食品溯源信息的上链方法和食品溯源系统技术方案

本申请涉及一种食品溯源信息的上链方法和食品溯源系统。所述方法包括：共识节点将本节点的节点特征信息发送给控制节点；节点特征信息包括企业属性信息和空间位置信息；控制节点根据各共识节点的节点特征信息和预设的节点分类策略，将各共识节点分类，得到多个节点集群，并分别确定每个节点集群中的主节点；节点集群包含的各共识节点对待共识的食品溯源信息进行一次共识验证，各节点集群中的主节点对一次共识验证通过的食品溯源信息进行二次共识验证；在二次共识验证通过的情况下，各共识节点将食品溯源信息进行上链操作。采用本方法能够提高食品溯源信息的上链效率。法能够提高食品溯源信息的上链效率。法能够提高食品溯源信息的上链效率。

【技术实现步骤摘要】
食品溯源信息的上链方法和食品溯源系统


[0001]本申请涉及区块链
，特别是涉及一种食品溯源信息的上链方法和食品溯源系统。

技术介绍

[0002]随着食品流通规模逐渐扩大，确保食品的质量安全对促进食品高效、健康和绿色生态发展起着重要作用。食品质量安全涉及生产、加工、运输和销售等不同环节，其中每个环节都可能存在安全隐患，对食品在各个环节中真实的信息进行准确追溯，是食品质量安全保障的重要途径，也符合消费者对食品质量安全的期望。
[0003]随着区块链技术的不断发展，基于区块链技术的应用逐渐被不同行业认可和利用，逐渐出现了用于食品溯源的区块链系统（即食品溯源系统）。加入食品溯源系统的相关企业（如种植/养殖企业、加工企业、物流企业、销售企业等），可以将本环节产生的食品溯源信息进行上链存储，从而监管部门和消费者等可以通过食品溯源系统查询食品溯源信息，以便于监督和了解食品质量。
[0004]其中，食品溯源信息上链前需由食品溯源系统中的各共识节点（一般为企业节点）进行共识验证。相关技术中，一般采用实用拜占庭容错算法（Practical Byzantine Fault Tolerance, PBFT）进行共识。然而，PBFT算法涉及全节点范围的共识过程，共识效率较低，导致食品溯源信息的上链效率较低。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高上链操作效率的食品溯源信息的上链方法、食品溯源系统、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
[0006]第一方面，本申请提供了一种食品溯源信息的上链方法。所述方法应用于食品溯源系统，所述食品溯源系统包含多个区块链节点，所述区块链节点包括共识节点和控制节点，所述方法包括：所述共识节点将本节点的节点特征信息发送给所述控制节点；所述节点特征信息包括企业属性信息和空间位置信息；所述控制节点根据各所述共识节点的节点特征信息和预设的节点分类策略，将各所述共识节点分类，得到多个节点集群，并分别确定每个所述节点集群中的主节点；所述节点集群包含的各共识节点对待共识的食品溯源信息进行一次共识验证，各所述节点集群中的主节点对一次共识验证通过的所述食品溯源信息进行二次共识验证；在二次共识验证通过的情况下，各所述共识节点将所述食品溯源信息进行上链操作。
[0007]在其中一个实施例中，所述控制节点根据各所述共识节点的节点特征信息和预设的节点分类策略，将各所述共识节点分类，得到多个节点集群，并分别确定每个所述节点集群中的主节点，包括：
针对每个所述共识节点，所述控制节点将所述共识节点的节点特征信息映射为特征向量；采用预设的聚类算法，根据各所述共识节点的特征向量对各所述共识节点进行聚类处理，得到多个节点集群；针对每个所述节点集群，将所述节点集群中的聚类中心节点，确定为主节点。
[0008]在其中一个实施例中，所述企业属性信息包含多个属性参数；所述控制节点根据各所述共识节点的节点特征信息和预设的节点分类策略，将各所述共识节点分类，得到多个节点集群，并分别确定每个所述节点集群中的主节点，包括：针对每个所述共识节点，所述控制节点根据所述共识节点的节点特征信息和预设的分数映射策略，确定所述共识节点的节点特征信息中包含的各属性参数分别对应的分数和空间位置信息对应的分数，并将所述各属性参数分别对应的分数和空间位置信息对应的分数进行加权平均，得到所述共识节点的评分；根据各所述共识节点的评分和预先建立的评分与节点集群标识的对应关系，确定各所述共识节点对应的节点集群标识，并基于节点集群标识相同的共识节点得到节点集群；针对每个所述节点集群，将所述节点集群中评分最大的共识节点确定为主节点。
[0009]在其中一个实施例中，所述控制节点根据各所述共识节点的节点特征信息和预设的节点分类策略，将各所述共识节点分类，得到多个节点集群，并分别确定每个所述节点集群中的主节点，包括：针对每个所述共识节点，所述控制节点根据所述共识节点的节点特征信息和预设的评分确定策略，确定所述共识节点的评分；将各所述共识节点按照评分从大到小进行排序，并将排序在前的预设数目个共识节点确定为主节点；采用预设的聚类算法，以各所述主节点为聚类中心，对各所述共识节点进行聚类处理，得到多个节点集群。
[0010]在其中一个实施例中，所述节点集群包含的各共识节点对待共识的食品溯源信息进行一次共识验证，各所述节点集群中的主节点对一次共识验证通过的所述食品溯源信息进行二次共识验证， 包括：所述主节点将本节点所属节点集群中各共识节点在预设时段内产生的若干待共识的食品溯源信息打包成数据区块，并将所述数据区块发送至本节点所属节点集群中的其它共识节点；所述本节点所属节点集群中的各共识节点对所述数据区块进行一次共识验证；在对所述数据区块进行一次共识验证通过的情况下，所述主节点将所述数据区块发送至其它所述节点集群中的主节点，通过各所述节点集群中的主节点对所述数据区块进行二次共识验证。
