CN115914316B - 区块链的物流数据传输方法及可信物联网系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种区块链的物流数据传输方法及可信物联网系统，所述方法包括：运输开始后，接收来自物联网终端的物联网加密数据，并对所述物联网加密数据进行解密得到物联网解密数据；基于区块链电子合约对所述物联网解密数据进行有效性验证；当所述物联网解密数据通过所述有效性验证之后，将所述物联网解密数据所属的区块加入区块链中。本申请具有提高物流数据传输过程中数据安全性和可信度的效果。

Description

区块链的物流数据传输方法及可信物联网系统

技术领域

本申请涉及物流运输技术领域，更具体地涉及一种区块链的物流数据传输方法及可信物联网系统。

背景技术

物流运输的过程中的环节很多，链条很长，涉及到众多企业，而这些企业一般都有自己的运输管理系统，企业为便于管理和对数据保密，这些系统的设计一般都是中心化的，和其它企业相互独立，不同企业对数据管理的规章制度不同，导致企业之间数据共享困难。

相关技术中，物流系统一般都采用物联网加互联网的技术来提高货物的流转效率，实现对运输过程中的货物的高效监管，但是这种方式并不能解决物流系统的中心化问题，物流系统的中心化存在有数据存储不透明、数据获取安全性不高、数据安全性较低以及数据不完整的问题。

发明内容

为了解决上述问题中的至少一个而提出了本申请。根据本申请一方面，提供了一种区块链的物流数据传输方法，应用于物联网平台，所述方法包括：从物联网终端接收心跳数据；基于所述心跳数据确定所述物联网终端是否需要认证；当确定所述物联网终端需要认证时，对所述物联网终端进行认证；当确定所述物联网终端不需要认证或对所述物联网终端认证通过后，在运输开始后，接收来自所述物联网终端的物联网加密数据，并对所述物联网加密数据进行解密得到物联网解密数据；基于区块链电子合约对所述物联网解密数据进行有效性验证；当所述物联网解密数据通过所述有效性验证之后，将所述物联网解密数据所属的区块加入区块链中；其中，所述物联网加密数据是所述物联网终端以终端私钥对物联网数据进行加密得到的；所述物联网解密数据是所述物联网平台以终端公钥对所述物联网加密数据进行解密得到的；所述终端私钥和所述终端公钥是所述物联网平台在所述物联网终端出厂前分配给所述物联网终端的。

在本申请的一个实施例中，所述对所述物联网终端进行认证，包括：接收来自所述物联网终端的认证请求，所述认证请求中附带有加密后的身份标识密文；基于所述区块链电子合约对所述身份标识密文进行解密得到身份标识号；判断所述身份标识号是否已存在于所述物联网平台中；若是，则所述认证请求通过；若否，则所述认证请求不通过；若所述身份标识密文无法解密，则所述身份标识号为空，所述认证请求不通过；其中，所述身份标识密文是所述物联网终端以所述终端私钥对终端身份标识进行加密得到的；所述身份标识号是所述物联网平台以所述终端公钥对所述身份标识密文进行解密得到的；所述终端身份标识是所述物联网平台在所述物联网终端出厂前分配给所述物联网终端的。

在本申请的一个实施例中，所述基于区块链电子合约对所述物联网解密数据进行有效性验证，包括：对所述物联网解密数据包含的状态数据结合所述身份标识号对应的用户订单信息进行合法性验证；若所述合法性验证通过，所述物联网解密数据被验证为有效；否则，所述物联网解密数据被验证为无效。

在本申请的一个实施例中，所述方法还包括：显示所述状态数据和/或所述用户订单信息。

根据本申请另一方面，提供了一种物联网平台，所述物联网平台包括存储器和处理器，所述存储器上存储有由所述处理器运行的计算机程序，所述计算机程序在由所述处理器运行时，使得所述处理器执行上述的区块链的物流数据传输方法。

