示；互联网管理系统，为所述区块链系统上的节点，用于接收所述NFT终端设备的数字身份，经验证后从区块链系统上获取相应NFT数字内容传输至NFT终端设备，并在NFT数字内容传输完成时在区块链系统上更新NFT数字内容的所有权状态，将该NFT数字内容的所属权转移给相应数字身份对应账户。

Description

基于NFT的数字内容实物化展示系统
技术领域
本发明涉及一种基于NFT的数字内容实物化展示系统。
背景技术
区块链技术由于其去中心化、无法篡改的特性，能够为数字内容等各种数字资产提供以非同质化代币（NFT，Non-Fungible Tokens）为凭据类型的所有权证明，并以分布式等方式存储和分发，同时确保其唯一性并不可篡改。NFT可以标识并管理仅存在于数字空间中的数字内容等资产，也可以关联到现实世界真实物品的数字化形态。
目前，已有大量技术通过数字化，实现了线下资产的线上化，即在线上展示线下资产所有权。但是，反向的技术却仍不具备，也就是缺少一种能够在线下展示线上数字内容等数字资产的渠道，即数字内容的实物化技术和装置。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种基于NFT的数字内容实物化展示系统。
本发明所采用的技术方案是：一种基于NFT的数字内容实物化展示系统，其特征在于，包括： 区块链系统，用于NFT的产生、存储及流通；
NFT终端设备，具有唯一的数字身份，能与所述区块链系统通信连接，用于基于数字身份从所述区块链系统下载NFT数字内容并展示；
互联网管理系统，为所述区块链系统上的节点，用于接收所述NFT终端设备的数字身份，经验证后从区块链系统上获取相应NFT数字内容传输至NFT终端设备，并在NFT数字内容传输完成时在区块链系统上更新NFT数字内容的所有权状态，将该NFT数字内容的所属权转移给相应数字身份对应账户。
用户通过接于区块链系统上的客户端将数字内容描述及数字内容或内容获取链接上传至所述区块链系统，标记为NFT，并在所述区块链系统上发布。
一种所述基于NFT的数字内容实物化展示系统中的NFT终端设备，其特征在于，包括：
主控芯片；
通信模块，接于所述主控芯片上，用于与所述区块链系统通信连接；
SE芯片，接于所述主控芯片上，用于提供非对称加密算法，生成私钥和公钥，其中公钥由主控芯片经通信模块上传至所述区块链系统上该NFT终端设备的数字身份对应账户；
展示模块，接于所述主控芯片上，用于展示所承载的NFT数字内容。
NFT终端设备根据当前时间戳生成包含验证模块网络地址、NFT内容摘要和数字签名信息的二维码，数字签名信息由所述SE芯片基于NFT内容摘要与当前时间戳结合构造的消息生成；
外部查看设备通过扫描二维码访问验证模块所在服务器，并将二维码包含的NFT内容摘要和数字签名信息发送给验证模块服务器；
验证模块服务器根据接收到的NFT内容摘要从所述区块链系统中查找该NFT的所属账户；
根据当前时间戳及NFT所属账户对应公钥验证数字签名信息是否正确；
如验证正确，则向所述外部查看设备回复验证通过信息，及该NFT所属区块信息；如验证不正确，则返回验证失败信息。
所述NFT终端设备上显示本设备所承载NFT内容所属区块信息。
NFT终端设备生成包含对应NFT内容所属区块信息浏览地址的二维码；
外部查看设备通过扫描二维码访问该区块信息，并与NFT终端设备显示内容相比对。
一种所述基于NFT的数字内容实物化展示系统中NFT终端设备所承载内容的删除方法，其特征在于，包括：
NFT终端设备在与所述区块链系统通信连接的条件下完成内容删除；
在删除NFT终端设备上存储的NFT内容时，通过所述互联网管理系统在区块链系统上更新NFT数字内容的所有权状态，将NFT数字内容的所属权转移到用户的区块链账户。
在进行NFT终端设备所承载内容的删除前需输入该NFT终端设备的设备密码进行验证。
本发明的有益效果是：本发明基于物联网终端和区块链技术的融合，打造与区块链融合的可信硬件环境，提供一种与线上NFT绑定的数字内容等数字资产的展示方法、设备和系统。
附图说明
图1为实施例的系统框图。
图2为实施例中NFT终端设备的结构框图。
具体实施方式
本实施例为一种基于NFT的数字内容实物化展示系统，包括NFT终端设备、互联网管理系统和区块链系统。其中，区块链系统用于NFT的产生、存储及流通，一般可采用公链如以太坊，也可采用联盟链技术如ImSQL、Fabric等；互联网管理系统为区块链系统上的节点，负责NFT终端设备的接入管理和数据流与区块链系统的互通；NFT终端设备拥有区块链账户，能够作为一个在线的区块链节点，也能离线运行。
