CN115859362A - 基于区块链侧链的数据存储系统、方法、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开一种基于区块链侧链的数据存储系统,根据存储文件类型及文件大小对区块链增加侧链进行扩容,通过与主链信息的双向锚定进行数据交互;根据待存储文件上获取的电子签名笔迹生物特征信息、文件分类、存储时间计算存储信息密钥,将存储信息密钥唯一对应的文件及数据上链存储到与分类类别对应的区块链侧链,调用联盟链对上链存储的全部文件、数据进行管理,使用联盟链中的链码作为智能合约,记录联盟链中所有数据;根据存储文件的密钥值搜寻对应的数据信息存储在哪条区块链上;废弃文件处理单元,用于根据设置的区块链时间限制和数据使用率删除哪一条侧链。扩大区块链存储空间,间接提高区块链吞吐率也更便于查找或管理。
Description
技术领域
本发明涉及计算机信息存储技术领域,具体是一种基于区块链的存储技术。
背景技术
在现实中,每天会产生许多信息数据,如协议、文件、档案等涉及多个组织需要对其进行查看、保存等操作。且各组织对各数据处理的权限各不相同,且要保证数据安全性及公信性。传统存储方式采用纸质文档保存方式来保证信息的真实性和不可篡改性。但由于传统的存储方法的特殊性容易产生以下错误:1.保存纸质文件打印、保存等操作都由人工操作,容易产生错误且费时费力。2.若信息需保存年限较长,可能会有字体模糊或纸张破损等情况发生。3.传统方法存储需预留出较大位置放置文档,且保存地点要求较高(温度、湿度等)不易维护。4.随着时间推移,难以管理和查看文件。基于以上问题传统存储方式并不能满足现阶段人们对信息存储的需求,浪费人力物力且对社会整体成本影响较大。同时可能会产成无法溯源人工失误,对后续进行的的操作产生影响而基于区块链的单链存储方式缺陷如存储效率低、查询速度 慢等问题则更加明显。
基于区块链的存储方法基于去中心化P2P网络技术,区块链系统中所有参与节点将共同完成数据的存储、维护,可有效避免传统存储方法可能会产生的文档丢失的风险,保证了数据的安全性。基于区块链的存储系统另一个价值体现在数据资产所有权的确认上。数据一经上链,即可通过区块链网络确定与用户间的锚定关系,且后续的每一次数据操作都会被准确记录。该特点可对数据进行有效保护,防止他人恶意篡改与利用,通过区块链技术保证了数据的不可篡改性和可溯源性。在去中心化区块链系统中,数据信息存于各节点,信息公开透明,为数据可信提供了基础保证。传统存储方式中若存在另外组织机构需要对文档进行查看,需先从文档保存组织中保存的大量文档中找出所需文档,然后送达至所需文档组织,流程复杂,且耗费成本较高。而基于区块链的存储系统仅需安装系统,各组织作为节点加入区块链即可进行数据访问,实现了各参与节点的去中心化连接,以降低中间成本也为中间流程缩短了时间。
公开号CN111475571A,名称一种企业数据存储方法、装置及设备,公开了一种企业数据存储方法,该方法以企业账本数据为维度创建区块链主链,同时创建与区块链主链中的账本数据区块一一对应的区块链侧链,用于保存企业的信用数据及业务数据,从而实现了企业的一户式账本管理,避免传统的单链存储方案导致的数据混乱、管理困难的问题,有利于提升数据访问效率。
公开号CN111414210A,名称“基于主链生成侧链的方法、装置及计算机可读存储介质”的中国发明专利申请,公开一种基于主链生成侧链的方法,通过配置侧链注册文件,在所述侧链注册文件中包括侧链注册信息;根据所述侧链注册文件中的侧链注册信息在主链区块中注册侧链;配置侧链创世文件,并将指定的主链节点作为所述侧链的第一个验证者节点;根据所述侧链注册请求交易的执行结果中的侧链注册信息以及所述侧链创世文件中的信息,在所述侧链的第一个验证者节点开始所述侧链的创建。
现有技术基于区块链的存储技术主要采取多链存储的方式主要是为了解决区块链单链存储存储效率低、查询速度慢的缺陷。上述区块链侧链依赖主链,主要涉及利用账本方便数据管理,保证主链侧链之间的通信安全,而没有涉及到创建区块链侧链进行数据存储中对数据文件的分类存储,以及对存储数据的安全性,查询的方便性等等。
发明内容
本发明针对现有上述传统存储系统中存在的问题,提出一种基于区块链的存储系统及方法。使用区块链侧链技术代替单区块链存储的方式,通过主链资产的双向锚定进行数据交互,解决在单区块链存储中存在的存储效率低、存储开销巨大、查询速度慢、存储文件安全性不高等问题。
本发明解决上述技术问题的技术方案是,根据本申请的一方面提出一种基于区块链侧链的文件存储系统,包括,数据扩容单元、存储信息管理单元、超级账本 Fabric、信息查询单元、废弃文件处理单元,数据扩容单元,用于根据存储文件类型及文件大小对区块链增加侧链进行扩容,侧链依赖于主链,但独立于主链处理数据,通过与主链信息的双向锚定进行数据交互;存储信息管理单元,用于根据待存储文件上获取的电子签名笔迹生物特征信息、文件分类、存储时间计算存储信息密钥,将存储信息密钥唯一对应的文件及数据上链存储到与分类类别对应的区块链侧链,调用联盟链对上链存储的全部文件、数据进行管理,使用联盟链中的链码作为智能合约,将联盟链中所有数据都记录在超级账本 Fabric上;信息查询单元采用多链查询方式,用于根据存储文件的密钥值搜寻对应的数据信息存储在哪条区块链上;废弃文件处理单元,用于根据设置的区块链时间限制和数据使用率删除哪一条侧链。