根据本申请再一方面，提供了一种区块链的物流数据传输方法，应用于物联网终端，所述方法包括：向所述物联网平台发送心跳数据；接收来自所述物联网平台的第一提示信息或第二提示信息，所述第一提示信息提示所述物联网终端需要认证，所述第二提示信息提示所述物联网终端无需认证即可发送数据；在接收到所述第一提示信息时，向所述物联网平台发送认证请求；在接收到所述第二提示信息或者提示认证通过的信息后，在运输开始后，向所述物联网平台发送加密后的物联网加密数据，以由所述物联网平台对所述物联网加密数据进行解密得到物联网解密数据，并基于区块链电子合约对所述物联网解密数据进行有效性验证；当所述物联网解密数据通过所述有效性验证之后，所述物联网解密数据所属的区块被加入到区块链中；其中，所述物联网加密数据是所述物联网终端以终端私钥对物联网数据进行加密得到的；所述物联网解密数据是所述物联网平台以终端公钥对所述物联网加密数据进行解密得到的；所述终端私钥和所述终端公钥是所述物联网平台在所述物联网终端出厂前分配给所述物联网终端的。

在本申请的一个实施例中，所述认证请求中附带有加密后的身份标识密文，以由所述物联网平台基于所述区块链电子合约对所述身份标识密文进行解密得到身份标识号，并基于所述身份标识号判断所述认证请求是否通过；其中，所述身份标识密文是所述物联网终端以所述终端私钥对终端身份标识进行加密得到的；所述身份标识号是所述物联网平台以所述终端公钥对所述身份标识密文进行解密得到的；所述终端身份标识是所述物联网平台在所述物联网终端出厂前分配给所述物联网终端的。

在本申请的一个实施例中，所述物联网数据包括定位数据和物流状态数据。

根据本申请又一方面，提供了一种物联网终端，所述物联网终端包括存储器和处理器，所述存储器上存储有由所述处理器运行的计算机程序，所述计算机程序在由所述处理器运行时，使得所述处理器执行上述的区块链的物流数据传输方法。

根据本申请再一方面，提供了一种区块链的物流数据传输的可信物联网系统，所述系统包括上述的物联网平台和上述的物联网终端。

本申请的区块链的物流数据传输方法及其可信物联网系统，物联网平台在解密得到物联网数据后，采用区块链电子合约对物联网终端进行数据有效性认证，当有效性认证通过之后进行区块上链，提高了物联网数据的可信度和安全性。此外，本方法中区块链节点不需要物联网终端作为区块链节点，也不需要另外增加设备，满足物流运输设备低功耗、低运算能力、低存储能力的使用场景。

附图说明

通过结合附图对本申请实施例进行更详细的描述，本申请的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本申请实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请实施例一起用于解释本申请，并不构成对本申请的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。

图1示出了本申请实施例中应用于物联网平台的区块链的物流数据传输方法的流程图。

图2示出了本申请实施例中应用于物联网平台的物联网终端认证过程的流程图。

图3示出了本申请实施例中物联网终端认证过程的流程框图。

图4示出了本申请实施例中区块链的物流数据传输方法的流程框图。

图5示出了本申请实施例中应用于物联网终端的区块链的物流数据传输方法的流程图。

图6示出了本申请实施例中区块链的物流数据传输的可信物联网系统结构框图。

具体实施方式

为了使得本申请的目的、技术方案和优点更为明显，下面将参照附图详细描述根据本申请的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是本申请的全部实施例，应理解，本申请不受这里描述的示例实施例的限制。基于本申请中描述的本申请实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的情况下所得到的所有其他实施例都应落入本申请的保护范围之内。

目前企业的物流系统一般都采用物联网加互联网的技术来提高货物的流转效率，实现对运输过程中的货物的高效监管，但是这种方式并不能解决物流系统的中心化问题。物流系统的中心化存在的问题如下：

（1）数据存储不透明。现在物流数据大多存储在承运方和仓储企业的中心化数据库中，一些商家为了自身利益，不会把所有的、全面的数据展示给客户。

（2）数据获取安全性不高。各个物流环节数据都是从中心化数据库中获取，一旦中心化数据库发生崩溃，会导致所有的物流环节都发生错误。

（3）数据安全性较低。在物流运输环节，存在数据可信度问题，经常会存在为降低物流成本而调整数据的情况。而承运人为回避责任而会在内部一套数据，对外一套数据，客户接收到错误的数据，就会做出错误的判断，由此导致数据失去第三方公允性。

