一种基于区块链的流媒体实时存证与校验方法技术

本发明专利技术提出了一种基于区块链的流媒体实时存证与校验方法，该方法面向的系统组成包括数据采集节点、网络边界节点、内容存证与验证节点；所述网络边界节点、内容存证与验证节点同时作为区块链节点运行，所述数据采集节点通过网络边界节点上传数据流，每一个区块链节点有唯一的ID，并且能够同时充当边界节点和内容存证与验证节点；所述区块链上运行数据转发调度智能合约；本发明专利技术能够面向司法存证中重要的音视频数据存证，提供一种基于区块链的时采时存的流媒体数据存证与验证方法，使多媒体文件内容从采集源直接、实时的上链存证，同时确保多媒体证据内容的隐私性与源头真实性。多媒体证据内容的隐私性与源头真实性。多媒体证据内容的隐私性与源头真实性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于区块链的流媒体实时存证与校验方法


[0001]本专利技术涉及区块链的
，特别涉及一种基于区块链的流媒体实时存证与校验方法。

技术介绍

[0002]区块链技术由于天生具备不可篡改、不可抵赖属性，被广泛采用于司法过程中的电子证据保护。通常的司法存证可以包括文字证据、图片证据、语音证据和视频证据，而现有基于区块链技术的司法存证系统，仅将复杂种类的电子证据统一当做文件数据进行存证处理，无法防止在上链存证之前对文件内容自身的篡改与伪造行为，限制了区块链上电子证据的实际证据效力。
[0003]例如，CN114219489A公开了一种实时上传交易信息的区块链存证方法。该方法由四个阶段组成：第一阶段、验证，在人的协助下完成支付方P和收款方S之间的验证；第二阶段、存证，支付方P获得合法许可并启动存证流程；第三阶段、法律程序，建立存证的法律程序；第四阶段、支付和存证反馈，完成支付操作和存证反馈。
[0004]上述技术方案设计了提供地址信息和时间戳的交易信息存证方案，允许在会话密钥存在的有效时间内的多轮存证，虽然优化了区块链存证的交易存证延时，但是校验与核查的手段过于简易，也无法良好的保证存证之前数据的安全性。
[0005]例如，CN111353180A公开了一种区块链存证方法、取证方法及系统；其中区块链存证方法，包括：获取用户上传的存证数据，存证数据包括：存证文件的文件特征信息以及用户信息；将存证数据上链至用户存证区块链，以使用户存证区块链生成与存证数据对应的区块，并且用户存证区块链生成区块的区块特征信息；根据区块特征信息确定存证数据存证成功。进而可以只将存证文件的文件特征信息存储在实现本实申请方法的装置中，而无需对存证文件进行保存；可保证存证文件的数据安全，防止被篡改，并有效保障用户的隐私。
[0006]上述技术方案仅将复杂种类的电子证据统一当做文件数据进行存证处理，无法防止在上链存证之前对文件内容自身的篡改与伪造行为，因此无法保证存证数据的有效性和安全性，具有较大的改进空间。
[0007]针对上述现有技术中存在的缺陷，亟需一种基于区块链的流媒体实时存证与校验方法，能够防止电子证据在上链存证之前出现文件本身的被篡改与伪造行为，能够进一步提升区块链上电子证据的实际证据效力。

