CN116226939A - 基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改方法及系统 - Google Patents

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CN116226939A CN202310521009.6A CN202310521009A CN116226939A CN 116226939 A CN116226939 A CN 116226939A CN 202310521009 A CN202310521009 A CN 202310521009A CN 116226939 A CN116226939 A CN 116226939A
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Abstract

本发明公开了基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改方法及系统。本发明以生命周期理论为基础，以真实性保障为目标，以检测原始数据为对象，以信息系统为环境，提供了一种基于物联网和区块链技术的检测实验室数据防篡改方法。通过构建区块链网络，基于物联网，将检测数据进行加密并上传至区块链网络，基于共识机制，将区块链各节点对检测数据进行数据验证与上链存储并广播至区块链网络，基于分布式账本，将区块链各节点上传数据进行数据同步，获取数据验证请求，根据数据验证请求，从业务系统中获取待验证检测数据，将所述待验证检测数据进行基于哈希运算的数值对比，得到验证结果，根据验证结果，实现对实验数据的有效监督与防篡改。

Description

基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改方法及系统
技术领域
本发明涉及区块链领域，更具体的，涉及基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改方法及系统。
背景技术
检测实验室出具数据涉及多个环节，只有各个环节数据都真实准确，才能保证其最后出具结果的有效性。以化学检测实验室为例，如天平称量、样品稀释等手工操作环节，可以很轻易进行数据篡改，为了保证数据真实性，CNAS等相关检测实验室监管机构要求保留称量、稀释等环节的手写记录，但这种方法一方面并不能完全避免数据不被篡改，另一方面也不符合检测实验室信息化建设的大趋势。
区块链技术是一种以可信规则构建的公开、可溯源、防篡改的块链式存储结构，从狭义上，区块链可理解为由数据区块按时间顺序相连组成的链式数据结构，其中数据区块由不可修改的加密数据组成，具有去中心化、分布式存储、数据不可篡改、数据可追溯等优点，这些特点保证了区块链的“诚实”和“透明”，为区块链创造信任奠定基础。将其引入实验室检测全流程，有利于保证数据真实性，并增强监管机构和客户对数据的信心。
因此，如何结合区块链进行加密，保证检测数据真实性、实现检测实验室的信息化建设是目前亟需解决的重要问题。
发明内容
本发明克服了现有技术的缺陷，提出了基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改方法及系统。
本发明第一方面提供了一种基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改方法，包括：
创建样品管理节点、检测节点、报告编制节点、报告审核节点，基于所述节点构建区块链网络；
基于物联网，通过实验室嵌入式设备采集检测数据，将所述检测数据进行加密并上传至区块链网络；
基于共识机制，区块链各节点对检测数据进行数据验证与上链存储并广播至区块链网络；
基于分布式账本，将区块链各节点上传数据进行数据同步；
获取数据验证请求，根据数据验证请求，从业务系统中获取待验证检测数据，将所述待验证检测数据进行基于哈希运算的数值对比，得到验证结果。
本方案中，所述创建样品管理节点、检测节点、报告编制节点、报告审核节点，具体为：
创建四个空白区块节点并分别命名为样品管理节点、检测节点、报告编制节点、报告审核节点；
基于预设人员管理权限，对不同用户账号下放节点写入权限；
样品管理节点对应样品管理用户；
检测节点对应检测人员用户；
报告编制节点对应报告编制人员用户；
报告审核节点对应报告审核人员用户。
本方案中，所述基于物联网，通过实验室嵌入式设备采集检测数据，将所述检测数据进行加密并上传至区块链网络，具体为：