（4）数据不完整。对于冷链物流，在进口集装箱到达港口时，对其的监管是通过抽取冷箱温度传感器，检测温度传感器是否正常工作，来判断冷藏集装箱温度记录数据是否真实，评定冷藏集装箱是否处于全程冷链状态。仅仅依靠承运人的冷链数据，不足以判断整个冷链物流处于全程冷链状态。

（5）数据的不确定性。集装箱的物流是开放式系统，从发货人到收货人之间的物流中涉及的箱东、承运人、物流运输公司、码头，都存在不确定性。所以，用传统的用户角色确定的数据库技术来开发框架性的用户明确的系统，存在数据的不确定性。

区块链的可信物联网技术的出现为解决上述问题提供了新的可能。区块链技术是一种包含了密码学、分步式、计算机学等多学科技术的复杂技术。区块链是一种由多方维护、数据无法修改的分布式账本技术，具有去中心化、共同维护、不可篡改、加密安全等特征。区块链技术去中心化的特征可以解决数据存储不透明的问题；共同维护、加密安全的特征可以解决数据安全性的问题；不可篡改的特征可以解决数据的安全性、完整性、确定性的问题。

区块链技术能够在脱离中心化机构的情况下使参与方建立互信，实现数据的可靠传递，这一优势适合于改进当前物流管理系统中面临的数据信任、资源共享等问题。区块链可以解决分布式环境下数据共享和信任问题，是解决集装箱物流运输物联网数据安全可信问题的重要技术手段。本申请综合采用区块链和物联网技术，针对集装箱物流运输的场景，提出了对应的解决方案。下面结合附图来描述。

如图1所示，本申请实施例提供了一种区块链的物流数据传输方法，应用于物联网平台，该方法包括以下步骤：

S11、运输开始后，接收来自物联网终端的物联网加密数据，并对物联网加密数据进行解密得到物联网解密数据。

S12、基于区块链电子合约对物联网解密数据进行有效性验证。

S13、当物联网解密数据通过有效性验证之后，将物联网解密数据所属的区块加入区块链中。

本申请实施例的区块链的物流数据传输方法，物联网终端以加密方式将物联网数据传输至物联网平台，物联网平台在解密得到物联网数据后，采用区块链电子合约对物联网终端进行数据有效性认证，当有效性认证通过之后进行区块上链，提高了物联网数据的可信度与安全性。并且，区块链节点在服务端，不需要物联网终端作为区块链节点，也不需要另外增加设备，满足物流运输设备低功耗、低运算能力、低存储能力的使用场景。

示例性地，如图2所示，在接收来自物联网终端的物联网加密数据之前，本方法还包括：

S21、接收来自物联网终端的认证请求，认证请求中附带有加密后的身份标识密文。

S22、基于区块链电子合约对身份标识密文进行解密得到身份标识号。

S23、基于身份标识号判断认证请求是否通过。

在物联网平台接收来自物联网终端的物联网加密数据之前，需要先进行物联网终端的认证，当认证通过之后，物联网平台再接收物联网终端的物联网加密数据。通过先认证再传输数据的方式，可以提高数据传输的安全性。

一般地，集装箱物流运输智能物联网终端出厂前，由物联网平台分配身份标识号（ID）、私钥和公钥给终端设备，其中私钥保存在终端设备中，公钥保存在物联网平台中，终端身份ID在终端设备和物联网平台均有保存。集装箱物流运输智能物联网终端设备可通过区块链电子合约完成身份认证。

如图3所示，为物联网终端认证过程的流程框图。物联网平台接收物联网终端发送的认证请求，物联网终端发送的认证请求中附带有加密后的身份标识密文。其中，身份标识密文是物联网终端以终端私钥对终端身份标识进行加密得到的。

示例性地，加密过程如下所示：

RD=Fe(ID, Sk)

