一种基于区块链的可信数据网格系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于区块链的可信数据网格系统,可信数据网格系统结合区块链提供了区块链链下可信数据存储、交换和计算的服务。可信数据网格系统的服务组成包括软件开发包、数据岛、数据代理以及外部区块链。软件开发包提供了软件开发者使用可信数据网格系统的接口；数据岛提供了单节点数据的存储、计算以及网络管理等相关服务；数据代理服务提供了链下数据和链上数据元信息相锚定的方法；外部区块链主要是提供可信数据网格系统的权限控制、数据确权、数据交易等服务。本发明专利技术提供了一种全新的区块链链下数据可信管理方案，解决了现有区块链存储、交换大数据性能不足的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于区块链的可信数据网格系统
本专利技术涉及区块链技术、可信数据管理技术，尤其涉及一种基于区块链的可信数据网格系统。
技术介绍
区块链技术，区块链是一种新型去中心化协议，能安全地存储数字货币交易或其他数据，信息不可伪造和篡改，区块链上的交易确认由区块链上的所有节点共同完成。区块链由于其共识算法、加密算法等机制能够有效的进行数据资产类数据的管理，例如版权数据、合同数据、游戏道具等。智能合约是部署在区块链上的一段可自动执行的程序，广泛意义上的智能合约包含编程语言、编译器、虚拟机、事件、状态机、容错机制等。结合区块链的智能合约能够有效对数据资产进行确权、交易、权限控制等服务。然而现有的区块链账本是各节点全同步的账本、区块链上的数据对区块链参与方均可见这不利于数据的高度隐私保护。其次现有区块链只能够支持键值对数据格式存储，对视频、音频以及医疗影像等大文件的存储与交换效率较低，因此结合区块链的链下可信数据存储、交换需求迫切。
技术实现思路
针对现有区块链存储、交换大数据性能不足的问题，本专利技术提出了一种基于区块链的可信数据网格系统。该系统支持链下大数据安全存储、链上数据权限控制、P2P数据高效交换。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种基于区块链的可信数据网格系统，包括如下模块：(1)软件开发包SDK：接收、处理来自用户的服务调用请求。(2)数据岛：该模块负责链下数据安全存储、交易、执行以及网络控制等任务。该模块包括访问接口、权限控制、交换引擎、执行引擎、网络模块和存储引擎等子模块，其中：访问接口负责数据岛提供的相关服务调用的入口；权限控制模块负责数据操作的安全管控；交换引擎负责节点之间的数据交换；执行引擎提供了数据岛内部数据的执行引擎；网络模块负责可信数据网格节点之间的网络连接以及数据传输工作，存储引擎支持海量数据存储。(3)数据代理：该模块负责链下数据与链上的网络通信、数据的铆钉、权限控制等。本模块包括访问接口、账户管理、日志系统、交易管理、区块链适配器等子模块，其中：访问接口提供了数据岛与区块链直接的操作入口；账户管理提供了区块链账户的生成、注销、秘钥管理等服务；日志系统提供了交易的持久化功能；交易管理保障了链下调用与链上服务的交易一致性；区块链适配器提供了可信数据网格节点与不同常见区块链系统的对接功能。(4)区块链：该模块负责可信数据网格系统的权限管理、数据确权、交易计费等功能。进一步地，所述的数据岛子模块存储引擎支持文件存储、关系型数据存储、键值对存储、对象存储等异构数据存储。进一步地，数据岛的网络模块支持P2P网络组网、点对点数据加密传输。进一步地，所述的模块(3)中交易管理模块采用了一种补偿事务机制保证链上链下交易的一致性。本专利技术的有益效果：本专利技术的基于区块链的可信数据网格系统，允许用户链下存储海量数据，允许用户存储关系型和非关系型数据。所述的可信数据网格系统支持链下节点进行P2P寻址，点对点高速数据交换。所述的可信数据网格系统支持基于链下数据的计算、支持远程节点数据的可用不可见；在提高数据的可用性的前提下保证了原始数据的安全性。本专利技术的可信数据网格系统对可信数据交易、版权管理、存正溯源等区块链应用场景具有极大的效率提升。附图说明图1是基于区块链的可信数据网格系统的逻辑部署视图；图2是基于区块链的可信数据网格系统的技术架构图。具体实施方式下面根据附图和具体实施例详细描述本专利技术，本专利技术的目的和效果将变得更加明显。以下结合附图和实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1所示为本专利技术的基于区块链的可信数据网格系统的逻辑部署图，所述的基于区块链的可信数据网格系统需要协同区块链一起部署。