样品管理用户通过对样品进行预处理并将样品基本信息上传至样品管理节点；
检测人员对样品进行检测，检测仪器实时输出样品检测信息；
检测人员对样品检测信息进行核对并通过物联网将样品检测信息上传至检测节点；
报告编制人员通过区块链网络查看样品检测信息并编写检测报告，将检测报告上传至报告编制节点；
报告审核人员通过区块链网络查看检测报告并编写报告审核结果，将报告审核结果上传至报告审核节点。
本方案中，所述基于物联网，通过实验室嵌入式设备采集检测数据，将所述检测数据进行加密并上传至区块链网络，具体为：
所述样品基本信息、样品检测信息、检测报告、报告审核结果均为检测数据；
将检测数据上传至节点前，将检测数据进行哈希运算，得到数据哈希值；
生成一个空白区块作为待插入区块；
将检测数据的、生成时间、数据哈希值、上一个区块哈希值作为待插入区块头部数据；
将检测数据作为待插入区块体数据；
将待插入区块插入指定区块节点并进行区块链的网络广播。
本方案中，所述基于分布式账本，将区块链各节点上传数据进行数据同步，具体为：
若当前区块链节点接受到网络广播，则对新插入的区块头部数据进行哈希值验证；
若通过验证，则将新插入的区块数据同步至当前区块链节点；
将区块插入记录同步至当前区块链节点账本；
在进行下一个区块插入之前，需等待当前新插入的区块在全部区块链节点中已进行数据同步且所有分布式账本记录需保持一致。
本方案中，所述获取数据验证请求，根据数据验证请求，从业务系统中获取待验证检测数据，将所述待验证检测数据进行基于哈希运算的数值对比，得到验证结果，具体为：
根据数据验证请求，获取待验证数据段与验证节点；
从验证节点中获取待验证数据段所在区块数据；
获取所述区块数据的头部数据中的数据哈希值；
将所述数据哈希值与验证哈希值进行对比，若通过则进行下一步账本验证，否则为验证不通过；
验证所有区块链节点的分布式账本是否一致，若一致，则判断当前数据验证请求为验证通过。
本发明第二方面还提供了一种基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改系统，该系统包括：存储器、处理器，所述存储器中包括基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改程序，所述基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改程序被所述处理器执行时实现如下步骤：
创建样品管理节点、检测节点、报告编制节点、报告审核节点，基于所述节点构建区块链网络；
基于物联网，通过实验室嵌入式设备采集检测数据，将所述检测数据进行加密并上传至区块链网络；
基于共识机制，区块链各节点对检测数据进行数据验证与上链存储并广播至区块链网络；
基于分布式账本，将区块链各节点上传数据进行数据同步；
获取数据验证请求，根据数据验证请求，从业务系统中获取待验证检测数据，将所述待验证检测数据进行基于哈希运算的数值对比，得到验证结果。
本方案中，所述创建样品管理节点、检测节点、报告编制节点、报告审核节点，具体为：
创建四个空白区块节点并分别命名为样品管理节点、检测节点、报告编制节点、报告审核节点；
基于预设人员管理权限，对不同用户账号下放节点写入权限；
样品管理节点对应样品管理用户；
检测节点对应检测人员用户；
报告编制节点对应报告编制人员用户；
报告审核节点对应报告审核人员用户。
本方案中，所述基于物联网，通过实验室嵌入式设备采集检测数据，将所述检测数据进行加密并上传至区块链网络，具体为：
样品管理用户通过对样品进行预处理并将样品基本信息上传至样品管理节点；
检测人员对样品进行检测，检测仪器实时输出样品检测信息；
检测人员对样品检测信息进行核对并通过物联网将样品检测信息上传至检测节点；
报告编制人员通过区块链网络查看样品检测信息并编写检测报告，将检测报告上传至报告编制节点；
报告审核人员通过区块链网络查看检测报告并编写报告审核结果，将报告审核结果上传至报告审核节点。
本方案中，所述基于物联网，通过实验室嵌入式设备采集检测数据，将所述检测数据进行加密并上传至区块链网络，具体为：
所述样品基本信息、样品检测信息、检测报告、报告审核结果均为检测数据；
将检测数据上传至节点前，将检测数据进行哈希运算，得到数据哈希值；
生成一个空白区块作为待插入区块；
将检测数据的、生成时间、数据哈希值、上一个区块哈希值作为待插入区块头部数据；