上式中的RD为加密后的身份标识密文，Fe为加密算法函数，ID为终端身份标识，Sk为终端私钥。其中终端身份标识为物联网终端的设备出厂前，由物联网平台为其分配。

物联网平台接收认证请求以及上述的身份标识密文，并基于区块链电子合约对身份标识密文进行解密得到身份标识号，其中，身份标识号是物联网平台以终端公钥对身份标识密文进行解密得到的。私钥保存在物联网终端中，公钥保存在物联网平台中，而终端身份标识在物联网终端和物联网平台均有保存。

示例性地，解密过程如下所示：

ID=Fd(RD, Pk)

上式中的ID为解密后的身份标识号（无法解密则ID为空），Fd为解密函数，RD为加密后的身份标识密文，Pk为终端公钥。物联网平台在得到解密后的身份标识号之后，基于身份标识号判断认证请求是否通过。示例性地，认证过程为：判断身份标识号是否已存在于物联网平台中。若是，则认证请求通过。若否，则认证请求不通过。此外，还包括身份标识密文无法解密的情况，若身份标识密文无法解密则身份标识号为空，上述的认证请求也不能通过。当物联网终端的认证请求通过之后才会进行物联网加密数据传输的过程，在数据传输之前进行认证可以有效提高数据传输的安全性。

基于上述的认证过程，物联网平台需要先判断物联网终端是否需要进行认证并将是否需要进行认证的消息发送到物联网终端，当需要进行认证时物联网终端会发送认证请求，其中需要进行认证的情况包括物联网终端尚未认证或认证已过期。示例性地，在接收来自物联网终端的认证请求之前，本方法还包括：从物联网终端接收心跳数据，基于心跳数据确定物联网终端是否通过认证以及认证是否过期，并生成第一提示信息发送至物联网终端，第一提示信息包括提示物联网终端尚未认证或认证已过期的消息。当物联网终端接收到该第一提示信息时会得知需要进行认证，将发送认证请求到物联网平台。其中，心跳数据指的是，物联网终端每隔固定的时间向物联网平台发送一个很小的数据包，通过心跳数据可以确认物联网终端和物联网平台之间的通讯维持链接。

示例性地，在基于身份标识号判断认证请求是否通过后，物联网平台向物联网终端发送第二提示信息，第二提示信息包括提示物联网终端认证通过的消息或者提示物联网终端认证未通过的消息，物联网终端在接收到第二提示信息之后，得知认证是否通过，当身份认证通过之后会进入到物联网数据传输的过程，对物联网数据进行加密并发送到物联网平台。当身份认证不通过时不进行物联网数据的传输。

如图4所示，为物联网数据加密传输过程的流程框图。在认证请求通过之后，物联网终端完成了身份认证，区块链电子合约会将物联网终端的设备标记为已认证状态。在认证完成时生成需要传输的物联网数据所属的区块，之后再基于物联网数据的有效性来判断该区块是否可以加入到区块链中（将该区块加入到区块链中的过程也被称为上链）。

在进行物联网数据传输时，物联网终端以终端私钥对物联网数据进行加密得到物联网加密数据，物联网平台接收该物联网加密数据。示例性的，对物联网数据的加密过程如下所示：

Es=Fe(data, Sk)

上式中的Es代表物联网加密数据，Fe代表加密算法，Sk代表终端私钥，data为物联网数据。

物联网平台接收到来自物联网终端的物联网加密数据之后，以终端公钥对物联网加密数据进行解密以得到物联网解密数据，解密过程用如下公式表示：

data=Fd(Es, Pk)

上式中的data为解密后的物联网解密数据，Fd为解密函数，Es为物联网加密数据，Pk为终端公钥。

物联网平台对物联网加密数据进行解密得到物联网解密数据之后，基于区块链电子合约对物联网数据进行有效性验证，验证过程用如下公式表示：

b=f(data, ID)

上式中的b代表是否验证通过，data为物联网解密数据，ID为身份标识号。f为验证函数，该函数验证过程为：通过对物联网数据data中的时间、位置、温度、湿度等状态数据结合用户订单状态、订单开始时间进行合法性判断。也即，对物联网解密数据包含的状态数据结合身份标识号对应的用户订单信息进行合法性验证，若合法性验证通过，物联网解密数据被验证为有效。否则，物联网解密数据被验证为无效。示例性地，本方法还包括：物联网平台显示上述的状态数据和/或用户订单信息，对状态数据、用户订单信息进行显示会方便使用者对诸如冷链数据的物流数据传输过程中的数据进行观察和监控。