进一步优选,Fabric 账本结构由文件系统、状态数据库、索引数据库组成,文件系统用于将需要存储的数据转换为文本信息形式,存储所有节点上链保存的文本信息、存储用于查询操作的索引数据和状态数据;状态数据库记录联盟链中区块数据上链保存后以及主链数据与侧链的数据交互后每条链的最新状态,每执行完一条侧链,对前一侧链的状态数据进行哈希值计算,保证每个节点在执行完条侧链后的事件状态保持一致;索引数据库存储区块链索引信息,用于查找每条侧链及主链的文件数据。
进一步优选,存储系统以文件系统及开源数据库LevelDB系统为主,文件系统用于存储区块数据,LevelDB系统负责存储索引数据和状态数据进行查询操作;文件系统按时间维度、业务维度将待存储文件进行分类,提交文件上链存储时跳转到对应分类的区块链侧链上存储,提交文件的当前计算机作为该文件对应分类的区块链节点接入到联盟链,提取存储文件电子签名计算数字签名密码,根据存储文件分类和存储时间生成该存储文件所对应的密钥key,将数字签名密码、key值对应的文件数据存储到指定区块链上。
进一步优选,提取待存储文件签名原笔迹数据特征,形成统一笔迹特征向量,调用国密算法加密处理统一特征向量生成个人标识密码公私钥,加密处理形成向量密钥,使用向量密钥对电子签名数据进行加密形成加密的数字签名,根据电子文件明文计算得到明文hash,使用加密的数字签名加密明文hash,得到数字签名密码。
根据本申请另一方面,提出一种基于区块链侧链的数据存储方法,包括,数据扩容单元根据存储文件类型及文件大小对区块链增加侧链进行扩容,侧链依赖于主链,但独立于主链处理数据,通过与主链信息的双向锚定进行数据交互;存储信息管理单元根据待存储文件上获取的电子签名笔迹生物特征信息、文件分类、存储时间计算存储信息密钥,将存储信息密钥唯一对应的文件及数据上链存储到与分类类别对应的区块链侧链,调用联盟链对上链存储的全部文件、数据进行管理,使用联盟链中的链码作为智能合约,将联盟链中所有数据都记录在超级账本 Fabric上;信息查询单元采用多链查询方式根据存储文件的密钥值搜寻对应的数据信息存储在哪条区块链上;废弃文件处理单元根据设置的区块链时间限制和数据使用率删除哪一条侧链。
进一步优选,Fabric 账本结构由文件系统、状态数据库、索引数据库组成,文件系统用于将需要存储的数据转换为文本信息形式,存储所有节点上链保存的文本信息、存储用于查询操作的索引数据和状态数据;状态数据库记录联盟链中区块数据上链保存后以及主链数据与侧链的数据交互后每条链的最新状态,每执行完一条侧链,对前一侧链的状态数据进行哈希值计算,保证每个节点在执行完条侧链后的事件状态保持一致;索引数据库存储区块链索引信息,用于查找每条侧链及主链的文件数据。
进一步优选,存储系统以文件系统及开源数据库LevelDB系统为主,文件系统用于存储区块数据,LevelDB系统负责存储索引数据和状态数据进行查询操作;文件系统按时间维度、业务维度将待存储文件进行分类,提交文件上链存储时跳转到对应分类的区块链侧链上存储,提交文件的当前计算机作为该文件对应分类的区块链节点接入到联盟链,提取存储文件电子签名计算数字签名密码,根据存储文件分类和存储时间生成该存储文件所对应的密钥key,将数字签名密码、key值对应的文件数据存储到指定区块链上。
进一步优选,多条独立的侧链对文件数据的存储和处理不受到区块链主链的影响,以实现双向锚定Two-way Peg的协议作为侧链协议,通过侧链协议实现文件在主链和侧链及侧链之间互相转换;Fabric 账本结构将需要存储的数据转换为文本信息形式,存储所有节点上链保存的文本信息、存储用于查询操作的索引数据和状态数据;记录联盟链中区块数据上链保存后以及主链资产与侧链的数据交互后每条链的最新状态;存储区块数据的索引信息,用于查找区块数据文件。
根据本申请的另一方面,提供一种电子设备,包括:处理器;以及存储程序的存储器,其中,所述程序包括指令,所述指令在由所述处理器执行时使所述处理器执行上面所述的基于区块链侧链的数据存储方法。
根据本申请的另一方面,提供一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,其中,所述计算机指令用于使所述计算机执行上面所述的基于区块链侧链的数据存储方法。
该专利申请使用区块链技术进行信息的存储,使用区块链侧链技术代替使用单区块链存储的方式,通过主链资产的双向锚定进行数据交互。这样不仅可以保证数据的安全性和不容篡改性且在区块链技术支持下,信任建立在区块链上。介于区块链的存储和计算性能有限,为了降低主链的吞吐量和计算量本申请采用一种侧链存储的扩容方式,每条链存储一个类别(如按时间维度、业务维度分类)的信息,扩大区块链存储空间,提高区块链吞吐率,使用基于电子签名的数字密钥提高了存储文件的安全性,便于对文件的查找和管理。
附图说明
图1示出了本申请示例性实施例的基于区块链的数据存储系统结构框图;
图2 示出了本申请示例性实施例的基于区块链的数据存储方法流程图;