将检测数据作为待插入区块体数据；
将待插入区块插入指定区块节点并进行区块链的网络广播。
本发明公开了基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改方法及系统.本发明以生命周期理论为基础，以真实性保障为目标，以检测原始数据为对象，以信息系统为环境，提供了一种基于物联网和区块链技术的检测实验室数据防篡改方法。通过构建区块链网络，基于物联网，将检测数据进行加密并上传至区块链网络，基于共识机制，将区块链各节点对检测数据进行数据验证与上链存储并广播至区块链网络，基于分布式账本，将区块链各节点上传数据进行数据同步，获取数据验证请求，根据数据验证请求，从业务系统中获取待验证检测数据，将所述待验证检测数据进行基于哈希运算的数值对比，得到验证结果，根据验证结果，实现对实验数据的有效监督与防篡改。
附图说明
图1示出了本发明一种基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改方法的流程图；
图2示出了本发明构建区块链网络流程图；
图3示出了本发明检测数据上传至区块链网络流程图；
图4示出了本发明一种基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改系统的框图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
图1示出了本发明一种基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改方法的流程图。
如图1所示，本发明第一方面提供了一种基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改方法，包括：
S102，创建样品管理节点、检测节点、报告编制节点、报告审核节点，基于所述节点构建区块链网络；
S104，基于物联网，通过实验室嵌入式设备采集检测数据，将所述检测数据进行加密并上传至区块链网络；
S106，基于共识机制，区块链各节点对检测数据进行数据验证与上链存储并广播至区块链网络；
S108，基于分布式账本，将区块链各节点上传数据进行数据同步；
S110，获取数据验证请求，根据数据验证请求，从业务系统中获取待验证检测数据，将所述待验证检测数据进行基于哈希运算的数值对比，得到验证结果。
图2示出了本发明构建区块链网络流程图。
据本发明实施例，所述创建样品管理节点、检测节点、报告编制节点、报告审核节点，具体为：
S202，创建四个空白区块节点并分别命名为样品管理节点、检测节点、报告编制节点、报告审核节点；
S204，基于预设人员管理权限，对不同用户账号下放节点写入权限；
S206，样品管理节点对应样品管理用户；
S208，检测节点对应检测人员用户；
S210，报告编制节点对应报告编制人员用户；
S212，报告审核节点对应报告审核人员用户。
需要说明的是，一个用户只对区块链网络中一种节点拥有写入数据的权限，以保证不同实验室人员参与不同节点的检测数据写入。
据本发明实施例，所述基于物联网，通过实验室嵌入式设备采集检测数据，将所述检测数据进行加密并上传至区块链网络，具体为：
样品管理用户通过对样品进行预处理并将样品基本信息上传至样品管理节点；
检测人员对样品进行检测，检测仪器实时输出样品检测信息；
检测人员对样品检测信息进行核对并通过物联网将样品检测信息上传至检测节点；
报告编制人员通过区块链网络查看样品检测信息并编写检测报告，将检测报告上传至报告编制节点；
报告审核人员通过区块链网络查看检测报告并编写报告审核结果，将报告审核结果上传至报告审核节点。
需要说明的是，所述样品基本信息、样品检测信息、检测报告、报告审核结果均为检测数据，检测数据在上传至区块链节点时均需要进行哈希加密生成数据哈希值。
图3示出了本发明检测数据上传至区块链网络流程图。
据本发明实施例，所述基于物联网，通过实验室嵌入式设备采集检测数据，将所述检测数据进行加密并上传至区块链网络，具体为：
S302，所述样品基本信息、样品检测信息、检测报告、报告审核结果均为检测数据；
S304，将检测数据上传至节点前，将检测数据进行哈希运算，得到数据哈希值；
S306，生成一个空白区块作为待插入区块；
S308，将检测数据的、生成时间、数据哈希值、上一个区块哈希值作为待插入区块头部数据；
S310，将检测数据作为待插入区块体数据；
S312，将待插入区块插入指定区块节点并进行区块链的网络广播。