示例性地，基于本方法进行数据传输的物流运输过程中，运输开始前，物联网平台接收来自物联网终端的开始请求，启动区块链电子合约。运输过程中，物联网平台定时接收物联网终端发送的定位、温度、湿度等状态数据，基于区块链电子合约判断是否符合数据上链条件，物联网终端具有权限且物联网数据为有效数据即可上链。运输结束时，物联网平台接收来自物联网终端的停止请求，使得区块链电子合约停止工作。

本申请实施例还提供了一种物联网平台，物联网平台包括存储器和处理器，存储器上存储有由处理器运行的计算机程序，计算机程序在由处理器运行时，使得处理器执行上述的区块链的物流数据传输方法。运输开始后，物联网平台的处理器接收来自物联网终端的物联网加密数据，并对物联网加密数据进行解密得到物联网解密数据。物联网平台的处理器再基于区块链电子合约对物联网解密数据进行有效性验证。当物联网解密数据通过有效性验证之后，将物联网解密数据所属的区块加入区块链中，完成数据传输以及区块上链。用于集装箱物流运输监管的物联网平台可以具有运输订单展示、集装箱位置状态数据展示等功能。其中可包括区块链系统，区块链系统具备共识算法、区块生成、区块上链、电子合约等功能。

根据本申请实施例的区块链的物流数据传输方法以及物联网平台，物联网终端以加密方式将物联网数据传输至物联网平台，物联网平台在解密得到物联网数据后，采用区块链电子合约对物联网终端进行数据有效性认证，提高了物联网数据的可信度与安全性。而在进行数据传输之前，先进行物联网终端的身份认证，身份认证通过之后才会进行数据传输，减少了数据传输出错的可能，进一步提高了数据传输的安全性和准确性。此外，区块链节点在服务端，不需要物联网终端作为区块链节点，也不需要另外增加设备，满足物流运输设备低功耗、低运算能力、低存储能力的使用场景。

如图5所示，本申请实施例还提供了一种区块链的物流数据传输方法，应用于物联网终端，所述方法包括：

S51、运输开始后，向物联网平台发送加密后的物联网加密数据，以由物联网平台对物联网加密数据进行解密得到物联网解密数据，并基于区块链电子合约对物联网解密数据进行有效性验证。

S52、当物联网解密数据通过有效性验证之后，物联网解密数据所属的区块被加入到区块链中。

示例性地，在向物联网平台发送加密后的物联网加密数据之前，本方法还包括：向物联网平台发送认证请求，认证请求中附带有加密后的身份标识密文，以由物联网平台基于区块链电子合约对身份标识密文进行解密得到身份标识号，并基于身份标识号判断所述认证请求是否通过。

通过上述的物流运输方法，物联网终端以加密方式将物联网数据传输至物联网平台，物联网平台在解密得到物联网数据后，采用区块链电子合约对物联网终端进行数据有效性认证，提高了物联网数据的可信度与安全性。而在进行数据传输之前，先进行物联网终端的身份认证，身份认证通过之后才会进行数据传输，减少了数据传输出错的可能，进一步提高了数据传输的安全性和准确性。此外，区块链节点在服务端，不需要物联网终端作为区块链节点，也不需要另外增加设备，满足物流运输设备低功耗、低运算能力、低存储能力的使用场景。

示例性地，在向物联网平台发送认证请求之前，本方法还包括：先向物联网平台发送心跳数据，并接收来自物联网平台的第一提示信息，第一提示信息包括提示物联网终端尚未认证或认证已过期的消息。其中，当物联网终端接收到该第一提示信息时会得知需要进行认证，将发送认证请求到物联网平台。在向物联网平台发送认证请求之后，物联网终端接收来自物联网平台的第二提示信息，第二提示信息包括提示物联网终端认证通过的消息或者提示物联网终端认证未通过的消息。物联网终端在接收到第二提示信息之后，可以得知认证请求是否通过，当认证请求通过之后才会进行物联网数据的传输。