区块链部分负责可信数据网格系统的权限控制、数据元信息管理、数据交易结算、访问记录管理等。可信数据网格系统网络由多个可信数据网格系统节点组成，参与该网络的机构部署一个节点。该节点可存储异构数据并负责机构间的数据安全交换服务。如图2所示，一种基于区块链的可信数据网格系统，包括如下模块：(1)软件开发包SDK:接收来自用户的服务调用请求。(2)数据岛：该模块负责链下数据安全存储、交易、执行以及网络控制等任务。该模块包括访问接口、权限控制、交换引擎、执行引擎、网络模块和存储引擎等子模块，其中：访问接口负责数据岛提供的相关服务调用的入口；权限控制模块负责数据操作权限管控；交换引擎节点之间的数据交换；执行引擎提供了数据岛内部数据的执行引擎；网络模块负责可信数据网格节点之间的网络连接以及数据传输工作，存储引擎支持海量数据存储。(3)数据代理：该模块负责链下数据与链上数据的铆钉、权限控制等。本模块包括访问接口、账户管理、日志系统、交易管理、区块链适配器等子模块，其中：访问接口提供了数据岛与区块链直接的操作入口；账户管理提供了区块链账户的生成、注销、秘钥管理等服务；日志系统提供了交易的持久化功能；交易管理提供了链下调用与链上服务的交易一致性；区块链适配器提供了可信数据网格节点与不同常见区块链系统的对接功能。(4)区块链：该模块负责可信数据网格系统的权限管理、数据确权、交易计费等功能。进一步地，所述的数据岛子模块存储引擎支持文件存储、关系型数据存储、键值对存储、对象存储等异构数据存储；进一步地，数据岛的网络模块支持P2P网络组网、点对点数据加密传输。进一步地，所述的交易管理模块采用了一种补偿事务机制保证链上链下交易的一致性。本领域普通技术人员可以理解，以上所述仅为专利技术的优选实例而已，并不用于限制专利技术，尽管参照前述实例对专利技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在专利技术的精神和原则之内，所做的修改、等同替换等均应包含在专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于区块链的可信数据网格系统，其特征在于，包括如下模块：(1)软件开发包SDK：接收、处理来自用户的服务调用请求。(2)数据岛：该模块负责链下数据安全存储、交易、执行以及网络控制等任务。该模块包括访问接口、权限控制、交换引擎、执行引擎、网络模块和存储引擎等子模块，其中：访问接口负责数据岛提供的相关服务调用的入口；权限控制模块负责数据操作的安全管控；交换引擎负责节点之间的数据交换；执行引擎提供了数据岛内部数据的执行引擎；网络模块负责可信数据网格节点之间的网络连接以及数据传输工作，存储引擎支持海量数据存储。(3)数据代理：该模块负责链下数据与链上的网络通信、数据的铆钉、权限控制等。本模块包括访问接口、账户管理、日志系统、交易管理、区块链适配器等子模块，其中：访问接口提供了数据岛与区块链直接的操作入口；账户管理提供了区块链账户的生成、注销、秘钥管理等服务；日志系统提供了交易的持久化功能；交易管理保障了链下调用与链上服务的交易一致性；区块链适配器提供了可信数据网格节点与不同常见区块链系统的对接功能。(4)区块链：该模块负责可信数据网格系统的权限管理、数据确权、交易计费等功能。

【技术特征摘要】
1.一种基于区块链的可信数据网格系统，其特征在于，包括如下模块：(1)软件开发包SDK：接收、处理来自用户的服务调用请求。(2)数据岛：该模块负责链下数据安全存储、交易、执行以及网络控制等任务。该模块包括访问接口、权限控制、交换引擎、执行引擎、网络模块和存储引擎等子模块，其中：访问接口负责数据岛提供的相关服务调用的入口；权限控制模块负责数据操作的安全管控；交换引擎负责节点之间的数据交换；执行引擎提供了数据岛内部数据的执行引擎；网络模块负责可信数据网格节点之间的网络连接以及数据传输工作，存储引擎支持海量数据存储。(3)数据代理：该模块负责链下数据与链上的网络通信、数据的铆钉、权限控制等。本模块包括访问接口、账户管理、日志系统、交易管理、区块链适配器等子模块，其中：访问接口提供了数据岛与区块链直接的操作入...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪小益，李启雷，梁秀波，邱炜伟，李伟，尹可挺，
申请(专利权)人：杭州趣链科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33