需要说明的是，一个区块包括区块头部数据与区块体数据。
根据本发明实施例，所述基于分布式账本，将区块链各节点上传数据进行数据同步，具体为：
若当前区块链节点接受到网络广播，则对新插入的区块头部数据进行哈希值验证；
若通过验证，则将新插入的区块数据同步至当前区块链节点；
将区块插入记录同步至当前区块链节点账本；
在进行下一个区块插入之前，需等待当前新插入的区块在全部区块链节点中已进行数据同步且所有分布式账本记录需保持一致。
根据本发明实施例，所述获取数据验证请求，根据数据验证请求，从业务系统中获取待验证检测数据，将所述待验证检测数据进行基于哈希运算的数值对比，得到验证结果，具体为：
根据数据验证请求，获取待验证数据段与验证节点；
从验证节点中获取待验证数据段所在区块数据；
获取所述区块数据的头部数据中的数据哈希值；
将所述数据哈希值与验证哈希值进行对比，若通过则进行下一步账本验证，否则为验证不通过；
验证所有区块链节点的分布式账本是否一致，若一致，则判断当前数据验证请求为验证通过。
需要说明的是，数据验证请求包括请求验证的具体数据段、验证节点、验证时间。一般实验室监督机构或实验室内部人员有数据验证需求。数据验证为一个短暂的计算过程，用户可以方便快捷地对选定数据进行验证，若验证通过则代表该数据没有被篡改过，否则为篡改过。所述验证哈希值具体为通过获取到的数据段进行实时哈希计算得到的，而所述数据哈希值为在区块链数据中已有保存的哈希值。
另外，由于分布式账本保证了检测数据在各节点储存分布的一致性，即每个区块链网络中各节点区块数据的一致性，因此，每个节点都可以同步到样品检测全生命周期的关键数据，报告审核人员、报告编制人员、检测人员均可以实现对自己前一步骤业务数据的真实性查验和数据溯源。
根据本发明实施例，还包括：
基于不同实验室的数据交互需求，构建共享区块链数据；
将共享区块链数据进行一次哈希计算得到一次哈希值，以所述一次哈希值作为公钥；
根据实验室权限要求，对有共享权限的用户分配公钥；
获取当前用户共享上传数据；
将共享上传数据进行分段，得到多段区块数据；
对多段区块数据的存储地址值进行对称加密运算得到多个地址哈希值；
将预设访问策略信息与地址哈希值进行信息合与对称加密并生成多段密文；
判断当前用户公钥是否正确，若正确，则将多段密文上传至共享区块链数据中；
获取当前用户下载数据请求；
基于所述用户下载数据请求，获取对应请求数据与用户请求操作数据；
基于预设访问策略信息，分析用户请求操作数据的操作熟练度并判断熟练度是否符合预设访问需求；
若符合，则根据请求数据得到对应的多段密文信息；
根据密文信息生成对应私钥；
当前用户终端根据私钥对多段密文信息进行解密得到对应的地址哈希值；
根据地址哈希值进一步通过私钥进行二次解密得到区块数据的存储地址值，通过所述存储地址值得到相应的区块数据，所述区块数据即为用户请求的下载数据；
将区块数据下载到当前用户终端。
需要说明的是，在多个实验室进行数据交互时，往往需要保证数据的共享安全性，即只对有权限的用户实现数据共享，本发明通过构建共享区块链数据，对用户的共享操作进行相应的加密与解密限制，进而实现在不同实验室之间安全有效地共享数据，所述对称加密为用户设定的加密算法，包括DES、3DES、TDEA、Blowfish等多种加密算法。
图4示出了本发明一种基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改系统的框图。
本发明第二方面还提供了一种基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改系统4，该系统包括：存储器41、处理器42，所述存储器中包括基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改程序，所述基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改程序被所述处理器执行时实现如下步骤：
创建样品管理节点、检测节点、报告编制节点、报告审核节点，基于所述节点构建区块链网络；
基于物联网，通过实验室嵌入式设备采集检测数据，将所述检测数据进行加密并上传至区块链网络；
基于共识机制，区块链各节点对检测数据进行数据验证与上链存储并广播至区块链网络；
基于分布式账本，将区块链各节点上传数据进行数据同步；
获取数据验证请求，根据数据验证请求，从业务系统中获取待验证检测数据，将所述待验证检测数据进行基于哈希运算的数值对比，得到验证结果。