如图3所示，为物联网身份认证过程的流程框图。物联网终端向物联网平台发送认证请求，物联网终端发送的认证请求中附带有加密后的身份标识密文。其中，身份标识密文是物联网终端以终端私钥对终端身份标识进行加密得到的。

示例性地，加密过程如下所示：

RD=Fe(ID, Sk)

上式中的RD为加密后的身份标识密文，Fe为加密算法函数，ID为终端身份标识，Sk为终端私钥。

物联网平台接收认证请求以及上述的身份标识密文，并基于区块链电子合约对身份标识密文进行解密得到身份标识号，其中，身份标识号是物联网平台以终端公钥对身份标识密文进行解密得到的。

示例性地，解密过程如下所示：

ID=Fd(RD, Pk)

上式中的ID为解密后的身份标识号（无法解密则ID为空），Fd为解密函数，RD为加密后的身份标识密文，Pk为终端公钥。物联网平台在得到解密后的身份标识号之后，基于身份标识号判断认证请求是否通过。示例性地，认证过程为：判断身份标识号是否已存在于物联网平台中。若是，则认证请求通过。若否，则认证请求不通过。此外，若身份标识密文无法解密则身份标识号为空，上述的认证请求也不能通过。当物联网终端的认证完成之后，物联网终端会接收到来自物联网平台的第二提示信息，得知其认证请求通过，之后才会进行物联网加密数据传输的过程，在数据传输之前进行认证可以有效提高数据传输的安全性。

如图4所示，为物联网数据加密传输过程的流程框图。在认证请求通过之后，物联网终端完成了身份认证，区块链电子合约会将物联网终端的设备标记为已认证状态。在认证完成时生成需要传输的物联网数据所属的区块，之后再基于物联网数据的有效性来判断该区块是否可以加入到区块链中（将该区块加入到区块链中的过程也被成为上链）。

在进行物联网数据传输时，物联网终端以终端私钥对物联网数据进行加密得到物联网加密数据，物联网平台接收该物联网加密数据。示例性的，对物联网数据的加密过程如下所示：

Es=Fe(data, Sk)

上式中的Es代表物联网加密数据，Fe代表加密算法，Sk代表终端私钥，data为物联网数据。

物联网平台接收到来自物联网终端的物联网加密数据之后，以终端公钥对物联网加密数据进行解密以得到物联网解密数据，解密过程用如下公式表示：

data=Fd(Es, Pk)

上式中的data为解密后的物联网解密数据，Fd为解密函数，Es为物联网加密数据，Pk为终端公钥。

物联网平台对物联网加密数据进行解密得到物联网解密数据之后，基于区块链电子合约对物联网数据进行有效性验证，验证过程用如下公式表示：

b=f(data, ID)

上式中的b代表是否验证通过，data为物联网解密数据，ID为身份标识号。f为验证函数，该函数验证过程为：通过对物联网数据data中的时间、位置、温度、湿度等状态数据结合用户订单状态、订单开始时间进行合法性判断。也即，对物联网解密数据包含的状态数据结合身份标识号对应的用户订单信息进行合法性验证，若合法性验证通过，物联网解密数据被验证为有效。否则，物联网解密数据被验证为无效。

示例性地，本方法还包括：运输开始前，物联网终端向物联网平台发送开始请求，使得物联网平台启动区块链电子合约。运输过程中，物联网终端定时向物联网平台发送定位、温度、湿度等状态数据，基于区块链电子合约判断是否符合数据上链条件，物联网终端具有权限且物联网数据为有效数据即可上链。运输结束时，物联网终端向物联网平台发送停止请求，使得区块链电子合约停止工作。

本申请实施例还提供了一种物联网终端，物联网终端包括存储器和处理器，存储器上存储有由处理器运行的计算机程序，计算机程序在由处理器运行时，使得处理器执行上述的区块链的物流数据传输方法。