本实施例中NFT终端设备具有唯一的数字身份，能与区块链系统通信连接，用于基于数字身份从区块链系统下载NFT数字内容并展示，并能够对其所承载的NFT内容提供权属证明。
为实现上述功能，NFT终端设备需要搭载必要的硬件模块，包括主控芯片和接于通信模块、SE芯片、展示模块和外围功能模块等，其中主控芯片是设备的核心数据处理单元，可以是低功耗处理器；通信模块提供连接到互联网的能力，包括但不限于网线、USB等有线连接，以及NFC、蓝牙、WIFI、蜂窝移动通信等无线连接，用于与区块链系统通信连接，将NFT数字内容数据下载传递到NFT终端设备上。
本例中SE芯片能够运行常见的非对称加密算法，比如RSA、DSA、ECC算法等，能够运行SHA等安全散列算法，能够运行常见的如AES等对称加密算法。同时，SE芯片还支持必要的与主控芯片的通信接口。SE芯片有内置的存储空间，分别为隐私存储空间
Figure DEST_PATH_IMAGE001
，仅能被SE芯片自身读取调用；和无法从外部读取的公开存储空间
Figure 531150DEST_PATH_IMAGE002
，主控芯片能够通过外部接口直接读写公开存储空间。
本实施例中展示模块用于展示所承载的NFT数字内容，包括显示模块和音视频模组，其中显示模块提供基本的人机交互接口，能够展示图片、视频等多媒体的NFT内容；音视频模组能够用于音视频数据的编解码功能。
本例中互联网管理系统，用于接收NFT终端设备的数字身份，经验证后从区块链系统上获取相应NFT数字内容传输至NFT终端设备，并在NFT数字内容传输完成时在区块链系统上产生一笔交易，将NFT的所属权转移给NFT终端设备的数字身份对应的区块链账户。
本例中互联网管理系统包括终端设备接入管理模块、区块链服务对接模块、权限验证模块，其中终端设备接入管理模块负责管理所连接的NFT终端设备，对其连接状态进行管理。NFT终端设备可通过无线蜂窝模式等通信方式直接接入到终端设备接入管理模块，也可通过先与客户端电脑等设备连接，再通过客户端的互联网连接到接入管理模块。NFT终端设备与客户端之间可采用有线连接，也可采用WIFI等短距连接方式。
本实施例中终端设备接入管理模块可能面对较多终端的并发连接，因此接入管理模块还包括了并发连接优化模块。
本实施例中区块链服务对接模块用于将NFT数字内容由区块链上获取并传输至接入管理模块，并最终下载至NFT终端设备。权限验证模块也可以认为是身份认证模块，用于对NFT及NFT终端设备的数字标识的唯一性和真实性进行匹配验证。
本例中基于NFT的数字内容实物化展示系统具备以下功能：
功能一：将数字内容生成为链上NFT，并拥有独一无二的身份；
功能二：NFT终端设备能够通过下载NFT对应的数字内容，并将所有权状态与区块链实时同步，来实现数字内容与NFT终端设备的绑定；
功能三：NFT设备能够对所承载的NFT内容提供权属证明，包括离线和在线两种方式；
功能四：用户能够选择在NFT终端设备上下载不同的数字内容，并能够删除已有内容、下载新的NFT数字内容，从而实现设备的复用；相关内容与所有权关系也将在系统的管理下做出相应调整。
本实施例中实现功能一的方法包括：
步骤一：用户通过客户端将数字内容，比如图片、短视频等上传至区块链，也可将数字内容上传至可信的第三方存储平台，如数字内容存至IPFS、Sia等分布式存储平台。
步骤二：用户填写数字内容的名称、简介、副本数等数字内容描述，如果数字内容存放在第三方存储平台或分布式存储平台，则还需要填写数字内容的内容获取链接，随后将这些内容标记为NFT，然后在区块链上发布。
本实施例中实现功能二的方法包括：
步骤一：NFT终端设备的SE芯片提供非对称加密算法的公私钥对生成方法GenerateKeyPair，该密钥对生成算法仅能运行一次。设备在启用时运行该方法，对于生成的密钥对，公钥存储在
Figure DEST_PATH_IMAGE003
，公钥由主控芯片经通信模块上传至区块链系统上该NFT终端设备的数字身份对应区块链账户，用于对待下载的数字内容进行加密。
步骤二：NFT终端设备与互联网管理系统连接，由用户通过客户端控制将NFT内容经相应公钥加密后同步到NFT终端设备本地；在NFT内容传输完成同时，互联网管理系统随即在区块链上产生一笔交易，将NFT的所属权转移给NFT设备数字身份对应的区块链账户。
本实施例中实现功能三的离线验证方法，包括：
步骤一：NFT终端设备根据当前时间戳，生成一段二维码，其中包括验证模块网络地址、NFT内容摘要，以及必要的数字签名信息。其中数字签名信息是变化的，将NFT内容摘要与当前时间戳结合在一起，构造一段消息，然后用NFT终端设备的SE芯片对构造得到的消息做数字签名。