据本发明实施例，所述创建样品管理节点、检测节点、报告编制节点、报告审核节点，具体为：
创建四个空白区块节点并分别命名为样品管理节点、检测节点、报告编制节点、报告审核节点；
基于预设人员管理权限，对不同用户账号下放节点写入权限；
样品管理节点对应样品管理用户；
检测节点对应检测人员用户；
报告编制节点对应报告编制人员用户；
报告审核节点对应报告审核人员用户。
需要说明的是，一个用户只对区块链网络中一种节点拥有写入数据的权限，以保证不同实验室人员参与不同节点的检测数据写入。
据本发明实施例，所述基于物联网，通过实验室嵌入式设备采集检测数据，将所述检测数据进行加密并上传至区块链网络，具体为：
样品管理用户通过对样品进行预处理并将样品基本信息上传至样品管理节点；
检测人员对样品进行检测，检测仪器实时输出样品检测信息；
检测人员对样品检测信息进行核对并通过物联网将样品检测信息上传至检测节点；
报告编制人员通过区块链网络查看样品检测信息并编写检测报告，将检测报告上传至报告编制节点；
报告审核人员通过区块链网络查看检测报告并编写报告审核结果，将报告审核结果上传至报告审核节点。
需要说明的是，所述样品基本信息、样品检测信息、检测报告、报告审核结果均为检测数据，检测数据在上传至区块链节点时均需要进行哈希加密生成数据哈希值。
据本发明实施例，所述基于物联网，通过实验室嵌入式设备采集检测数据，将所述检测数据进行加密并上传至区块链网络，具体为：
所述样品基本信息、样品检测信息、检测报告、报告审核结果均为检测数据；
将检测数据上传至节点前，将检测数据进行哈希运算，得到数据哈希值；
生成一个空白区块作为待插入区块；
将检测数据的、生成时间、数据哈希值、上一个区块哈希值作为待插入区块头部数据；
将检测数据作为待插入区块体数据；
将待插入区块插入指定区块节点并进行区块链的网络广播。
需要说明的是，一个区块包括区块头部数据与区块体数据。
根据本发明实施例，所述基于分布式账本，将区块链各节点上传数据进行数据同步，具体为：
若当前区块链节点接受到网络广播，则对新插入的区块头部数据进行哈希值验证；
若通过验证，则将新插入的区块数据同步至当前区块链节点；
将区块插入记录同步至当前区块链节点账本；
在进行下一个区块插入之前，需等待当前新插入的区块在全部区块链节点中已进行数据同步且所有分布式账本记录需保持一致。
根据本发明实施例，所述获取数据验证请求，根据数据验证请求，从业务系统中获取待验证检测数据，将所述待验证检测数据进行基于哈希运算的数值对比，得到验证结果，具体为：
根据数据验证请求，获取待验证数据段与验证节点；
从验证节点中获取待验证数据段所在区块数据；
获取所述区块数据的头部数据中的数据哈希值；
将所述数据哈希值与验证哈希值进行对比，若通过则进行下一步账本验证，否则为验证不通过；
验证所有区块链节点的分布式账本是否一致，若一致，则判断当前数据验证请求为验证通过。
需要说明的是，数据验证请求包括请求验证的具体数据段、验证节点、验证时间。一般实验室监督机构或实验室内部人员有数据验证需求。数据验证为一个短暂的计算过程，用户可以方便快捷地对选定数据进行验证，若验证通过则代表该数据没有被篡改过，否则为篡改过。所述验证哈希值具体为通过获取到的数据段进行实时哈希计算得到的，而所述数据哈希值为在区块链数据中已有保存的哈希值。
另外，由于分布式账本保证了检测数据在各节点储存分布的一致性，即每个区块链网络中各节点区块数据的一致性，因此，每个节点都可以同步到样品检测全生命周期的关键数据，报告审核人员、报告编制人员、检测人员均可以实现对自己前一步骤业务数据的真实性查验和数据溯源。
根据本发明实施例，还包括：
基于不同实验室的数据交互需求，构建共享区块链数据；
将共享区块链数据进行一次哈希计算得到一次哈希值，以所述一次哈希值作为公钥；
根据实验室权限要求，对有共享权限的用户分配公钥；
获取当前用户共享上传数据；
将共享上传数据进行分段，得到多段区块数据；
对多段区块数据的存储地址值进行对称加密运算得到多个地址哈希值；
将预设访问策略信息与地址哈希值进行信息合与对称加密并生成多段密文；
判断当前用户公钥是否正确，若正确，则将多段密文上传至共享区块链数据中；
获取当前用户下载数据请求；
基于所述用户下载数据请求，获取对应请求数据与用户请求操作数据；
基于预设访问策略信息，分析用户请求操作数据的操作熟练度并判断熟练度是否符合预设访问需求；
若符合，则根据请求数据得到对应的多段密文信息；
根据密文信息生成对应私钥；