运输开始后，物联网终端向物联网平台发送加密后的物联网加密数据，以由物联网平台对物联网加密数据进行解密得到物联网解密数据，并基于区块链电子合约对物联网解密数据进行有效性验证。当物联网解密数据通过有效性验证之后，物联网解密数据所属的区块被加入到区块链中，完成区块上链。用于集装箱物流运输的智能物联网终端可以具有定位和温度、湿度等状态数据采集上报功能。

根据本申请实施例的区块链的物流数据传输方法以及物联网终端，以加密方式将物联网数据传输至物联网平台，物联网平台在解密得到物联网数据后，采用区块链电子合约对物联网终端进行数据有效性认证，提高了物联网数据的可信度与安全性。而在进行数据传输之前，先进行物联网终端的身份认证，身份认证通过之后才会进行数据传输，减少了数据传输出错的可能，进一步提高了数据传输的安全性和准确性。此外，区块链节点在服务端，不需要物联网终端作为区块链节点，也不需要另外增加设备，满足物流运输设备低功耗、低运算能力、低存储能力的使用场景。

本申请实施例还提供了一种区块链的物流数据传输的可信物联网系统，该系统包括上述的物联网平台和物联网终端。示例性地，如图6所示，物联网平台用于接收和处理各项数据，用户端向物联网平台提供订单业务数据，在运输过程中，物联网终端定时向物联网平台发送定位、温度、湿度等状态数据。物联网平台接收数据之后进行数据解析、数据展示、业务管理和权限管理。物联网平台和区块链平台建立通讯，区块链平台为物联网平台提供身份认证电子合约以及数据上链电子合约。区块链平台具备共识算法、区块生成、数据上链、电子合约等功能。示例性地，区块链可以是公链或联盟链，区块链可以采用轻量级区块链架构，实现快速、高效稳定的运行。

根据本申请实施例的区块链的物流数据传输方法、物联网终端、物联网平台以及区块链的物流数据传输的可信物联网系统，物联网终端以加密方式将物联网数据传输至物联网平台，物联网平台在解密得到物联网数据后，采用区块链电子合约对物联网终端进行数据有效性认证，提高了物联网数据的可信度与安全性。而在进行数据传输之前，先进行物联网终端的身份认证，身份认证通过之后才会进行数据传输，减少了数据传输出错的可能，进一步提高了数据传输的安全性和准确性。此外，区块链节点在服务端，不需要物联网终端作为区块链节点，也不需要另外增加设备，满足物流运输设备低功耗、低运算能力、低存储能力的使用场景，可以更加快速高效地运行。

尽管这里已经参考附图描述了示例实施例，应理解上述示例实施例仅仅是示例性的，并且不意图将本申请的范围限制于此。本领域普通技术人员可以在其中进行各种改变和修改，而不偏离本申请的范围和精神。所有这些改变和修改意在被包括在所附权利要求所要求的本申请的范围之内。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其他的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个设备，或一些特征可以忽略，或不执行。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本申请的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本申请并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在对本申请的示例性实施例的描述中，本申请的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该本申请的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本申请要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如相应的权利要求书所反映的那样，其发明点在于可以用少于某个公开的单个实施例的所有特征的特征来解决相应的技术问题。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本申请的单独实施例。

本领域的技术人员可以理解，除了特征之间相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书（包括伴随的权利要求、摘要和附图）中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书（包括伴随的权利要求、摘要和附图）中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其他实施例中所包括的某些特征而不是其他特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

本申请的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器来实现根据本申请实施例的一些模块的一些或者全部功能。本申请还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的装置程序（例如，计算机程序和计算机程序产品）。这样的实现本申请的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本申请进行说明而不是对本申请进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本申请可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式或对具体实施方式的说明，本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种区块链的物流数据传输方法，应用于物联网平台，其特征在于，所述方法包括：

从物联网终端接收心跳数据；

基于所述心跳数据确定所述物联网终端是否需要认证；

当确定所述物联网终端需要认证时，对所述物联网终端进行认证；

当确定所述物联网终端不需要认证或对所述物联网终端认证通过后，在运输开始后，接收来自所述物联网终端的物联网加密数据，并对所述物联网加密数据进行解密得到物联网解密数据；

