层级化新型云制造应用场景下基于区块链的数据安全流通方法技术

技术编号:43932356 阅读:30 留言:0更新日期:2025-01-07 21:26
本发明专利技术公开一种层级化新型云制造应用场景下基于区块链的数据安全流通方法。针对新型云制造系统数据流通和数据存储过程中存在的数据泄露、数据篡改、数据难追溯等数据安全问题,结合云制造应用场景的层级化结构,考虑隐私数据保护诉求,设计提出了一种层级化新型云制造应用场景下基于区块链的数据安全流通方法。该方法实例化的层级化新型云制造应用场景下基于区块链的数据安全流通系统,由区块链网络、分布式账本数据库、节点准入审批流程、节点准出审批流程、节点状态更新算法、授权审批机制、链上链下低开销存储方法等多个模块构成。本发明专利技术通过对区块链平台服务的再设计,实现数据在对等节点间的高效流通和非对等节点间的安全汇聚;通过链上数据密文存储的方式和数据加密逻辑,确保隐私数据的可用不可见;通过基于智能合约的数据管理组件,实现数据的链上闭环管理。综上所述,该方法保证了层级化新型云制造应用场景下数据的真实性、完整性和机密性,实现了对隐私数据的确权管理、层级传播。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新型云制造系统的数据安全技术。更具体地,涉及一种适用层级化新型云制造应用场景下基于区块链的数据安全流通方法


技术介绍

1、在新型云制造系统中,用户数据从边、端汇聚到云上,在云上处理后,又返回给边、端。在这一用户数据双向流通、存储的过程中,存在数据泄露、数据篡改、数据难追溯等数据安全问题。

2、当新型云制造系统云制造平台未能抵御网络攻击时,平台的数据可能存在泄露风险。在新型云制造系统的外协、外购、线上供需对接、协同设计制造等环节中存在海量数据交互,传统中心化管理模式下的管理员权限过大,存在人为篡改数据的可能性,缺少公信力,会严重影响用户线上开展业务的积极性。新型云制造系统的企业用户不情愿公开全部供应链的交易信息、模型数据等隐私信息或高价值属性数据,导致供应链数据的缺失,且数据的来源无法和企业绑定,模型数据难以复用,对产品质量追溯造成难度,降低复杂业务协同效率。

3、为实现以上目标,现有工作通常采用区块链技术对新型云制造系统进行在设计。区块链技术是基于特定网络拓扑、数据结构、共识机制和密码学原理实现的分布式数据流通账本,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.根据所述的适用层级化新型云制造应用场景下基于区块链的数据安全流通方法,其特征在于,首先设计基于区块链的数据安全流通系统节点,区块链网络组成如图2所示。

2.根据权利要求1所述的适用层级化新型云制造应用场景下基于区块链的数据安全流通方法,其特征在于,设计基于区块链的数据安全流通系统分布式账本数据库,区块链账本结构如图3所示。

3.根据权利要求1所述的适用层级化新型云制造应用场景下基于区块链的数据安全流通方法,其特征在于,设计层级化新型云制造应用场景下基于区块链的数据安全流通系统节点准入机制及准入控制合约,实现对节点加入和退出区块链网络时进行的授权控制机制,防止非...

【技术特征摘要】

1.根据所述的适用层级化新型云制造应用场景下基于区块链的数据安全流通方法,其特征在于,首先设计基于区块链的数据安全流通系统节点,区块链网络组成如图2所示。

2.根据权利要求1所述的适用层级化新型云制造应用场景下基于区块链的数据安全流通方法,其特征在于,设计基于区块链的数据安全流通系统分布式账本数据库,区块链账本结构如图3所示。

3.根据权利要求1所述的适用层级化新型云制造应用场景下基于区块链的数据安全流通方法,其特征在于,设计层级化新型云制造应用场景下基于区块链的数据安全流通系统节点准入机制及准入控制合约,实现对节点加入和退出区块链网络时进行的授权控制机制,防止非必要节点不加入网络。节点准入控制流程具体为:准入前需要对节点身份进行验证,携带合法证书的节点才能被允许加入区块链网络。无论是否成功启动,该节点的启动操作信息都需要上报给其父节点。节点准入控制请求由节点端发起,然后执行准入控制合约的启动验证方法,对节点的身份证书的合法性、有效性进行验证。若验证通过,则同意启动该节点;否则拒绝启动该节点。合约执行结果发送给管理端,由管理端选择节点上链记录该节点的启动信息。具体流程如图4所示。

4.根据权利要求3所述的适用层级化新型云制造应用场景下基于区块链的数据安全流通方法,其特征在于,设计层级化新型云制造应用场景下基于区块链的数据安全流通系统节点准出控制机制及准出控制合约,实现对节点退出区块链网络时进行的授权控制机制,防止节点的离线、删除等操作影响区块链网络的安全性和稳定性。节点准出控制流程具体为:管理端在该节点正常运行的父节点中选取一个全功能节点,然后将节点启动信息上报给该节点,该节点执行准出控制合约的数据上链方法,最终将信息上链。准出控制合约分为两部分进行部署,启动验证方法部分为内置系统合约,可直接调用;数据上链方法部分需要手动部署后方能调用,具体流程如图5所示。

5.根据权利要求4所述的适用层级化新型云制造应用场景下基于区块链的数据安全流通方法,其特征在于,设计层级化新型云制造应用场景下基于区块链的数据安全流通系统节点状态检测机制,设计将本节点的状态记录在区块链上所用的合约,实现所有节点周期的调用节点状态更新合约更新自己的属性状态,节点的上级节点可以随时查看其最新属性状态。具体流程为:节点将名称、ip(internet protocol)地址、层级属性以及当前状态等信息发送给管理端,管理端接收到状态信息后,从该节点正常运行的父节点中选取一个全功能节点;然后调用父节点功能接口,将<节点状态信息,当前时间>存入节点状态...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵龙波苑海涛李伯虎
申请(专利权)人:北京航空航天大学
类型:发明
国别省市:

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