当前用户终端根据私钥对多段密文信息进行解密得到对应的地址哈希值；
根据地址哈希值进一步通过私钥进行二次解密得到区块数据的存储地址值，通过所述存储地址值得到相应的区块数据，所述区块数据即为用户请求的下载数据；
将区块数据下载到当前用户终端。
需要说明的是，在多个实验室进行数据交互时，往往需要保证数据的共享安全性，即只对有权限的用户实现数据共享，本发明通过构建共享区块链数据，对用户的共享操作进行相应的加密与解密限制，进而实现在不同实验室之间安全有效地共享数据，所述对称加密为用户设定的加密算法，包括DES、3DES、TDEA、Blowfish等多种加密算法。
本发明公开了基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改方法及系统.本发明以生命周期理论为基础，以真实性保障为目标，以检测原始数据为对象，以信息系统为环境，提供了一种基于物联网和区块链技术的检测实验室数据防篡改方法。通过构建区块链网络，基于物联网，将检测数据进行加密并上传至区块链网络，基于共识机制，将区块链各节点对检测数据进行数据验证与上链存储并广播至区块链网络，基于分布式账本，将区块链各节点上传数据进行数据同步，获取数据验证请求，根据数据验证请求，从业务系统中获取待验证检测数据，将所述待验证检测数据进行基于哈希运算的数值对比，得到验证结果，根据验证结果，实现对实验数据的有效监督与防篡改。
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，可以通过其它的方式实现。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，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
或者，本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改方法，其特征在于，包括：
创建样品管理节点、检测节点、报告编制节点、报告审核节点，基于所述节点构建区块链网络；
基于物联网，通过实验室嵌入式设备采集检测数据，将所述检测数据进行加密并上传至区块链网络；
基于共识机制，区块链各节点对检测数据进行数据验证与上链存储并广播至区块链网络；
基于分布式账本，将区块链各节点上传数据进行数据同步；
获取数据验证请求，根据数据验证请求，从业务系统中获取待验证检测数据，将所述待验证检测数据进行基于哈希运算的数值对比，得到验证结果。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改方法，其特征在于，所述创建样品管理节点、检测节点、报告编制节点、报告审核节点，具体为：
创建四个空白区块节点并分别命名为样品管理节点、检测节点、报告编制节点、报告审核节点；
基于预设人员管理权限，对不同用户账号下放节点写入权限；
样品管理节点对应样品管理用户；
检测节点对应检测人员用户；
报告编制节点对应报告编制人员用户；
报告审核节点对应报告审核人员用户。
3.根据权利要求2所述的一种基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改方法，其特征在于，所述基于物联网，通过实验室嵌入式设备采集检测数据，将所述检测数据进行加密并上传至区块链网络，具体为：
样品管理用户通过对样品进行预处理并将样品基本信息上传至样品管理节点；
检测人员对样品进行检测，检测仪器实时输出样品检测信息；
检测人员对样品检测信息进行核对并通过物联网将样品检测信息上传至检测节点；
报告编制人员通过区块链网络查看样品检测信息并编写检测报告，将检测报告上传至报告编制节点；
报告审核人员通过区块链网络查看检测报告并编写报告审核结果，将报告审核结果上传至报告审核节点。
4.根据权利要求3所述的一种基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改方法，其特征在于，所述基于物联网，通过实验室嵌入式设备采集检测数据，将所述检测数据进行加密并上传至区块链网络，具体为：
所述样品基本信息、样品检测信息、检测报告、报告审核结果均为检测数据；
将检测数据上传至节点前，将检测数据进行哈希运算，得到数据哈希值；
生成一个空白区块作为待插入区块；
将检测数据的、生成时间、数据哈希值、上一个区块哈希值作为待插入区块头部数据；
将检测数据作为待插入区块体数据；