基于区块链电子合约对所述物联网解密数据进行有效性验证；

当所述物联网解密数据通过所述有效性验证之后，将所述物联网解密数据所属的区块加入区块链中；

其中，所述物联网加密数据是所述物联网终端以终端私钥对物联网数据进行加密得到的；所述物联网解密数据是所述物联网平台以终端公钥对所述物联网加密数据进行解密得到的；所述终端私钥和所述终端公钥是所述物联网平台在所述物联网终端出厂前分配给所述物联网终端的；

且所述对所述物联网终端进行认证，包括：

接收来自所述物联网终端的认证请求，所述认证请求中附带有加密后的身份标识密文；

基于所述区块链电子合约对所述身份标识密文进行解密得到身份标识号；

判断所述身份标识号是否已存在于所述物联网平台中；

若是，则所述认证请求通过；

若否，则所述认证请求不通过；

若所述身份标识密文无法解密，则所述身份标识号为空，所述认证请求不通过；

其中，所述身份标识密文是所述物联网终端以所述终端私钥对终端身份标识进行加密得到的；所述身份标识号是所述物联网平台以所述终端公钥对所述身份标识密文进行解密得到的；所述终端身份标识是所述物联网平台在所述物联网终端出厂前分配给所述物联网终端的。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于区块链电子合约对所述物联网解密数据进行有效性验证，包括：

对所述物联网解密数据包含的状态数据结合用户订单信息进行合法性验证；

若所述合法性验证通过，所述物联网解密数据被验证为有效；否则，所述物联网解密数据被验证为无效。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

显示所述状态数据和/或所述用户订单信息。

4.一种物联网平台，其特征在于，所述物联网平台包括存储器和处理器，所述存储器上存储有由所述处理器运行的计算机程序，所述计算机程序在由所述处理器运行时，使得所述处理器执行权利要求1-3中的任一项所述的区块链的物流数据传输方法。

5.一种区块链的物流数据传输方法，应用于物联网终端，其特征在于，所述方法包括：

向所述物联网平台发送心跳数据；

接收来自所述物联网平台的第一提示信息或第二提示信息，所述第一提示信息提示所述物联网终端需要认证，所述第二提示信息提示所述物联网终端无需认证即可发送数据；

在接收到所述第一提示信息时，向所述物联网平台发送认证请求；

在接收到所述第二提示信息或者提示认证通过的信息后，在运输开始后，向所述物联网平台发送加密后的物联网加密数据，以由所述物联网平台对所述物联网加密数据进行解密得到物联网解密数据，并基于区块链电子合约对所述物联网解密数据进行有效性验证；

当所述物联网解密数据通过所述有效性验证之后，所述物联网解密数据所属的区块被加入到区块链中；

其中，所述物联网加密数据是所述物联网终端以终端私钥对物联网数据进行加密得到的；所述物联网解密数据是所述物联网平台以终端公钥对所述物联网加密数据进行解密得到的；所述终端私钥和所述终端公钥是所述物联网平台在所述物联网终端出厂前分配给所述物联网终端的；

且所述认证请求中附带有加密后的身份标识密文，以由所述物联网平台基于所述区块链电子合约对所述身份标识密文进行解密得到身份标识号，并基于所述身份标识号判断所述认证请求是否通过；

其中，所述身份标识密文是所述物联网终端以所述终端私钥对终端身份标识进行加密得到的；所述身份标识号是所述物联网平台以所述终端公钥对所述身份标识密文进行解密得到的；所述终端身份标识是所述物联网平台在所述物联网终端出厂前分配给所述物联网终端的。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述物联网数据包括定位数据和物流状态数据。

7.一种物联网终端，其特征在于，所述物联网终端包括存储器和处理器，所述存储器上存储有由所述处理器运行的计算机程序，所述计算机程序在由所述处理器运行时，使得所述处理器执行权利要求5-6中的任一项所述的区块链的物流数据传输方法。

8.一种区块链的物流数据传输的可信物联网系统，其特征在于，所述系统包括权利要求4所述的物联网平台和权利要求7所述的物联网终端。

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