[0011]在其中一个实施例中，所述在二次共识验证通过的情况下，各所述共识节点将所述食品溯源信息进行上链操作，包括：在对所述数据区块进行二次共识验证通过的情况下，所述主节点将所述数据区块进行上链操作，并将包含各所述主节点的签名信息和所述数据区块的提交信息发送给本节
点所属节点集群中的其它共识节点；各所述其它共识节点接收到所述提交信息的情况下，对所述提交信息中的签名信息进行签名验证，并在签名验证成功的情况下，将所述提交信息中的数据区块进行上链操作，在签名验证失败的情况下，向所述控制节点发送提醒信息，所述提醒信息用于反映本节点所属节点集群中的主节点存在恶意行为。
[0012]第二方面，本申请还提供了一种食品溯源系统。所述食品溯源系统包含多个区块链节点，所述区块链节点包括共识节点和控制节点，其中：所述共识节点，用于将本节点的节点特征信息发送给所述控制节点；所述节点特征信息包括企业属性信息和空间位置信息；所述控制节点，用于根据各所述共识节点的节点特征信息和预设的节点分类策略，将各所述共识节点分类，得到多个节点集群，并分别确定每个所述节点集群中的主节点；所述共识节点还用于对本节点所属节点集群产生的待共识的食品溯源信息进行一次共识验证，所述主节点还用于对一次共识验证通过的所述食品溯源信息进行二次共识验证；所述共识节点还用于在二次共识验证通过的情况下将所述食品溯源信息进行上链操作。
[0013]在其中一个实施例中，所述控制节点具体用于：针对每个所述共识节点，将所述共识节点的节点特征信息映射为特征向量；采用预设的聚类算法，根据各所述共识节点的特征向量对各所述共识节点进行聚类处理，得到多个节点集群；针对每个所述节点集群，将所述节点集群中的聚类中心节点，确定为主节点。
[0014]在其中一个实施例中，所述控制节点具体用于：针对每个所述共识节点，根据所述共识节点的节点特征信息和预设的分数映射策略，确定所述共识节点的节点特征信息中包含的各属性参数分别对应的分数和空间位置信息对应的分数，并将所述各属性参数分别对应的分数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种食品溯源信息的上链方法，其特征在于，所述方法应用于食品溯源系统，所述食品溯源系统包含多个区块链节点，所述区块链节点包括共识节点和控制节点，所述方法包括：所述共识节点将本节点的节点特征信息发送给所述控制节点；所述节点特征信息包括企业属性信息和空间位置信息；所述控制节点根据各所述共识节点的节点特征信息和预设的节点分类策略，将各所述共识节点分类，得到多个节点集群，并分别确定每个所述节点集群中的主节点；所述节点集群包含的各共识节点对待共识的食品溯源信息进行一次共识验证，各所述节点集群中的主节点对一次共识验证通过的所述食品溯源信息进行二次共识验证；在二次共识验证通过的情况下，各所述共识节点将所述食品溯源信息进行上链操作。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制节点根据各所述共识节点的节点特征信息和预设的节点分类策略，将各所述共识节点分类，得到多个节点集群，并分别确定每个所述节点集群中的主节点，包括：针对每个所述共识节点，所述控制节点将所述共识节点的节点特征信息映射为特征向量；采用预设的聚类算法，根据各所述共识节点的特征向量对各所述共识节点进行聚类处理，得到多个节点集群；针对每个所述节点集群，将所述节点集群中的聚类中心节点，确定为主节点。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述企业属性信息包含多个属性参数；所述控制节点根据各所述共识节点的节点特征信息和预设的节点分类策略，将各所述共识节点分类，得到多个节点集群，并分别确定每个所述节点集群中的主节点，包括：针对每个所述共识节点，所述控制节点根据所述共识节点的节点特征信息和预设的分数映射策略，确定所述共识节点的节点特征信息中包含的各属性参数分别对应的分数和空间位置信息对应的分数，并将所述各属性参数分别对应的分数和空间位置信息对应的分数进行加权平均，得到所述共识节点的评分；根据各所述共识节点的评分和预先建立的评分与节点集群标识的对应关系，确定各所述共识节点对应的节点集群标识，并基于节点集群标识相同的共识节点得到节点集群；针对每个所述节点集群，将所述节点集群中评分最大的共识节点确定为主节点。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制节点根据各所述共识节点的节点特征信息和预设的节点分类策略，将各所述共识节点分类，得到多个节点集群，并分别确定每个所述节点集群中的主节点，包括：针对每个所述共识节点，所述控制节点根据所述共识节点的节点特征信息和预设的评分确定策略，确定所述共识节点的评分；将各所述共识节点按照评分从大到小进行排序，并将排序在前的预设数目个共识节点确定为主节点；采用预设的聚类算法，以各所述主节点为聚类中心，对各所述共识节点...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鹏，刘文，李强，云振宇，戴岳，段敏，袁姗姗，年益莹，
申请(专利权)人：中国标准化研究院，
类型：发明
国别省市：