将待插入区块插入指定区块节点并进行区块链的网络广播。
5.根据权利要求4所述的一种基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改方法，其特征在于，所述基于分布式账本，将区块链各节点上传数据进行数据同步，具体为：
若当前区块链节点接受到网络广播，则对新插入的区块头部数据进行哈希值验证；
若通过验证，则将新插入的区块数据同步至当前区块链节点；
将区块插入记录同步至当前区块链节点账本；
在进行下一个区块插入之前，需等待当前新插入的区块在全部区块链节点中已进行数据同步且所有分布式账本记录需保持一致。
6.根据权利要求5所述的一种基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改方法，其特征在于，所述获取数据验证请求，根据数据验证请求，从业务系统中获取待验证检测数据，将所述待验证检测数据进行基于哈希运算的数值对比，得到验证结果，具体为：
根据数据验证请求，获取待验证数据段与验证节点；
从验证节点中获取待验证数据段所在区块数据；
获取所述区块数据的头部数据中的数据哈希值；
将所述数据哈希值与验证哈希值进行对比，若通过则进行下一步账本验证，否则为验证不通过；
验证所有区块链节点的分布式账本是否一致，若一致，则判断当前数据验证请求为验证通过。
7.一种基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改系统，其特征在于，该系统包括：存储器、处理器，所述存储器中包括基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改程序，所述基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改程序被所述处理器执行时实现如下步骤：
创建样品管理节点、检测节点、报告编制节点、报告审核节点，基于所述节点构建区块链网络；
基于物联网，通过实验室嵌入式设备采集检测数据，将所述检测数据进行加密并上传至区块链网络；
基于共识机制，区块链各节点对检测数据进行数据验证与上链存储并广播至区块链网络；
基于分布式账本，将区块链各节点上传数据进行数据同步；
获取数据验证请求，根据数据验证请求，从业务系统中获取待验证检测数据，将所述待验证检测数据进行基于哈希运算的数值对比，得到验证结果。
8.根据权利要求7所述的一种基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改系统，其特征在于，所述创建样品管理节点、检测节点、报告编制节点、报告审核节点，具体为：
创建四个空白区块节点并分别命名为样品管理节点、检测节点、报告编制节点、报告审核节点；
基于预设人员管理权限，对不同用户账号下放节点写入权限；
样品管理节点对应样品管理用户；
检测节点对应检测人员用户；
报告编制节点对应报告编制人员用户；
报告审核节点对应报告审核人员用户。
9.根据权利要求7所述的一种基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改系统，其特征在于，所述基于物联网，通过实验室嵌入式设备采集检测数据，将所述检测数据进行加密并上传至区块链网络，具体为：
样品管理用户通过对样品进行预处理并将样品基本信息上传至样品管理节点；
检测人员对样品进行检测，检测仪器实时输出样品检测信息；
检测人员对样品检测信息进行核对并通过物联网将样品检测信息上传至检测节点；
报告编制人员通过区块链网络查看样品检测信息并编写检测报告，将检测报告上传至报告编制节点；
报告审核人员通过区块链网络查看检测报告并编写报告审核结果，将报告审核结果上传至报告审核节点。
10.根据权利要求7所述的一种基于物联网和区块链的检测实验室数据防篡改系统，其特征在于，所述基于物联网，通过实验室嵌入式设备采集检测数据，将所述检测数据进行加密并上传至区块链网络，具体为：
所述样品基本信息、样品检测信息、检测报告、报告审核结果均为检测数据；
将检测数据上传至节点前，将检测数据进行哈希运算，得到数据哈希值；
生成一个空白区块作为待插入区块；
将检测数据的、生成时间、数据哈希值、上一个区块哈希值作为待插入区块头部数据；
将检测数据作为待插入区块体数据；
将待插入区块插入指定区块节点并进行区块链的网络广播。
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