图3示出了本申请示例性实施例提供的一种电子设备。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本申请的实施例。虽然附图中显示了本申请的某些实施例,然而应当理解的是,本申请可以通过各种形式来实现,而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例,相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本申请。应当理解的是,本申请的附图及实施例仅用于示例性作用,并非用于限制本申请的保护范围。
应当理解,本申请的实施方式中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行,和/或并行执行。此外,方法实施方式可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤。本申请的范围在此方面不受限制。
本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括,即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”;术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”;术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。需要注意,本申请中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分,并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
需要注意,本申请中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的,本领域技术人员应当理解,除非在上下文另有明确指出,否则应该理解为“一个或多个”。
本申请实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的,而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。
一种基于区块链技术的存储系统,包括,数据扩容单元、存储信息管理单元、文件存储单元、信息查询单元、废弃文档处理单元。数据扩容单元采用多链存储方式对区块链进行扩容,本申请实施例采用侧链扩容方式,侧链是一个独立的区块链,通过主链资产的双向锚定与侧链进行数据交互,侧链依赖于主链,但是独立于主链处理数据。
数据扩容单元调度按照时间维度或业务维度将链上部分数据通过双向锚定将文件数据转移到其他相对应链进行存储和计算处理,这样不仅扩大了区块链主链的数据存储能力也由于链上的数据减少提高了区块链的计算速率。转移到侧链上的数据直接存储在侧链上,可以通过主链对存储在侧链上的数据进行查询。
存储信息管理单元调用联盟链Hyperledger Fabric对存储信息进行管理,Hyperledger中包含一个账本,使用智能合约并且是一个通过所有参与者管理交易的系统。联盟链准入审核机制使得节点间存在一定的信任,因此其共识算法可使用各种非拜占庭算法提高共识效率。
本申请示例性实施例可以采用如下拜占庭算法实施共识算法。实用拜占庭容错PBFT是首个解决拜占庭将军问题的方案, PBFT 使用了较少(之后会有增加)的预选定将军数,因此运行非常高效。它的优点是高交易通量和吞吐量,并用于许可网络。使用拜占庭容错机制是一种采用“许可投票、少数服从多数”来选举领导者并进行记账的共识机制,该共识机制允许拜占庭容错,允许强监督节点参与,具备权限分级能力,性能更高,耗能更低,而且每轮记账都会由全网节点共同选举领导者,允许33%的节点作恶,容错率为33%。换句话说,PBFT假设区块链上总的节点数是3f+1个,那么网络中可以容忍整个网络中最多f个节点出现拜占庭错误而不影响正确的共识。
使用Hyperledger Fabric超级账本系统中的链码作为智能合约, 具有更加丰富的功能。账本作为超级账本 Fabric的关键组件, Fabric系统中所有数据都记录在账本上。Fabric 账本结构由文件系统、状态数据库、历史数据库和索引数据库组成。
文件系统用于存储所有区块数据,历史数据库以及索引数据库主要存储区块数据的索引信息,用于查找区块数据文件。状态数据库记录交易执行结果(即上链信息如何时上链等)的最新状态,每执行完一个区块, 需要对前一区块的状态数据进行哈希值计算,保证每个节点在执行完一个区块后的事件状态保持一致。
存储系统同样以文件系统及开源数据库LevelDB为主 ,Leveldb是一个Google实现的非常高效的kv开源数据库。 在这个数量级别下还有着非常高的性能)算法。其在区块链底层存储也有很好的应用,以太坊链和波场链等比较熟知的公链底层都是采用LevelDB数据库存储,二者相互配合完成运作。文件系统用于存储区块数据,LevelDB负责存储索引数据和状态数据进行查询操作。
区块链系统可以被看作是一种新型的安全可信的分布式数据库系统。 然而,区块链自身在存储查询方面存在着不足,如存储量较小。