技术实现思路

[0008]本专利技术面向司法存证中重要的音视频数据存证，提供一种基于区块链的时采时存的流媒体数据存证与验证方法，使多媒体文件内容从采集源直接、实时的上链存证，同时确保多媒体证据内容的隐私性与源头真实性。
[0009]为了实现上述目的，本专利技术提出了一种基于区块链的流媒体实时存证与校验方
法，该方法面向的系统组成包括数据采集节点、网络边界节点、内容存证与验证节点；所述网络边界节点、内容存证与验证节点同时作为区块链节点运行，所述数据采集节点通过网络边界节点上传数据流；该系统用于流数据的实时存证以及数据内容的真实性验证；所述流数据的实时存证的方法包括如下步骤：步骤1.1：数据采集节点采集流媒体数据，向网络边界节点推送多媒体数据流；数据流推送协议可以为RUDP等现有的推流通信协议；数据采集节点在上传数据前对流数据进行切片处理，后续所有传输过程基于切片后的数据分片Segment进行；步骤1.2：网络边界节点在接收到数据采集节点的推流后，进一步的执行数据分发，将不同的数据分片Segment发送给对应的内容存证与验证节点；网络边界节点根据数据分发路由表为不同的Segment选择目标分发节点；步骤1.3：内容存证与验证节点接收到新的Segment后，记录该Segment对应的流信息以及Segment的序列号，随后对Segment数据片进行签名、并计算hash值，最后将上述内容写入区块链记录；当完成记录后，内容存证与验证节点删除掉接收到的数据内容；步骤1.4：数据存证完成，同时数据采集节点向网络边界节点终止会话，随后系统在本地保存该多媒体数据流文件，并记录关键的数据流信息与数据分片信息；所述数据内容的真实性验证的方法包括如下步骤：步骤2.1：数据存证方发起对数据内容的真实性的验证流程，并提供多媒体数据流的关键参数，包括数据流信息、数据分片信息；步骤2.2：验证方可以通过智能合约实现在区块链上检索与该项数据流对应的存证记录；可以通过数据流会话信息、数据流采集时间进行检索；检索完成后可以获取与该多媒体数据对应的若干hash值；步骤2.3：存证方将多媒体数据文件按照存证时采用的相同的分片规则，将数据进行分片，计算每一个Segment的hash值，并与区块链上的检索记录进行比对；并记录每个Segment的存证节点签名；当hash值比对无误后，验证方可确认数据内容的真实性；步骤2.4：验证方对数据实时存证行为的真实性进行二次验证，防止数据流实时存证过程中，网络边界节点的与数据存证人的联合作恶行为。
[0010]优选的，每一个所述区块链节点有唯一的ID，并且能够同时充当边界节点和内容存证与验证节点；所述区块链上运行数据转发调度智能合约。
[0011]优选的，在步骤2.4中，验证过程中需要查找区块链上的转发调度智能合约执行记录，并获得与数据流时间戳对应的数据分发路由表状态；数据分发路由表由转发调度智能合约统一维护，所述数据分发路由表的维护机制包括如下步骤：步骤3.1：计算数据分发路由表中节点对之间的初始转发概率，其计算方法如公式（1）所示：（1）其中，i为节点的序号，为节点i可用的目标转发节点集合，为节点对的初始转发权重，转发调度智能合约为区块链上节点分配统一的初始转发权重，转发权重与每一个节点对相对应；节点i选择节点j作为分发节点的初始转发概
率为；步骤3.2：随着系统开始运行，智能合约每隔时间统计一次该时间段内的成功转发事件，其具体的统计方式如下：记录内的任意节点对之间所转发的Segment存证延时，所述Segment存证延时为该Segment从网络边界节点发出，到存证记录上链的时间差；在时间窗口内，节点对之间的平均存证延时记做；步骤3.3：基于，智能合约调整任意节点对之间的转发权重，并按照步骤3.1计算新的转发概率后，更新路由表。
[0012]优选的，在步骤3.3中，转发权重的调整方法如下：1）对于特定的网络边界节点i，设置其中包含节点数量为m；2）智能合约计算得到在该时间窗口内的平均存证延时集合，其计算方法如公式（2）所示：
[0013]3）令对于节点对，智能合约计算得到其在内的转发权重的更新值并将转发权重更新为；其中，函数。
[0014]优选的，所述步骤2.4中二次验证的验证方法如下：验证方根据检索到的所有分片的验证节点签名记录，以及网络边界节点ID，统计网络边界节点在该数据存证过程中选择存证节点的概率，然后将概率与数据分发路由表中的转发概率进行比对；同时设置一个系统所需置信度α，验证方通过计算，并将得到的结果与α进行比较，仅当时，判断该数据流存证记录有效。
[0015]优选的，在步骤1.1中，数据采集节点推流之前需要确定数据流的切片规则，所述数据流切片规则的计算方法包括如本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于区块链的流媒体实时存证与校验方法，其特征在于，该方法面向的系统组成包括数据采集节点、网络边界节点、内容存证与验证节点；所述网络边界节点、内容存证与验证节点同时作为区块链节点运行，所述数据采集节点通过网络边界节点上传数据流；该系统用于流数据的实时存证以及数据内容的真实性验证；所述流数据的实时存证的方法包括如下步骤：步骤1.1：数据采集节点采集流媒体数据，向网络边界节点推送多媒体数据流；数据采集节点在上传数据前对流数据进行切片处理，后续所有传输过程基于切片后的数据分片Segment进行；步骤1.2：网络边界节点在接收到数据采集节点的推流后，进一步的执行数据分发，将不同的数据分片Segment发送给对应的内容存证与验证节点；步骤1.3：内容存证与验证节点接收到新的Segment后，记录该Segment对应的流信息以及Segment的序列号，随后对Segment数据片进行签名、并计算hash值，最后将上述内容写入区块链记录；步骤1.4：数据存证完成，同时数据采集节点向网络边界节点终止会话，随后系统在本地保存该多媒体数据流文件，并记录关键的数据流信息与数据分片信息。2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的流媒体实时存证与校验方法，其特征在于，所述数据内容的真实性验证的方法包括如下步骤：步骤2.1：数据存证方发起对数据内容的真实性的验证流程，并提供多媒体数据流的关键参数，包括数据流信息、数据分片信息；步骤2.2：验证方在区块链上检索与该项数据流对应的存证记录；步骤2.3：存证方将多媒体数据文件按照存证时采用的相同的分片规则，将数据进行分片，计算每一个Segment的hash值，并与区块链上的检索记录进行比对；并记录每个Segment的存证节点签名；当hash值比对无误后，验证方可确认数据内容的真实性；步骤2.4：验证方对数据实时存证行为的真实性进行二次验证，防止数据流实时存证过程中，网络边界节点的与数据存证人的联合作恶行为。3.根据权利要求1或2所述的一种基于区块链的流媒体实时存证与校验方法，其特征在于，每一个所述区块链节点有唯一的ID，并且能够同时充当边界节点和内容存证与验证节点；所述区块链上运行数据转发调度智能合约。4.根据权利要求2所述的一种基于区块链的流媒体实时存证与校验方法，其特征在于，在步骤2.4中，验证过程中需要查找区块链上的转发调度智能合约执行记录，并获...

【专利技术属性】
技术研发人员：周炜炜，韦继富，
申请(专利权)人：中科云证科技杭州有限公司，
类型：发明
国别省市：