步骤二：外部查看设备（如手机）通过扫描二维码，访问验证模块所在服务器，并通过https将NFT内容摘要、NFT设备的数字签名信息发送给验证模块服务器。
步骤三：验证服务器从接收到的消息中提取NFT内容摘要，然后基于NFT内容摘要从区块链上查找该NFT的所属账户，随后根据当前时间戳、以及NFT所属账号公钥（公钥由该账户对应NFT终端设备提供）验证NFT数字签名是否正确。
步骤四：如果步骤三中的验证结果正确，则向发送验证请求的设备回复验证通过信息，以及该NFT所属区块信息；如果验证结果不正确，则返回验证失败信息。
本实施例中实现功能三的在线验证方法包括：
步骤一：NFT终端设备在显示模块上显示本设备NFT内容所属区块信息，包括NFT创建时间、内容描述、创建者身份、登记该项资产的区块高度等信息。
步骤二：NFT终端设备生成二维码，包含有根据对应NFT内容的区块的浏览器地址，外部查看设备能够通过扫描二维码访问该区块信息，并与NFT终端设备展示页面的内容相比对。
本实施例中实现功能四的方法包括：
NFT终端设备后续删改NFT内容的操作过程中，只有在用户验证如输入密码或助记词无误的条件下，才能进行进一步的做设备NFT内容删改。输入密码或助记词等在NFT终端设备在初始化过程中确定，用于后续操作的认证鉴权。
NFT终端设备仅能在与互联网管理系统通信连接的条件下完成内容删改，在删除存储的NFT内容的同时，通过在NFT终端设备上选择确认后，产生一笔交易写入区块链，将NFT资产的所属权转移到该NFT终端设备对应用户的区块链账户，标记收回该NFT内容的所有权。

Claims (8)

1.一种基于NFT的数字内容实物化展示系统，其特征在于，包括：
区块链系统，用于NFT的产生、存储及流通；
NFT终端设备，具有唯一的数字身份，能与所述区块链系统通信连接，用于基于数字身份从所述区块链系统下载NFT数字内容并展示；
互联网管理系统，为所述区块链系统上的节点，用于接收所述NFT终端设备的数字身份，经验证后从区块链系统上获取相应NFT数字内容传输至NFT终端设备，并在NFT数字内容传输完成时在区块链系统上更新NFT数字内容的所有权状态，将该NFT数字内容的所属权转移给相应数字身份对应账户。
2.根据权利要求1所述的基于NFT的数字内容实物化展示系统，其特征在于，用户通过接于区块链系统上的客户端将数字内容描述及数字内容或内容获取链接上传至所述区块链系统，标记为NFT，并在所述区块链系统上发布。
3.一种权利要求1或2所述基于NFT的数字内容实物化展示系统中的NFT终端设备，其特征在于，包括：
主控芯片；
通信模块，接于所述主控芯片上，用于与所述区块链系统通信连接；
SE芯片，接于所述主控芯片上，用于提供非对称加密算法，生成私钥和公钥，其中公钥由主控芯片经通信模块上传至所述区块链系统上该NFT终端设备的数字身份对应账户；
展示模块，接于所述主控芯片上，用于展示所承载的NFT数字内容。
4.根据权利要求3所述的NFT终端设备，其特征在于：
NFT终端设备根据当前时间戳生成包含验证模块网络地址、NFT内容摘要和数字签名信息的二维码，数字签名信息由所述SE芯片基于NFT内容摘要与当前时间戳结合构造的消息生成；
外部查看设备通过扫描二维码访问验证模块所在服务器，并将二维码包含的NFT内容摘要和数字签名信息发送给验证模块服务器；
验证模块服务器根据接收到的NFT内容摘要从所述区块链系统中查找该NFT的所属账户；
根据当前时间戳及NFT所属账户对应公钥验证数字签名信息是否正确；
如验证正确，则向所述外部查看设备回复验证通过信息，及该NFT所属区块信息；如验证不正确，则返回验证失败信息。
5.根据权利要求3所述的NFT终端设备，其特征在于：所述NFT终端设备上显示本设备所承载NFT内容所属区块信息。
6.根据权利要求5所述的NFT终端设备，其特征在于：
NFT终端设备生成包含对应NFT内容所属区块信息浏览地址的二维码；
外部查看设备通过扫描二维码访问该区块信息，并与NFT终端设备显示内容相比对。
7.一种权利要求1或2任意一项所述基于NFT的数字内容实物化展示系统中NFT终端设备所承载内容的删除方法，其特征在于，包括：
NFT终端设备在与所述区块链系统通信连接的条件下完成内容删除；
在删除NFT终端设备上存储的NFT内容时，通过所述互联网管理系统在区块链系统上更新NFT数字内容的所有权状态，将NFT数字内容的所属权转移到用户的区块链账户。
8.根据权利要求7所述NFT终端设备所承载内容的删除方法，其特征在于：在进行NFT终端设备所承载内容的删除前需输入该NFT终端设备的设备密码进行验证。
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