本示例性实施例使用区块链侧链技术达到扩容的目的。侧链是独立的系统,多条独立的链对数据的存储和处理不会受到主链的局限。侧链协议是一种实现双向锚定(Two-way Peg)的协议,通过侧链协议实现文件在主链和其它链之间互相转换,或是以独立的、隔离系统的形式,降低核心区块链上发生交易的次数。
文件存储时,首先按时间维度、业务维度等将待存储文件进行分类,提交选择的分类文件后从主链跳转为对应分类的区块链侧链上,当前上传数据文件计算机终端作为该文件对应分类的区块链节点接入到区块链,输入的信息直接存储在按照时间或业务维度创建的区块链中。
提交存储信息后,根据存储文件电子原笔迹签名特征信息、存储信息分类、存储时间,通过国密算法生成该存储文件所对应的数字密钥key并返回给用户,存储信息作为生成密钥key值对应的唯一值价值value(一个key对应一个value)将key值对应的value存储到指定分类的区块链侧链进行存储。提取待存储文件签名原笔迹数据特征,形成统一笔迹特征向量,调用国密算法加密处理统一特征向量生成个人标识密码公私钥,加密处理形成向量密钥,使用向量密钥对电子签名数据进行加密形成加密的数字签名,根据电子文件明文计算得到明文hash,使用加密的数字签名加密明文hash,得到数字签名密码。
信息查询单元采用多链查询的方式进行信息查询,传统区块链系统中通常是单链结构,随着业务增多、节点增加,通信量会变得非常大,导致单链结构的区块链访问性能低,查询速度慢等。
本申请实施例通过引入多链结构,减轻链上数据查询压力,以提高查询效率。
根据存储文件信息及其签署的原笔迹生物特征生成存储信息的密钥,根据存储信息的密钥key值搜寻对应的value存储在哪条区块链侧链上。若想要查询的信息分类的侧链依然存在,则作为该区块链的节点链接到该区块链中进行查询。若想要查询信息分类的区块链侧链已经被删除,则提示用户信息已删除。
废弃文档处理单元根据设置的区块链时间限制,当某条区块链达到预定时限,删除整条区块链。由于部分数据存放时间久远,使用频次极少, 在链上的存储意义不大,却占用区块链存储资源,废弃文档处理单元轮询查找并删除到达存储时限、使用频率低于预定阈值的数据。
通过对部分历史、低频使用的数据删除,同时将删除操作作为一条交易记录上链存储,可以释放磁盘空间,达到降低节点存储压力的目的。
如图3所示,电子设备300包括计算单元301,其可以根据存储在只读存储器(ROM)302中的计算机程序或者从存储单元308加载到随机访问存储器(RAM)303中的计算机程序,来执行各种适当的动作和处理。在RAM 303中,还可存储设备300操作所需的各种程序和数据。计算单元301、ROM 302以及RAM303通过总线304彼此相连。输入/输出(I/O)接口305也连接至总线304。
电子设备300中的多个部件连接至I/O接口305,包括:输入单元306、输出单元307、存储单元308以及通信单元309。输入单元306可以是能向电子设备300输入信息的任何类型的设备,输入单元306可以接收输入的数字或字符信息,以及产生与电子设备的用户设置和/或功能控制有关的键信号输入。输出单元307可以是能呈现信息的任何类型的设备,并且可以包括但不限于显示器、扬声器、视频/音频输出终端、振动器和/或打印机。存储单元308可以包括但不限于磁盘、光盘。通信单元309允许电子设备300通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据,并且可以包括但不限于调制解调器、网卡、红外通信设备、无线通信收发机和/或芯片组,例如蓝牙设备、WiFi设备、WiMax设备、蜂窝通信设备和/或类似物。
计算单元301可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元301的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元301执行上文所描述的各个方法和处理。例如,在一些实施例中,安全电子文件形成方法可被实现为计算机软件程序,其被有形地包含于机器可读介质。在一些实施例中,计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 302和/或通信单元309而被载入和/或安装到电子设备300上。在一些实施例中,计算单元301可以通过其他任何适当的方式(例如,借助于固件)而被配置为执行文件哈希值的计算。
用于实施本申请的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器,使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行,作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本申请的上下文中,机器可读介质可以是有形的介质,其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备,或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
如本申请使用的,术语“机器可读介质”和“计算机可读介质”指的是用于将机器指令和/或数据提供给可编程处理器的任何计算机程序产品、设备、和/或装置(例如,磁盘、光盘、存储器、可编程逻辑装置(PLD)),包括,接收作为机器可读信号的机器指令的机器可读介质。术语“机器可读信号”指的是用于将机器指令和/或数据提供给可编程处理器的任何信号。
为了提供与用户的交互,可以在计算机上实施此处描述的系统和技术,该计算机具有:用于向用户显示信息的显示装置(例如,CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器);以及键盘和指向装置(例如,鼠标或者轨迹球),用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互;例如,提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如,视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈);并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如,作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如,应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如,具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机,用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如,通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括:局域网(LAN)、广域网(WAN)和互联网。
计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。
Claims (10)
1.一种基于区块链侧链的数据存储系统,其特征在于,包括,数据扩容单元、存储信息管理单元、超级账本 Fabric、信息查询单元、废弃文件处理单元,数据扩容单元,用于根据存储文件类型及文件大小对区块链增加侧链进行扩容,侧链依赖于主链,但独立于主链处理数据,通过与主链信息的双向锚定进行数据交互;存储信息管理单元,用于根据待存储文件上获取的电子签名笔迹生物特征信息、文件分类、存储时间计算存储信息密钥,将存储信息密钥唯一对应的文件及数据上链存储到与分类类别对应的区块链侧链,调用联盟链对上链存储的全部文件、数据进行管理,使用联盟链中的链码作为智能合约,将联盟链中所有数据都记录在超级账本 Fabric上;信息查询单元采用多链查询方式,用于根据存储文件的密钥值搜寻对应的数据信息存储在哪条区块链上;废弃文件处理单元,用于根据设置的区块链时间限制和数据使用率删除哪一条侧链。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,Fabric 账本结构由文件系统、状态数据库、索引数据库组成,文件系统用于将需要存储的数据转换为文本信息形式,存储所有节点上链保存的文本信息、存储用于查询操作的索引数据和状态数据;状态数据库记录联盟链中区块数据上链保存后以及主链数据与侧链的数据交互后每条链的最新状态,每执行完一条侧链,对前一侧链的状态数据进行哈希值计算,保证每个节点在执行完条侧链后的事件状态保持一致;索引数据库存储区块链索引信息,用于查找每条侧链及主链的文件数据。
3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,存储系统以文件系统及开源数据库LevelDB系统为主,文件系统用于存储区块数据,LevelDB系统负责存储索引数据和状态数据进行查询操作;文件系统按时间维度、业务维度将待存储文件进行分类,提交文件上链存储时跳转到对应分类的区块链侧链上存储,提交文件的当前计算机作为该文件对应分类的区块链节点接入到联盟链,提取存储文件电子签名计算数字签名密码,根据存储文件分类和存储时间生成该存储文件所对应的密钥key,将数字签名密码、key值对应的文件数据存储到指定区块链上。
4.根据权利要求1-3其中之一所述的系统,其特征在于,提取待存储文件签名原笔迹数据特征,形成统一笔迹特征向量,调用国密算法加密处理统一特征向量生成个人标识密码公私钥,加密处理形成向量密钥,使用向量密钥对电子签名数据进行加密形成加密的数字签名,根据电子文件明文计算得到明文hash,使用加密的数字签名加密明文hash,得到数字签名密码。
5.基于区块链侧链的数据存储方法,其特征在于,包括,数据扩容单元根据存储文件类型及文件大小对区块链增加侧链进行扩容,侧链依赖于主链,但独立于主链处理数据,通过与主链信息的双向锚定进行数据交互;存储信息管理单元根据待存储文件上获取的电子签名笔迹生物特征信息、文件分类、存储时间计算存储信息密钥,将存储信息密钥唯一对应的文件及数据上链存储到与分类类别对应的区块链侧链,调用联盟链对上链存储的全部文件、数据进行管理,使用联盟链中的链码作为智能合约,将联盟链中所有数据都记录在超级账本 Fabric上;信息查询单元采用多链查询方式根据存储文件的密钥值搜寻对应的数据信息存储在哪条区块链上;废弃文件处理单元根据设置的区块链时间限制和数据使用率删除哪一条侧链。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,Fabric 账本结构由文件系统、状态数据库、索引数据库组成,文件系统用于将需要存储的数据转换为文本信息形式,存储所有节点上链保存的文本信息、存储用于查询操作的索引数据和状态数据;状态数据库记录联盟链中区块数据上链保存后以及主链数据与侧链的数据交互后每条链的最新状态,每执行完一条侧链,对前一侧链的状态数据进行哈希值计算,保证每个节点在执行完条侧链后的事件状态保持一致;索引数据库存储区块链索引信息,用于查找每条侧链及主链的文件数据。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,存储系统以文件系统及开源数据库LevelDB系统为主,文件系统用于存储区块数据,LevelDB系统负责存储索引数据和状态数据进行查询操作;文件系统按时间维度、业务维度将待存储文件进行分类,提交文件上链存储时跳转到对应分类的区块链侧链上存储,提交文件的当前计算机作为该文件对应分类的区块链节点接入到联盟链,提取存储文件电子签名计算数字签名密码,根据存储文件分类和存储时间生成该存储文件所对应的密钥key,将数字签名密码、key值对应的文件数据存储到指定区块链上。
8.根据权利要求5-7其中之一所述的方法,其特征在于,多条独立的侧链对文件数据的存储和处理不受到区块链主链的影响,以实现双向锚定Two-way Peg的协议作为侧链协议,通过侧链协议实现文件在主链和侧链及侧链之间互相转换;Fabric 账本结构将需要存储的数据转换为文本信息形式,存储所有节点上链保存的文本信息、存储用于查询操作的索引数据和状态数据;记录联盟链中区块数据上链保存后以及主链资产与侧链的数据交互后每条链的最新状态;存储区块数据的索引信息,用于查找区块数据文件。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器;以及存储程序的存储器,其中,所述程序包括指令,所述指令在由所述处理器执行时使所述处理器执行根据权利要求5-8中任一项所述的基于区块链侧链的数据存储方法。
10.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,其特征在于,其中,所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求5-8中任一项所述的基于区块链侧链的数据存储方法。
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Cited By (3)
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---|---|---|---|---|
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CN116340335A (zh) * | 2023-05-30 | 2023-06-27 | 广东石油化工学院 | 基于联盟链的工业设备数据存储系统及其数据处理方法 |
CN116561231A (zh) * | 2023-07-10 | 2023-08-08 | 北京银联金卡科技有限公司 | 一种基于分链技术的联盟链数据处理方法 |
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2022
- 2022-12-26 CN CN202211675031.8A patent/CN115859362A/zh active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN116189911A (zh) * | 2023-04-24 | 2023-05-30 | 江西莱普特信息技术有限公司 | 基于区块链侧链技术的医院信息系统互通方法及其系统 |
CN116340335A (zh) * | 2023-05-30 | 2023-06-27 | 广东石油化工学院 | 基于联盟链的工业设备数据存储系统及其数据处理方法 |
CN116340335B (zh) * | 2023-05-30 | 2023-09-05 | 广东石油化工学院 | 基于联盟链的工业设备数据存储系统及其数据处理方法 |
CN116561231A (zh) * | 2023-07-10 | 2023-08-08 | 北京银联金卡科技有限公司 | 一种基于分链技术的联盟链数据处理方法 |
CN116561231B (zh) * | 2023-07-10 | 2023-09-22 | 北京银联金卡科技有限公司 | 一种基于分链技术的联盟链数据处理方法 |
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