CN109918451A - 基于区块链的数据库管理方法及*** - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于区块链的数据库管理方法及***，该数据库管理方法包括：将数据库的主机信息记录到区块链的主机节点区块中；区块链的主机节点区块接收到用户提交的主机信息后，将记录的主机信息与所述用户提交的主机信息进行比对；若记录的主机信息与所述用户提交的主机信息一致，则允许所述用户根据记录的主机信息获取所述数据库中与所述主机信息对应的主机的数据。通过本发明，提高了数据库访问路径信息的准确性与安全性。

Description

基于区块链的数据库管理方法及***

技术领域

本发明涉及互联网技术领域，具体地，涉及一种基于区块链的数据库管理方法及***。

背景技术

随着传统的数据库技术日趋成熟以及计算机网络技术的飞速发展和应用范围的扩充，数据库应用已普遍建立于计算机网络之上。但是，当项目处理的数据量较大时，或者有企业安全、特殊要求等的需求时，需要把当前项目分开部署到不同服务器上，即采用分布式数据库管理***来实现。

但是现有的数据库管理***，尤其是分布式数据库管理***，管理数据库的访问路径信息不够准确，安全性低。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种基于区块链的数据库管理方法及***，以提高数据库访问路径信息的准确性与安全性。

为实现本发明的目的而提供一种基于区块链的数据管理方法，所述方法包括：

将数据库的主机信息记录到区块链的主机节点区块中；

区块链的主机节点区块接收到用户提交的主机信息后，将记录的主机信息与所述用户提交的主机信息进行比对；若记录的主机信息与所述用户提交的主机信息一致，则允许所述用户根据记录的主机信息获取所述数据库中与所述主机信息对应的主机的数据。

优选地，在所述区块链的节点区块接收到用户提交的主机信息后，将记录的主机信息与所述用户提交的主机信息进行比对；若记录的主机信息与所述用户提交的主机信息一致，则允许所述用户根据记录的主机信息获取所述数据库中与所述主机信息对应的主机的数据的步骤之前，还包括：

将所述数据库的主机信息以及主机状态记录到网络数据字典中，以使用户能够从所述网络数据字典中查询到需要操作且主机状态为活动的主机信息；所述主机状态包括：活动以及停用。

优选地，所述主机包括：虚拟主机或实体主机。

优选地，在所述区块链的主机节点区块接收到用户提交的主机信息后的步骤之后，且在将记录的主机信息与所述用户提交的主机信息进行比对；若记录的主机信息与所述用户提交的主机信息一致，则允许所述用户根据记录的主机信息获取所述数据库中与所述主机信息对应的主机的数据的步骤之前，还包括：

所述区块链的主机节点区块采用数字签名的方式对所述用户提交的主机信息进行验证；若验证通过，则将记录的主机信息与所述用户提交的主机信息进行对比。

优选地，所述主机信息包括：

主机地址、访问方式以及机器信息。

优选地，所述将数据库的主机信息记录到区块链的节点区块中的步骤，进一步包括：

区块链的主机节点区块接收到管理者提交的创建新主机节点区块请求以及主机信息后，对所述管理者进行身份验证；

若验证通过，则将所述数据库的主机信息记录到所述区块链的主机节点区块中，并将包含所述数据库的主机信息的主机节点区块接入至所述区块链。

优选地，在所述将所述数据库的主机信息以及主机状态记录到网络数据字典中，以使用户能够从所述网络数据字典中查询到需要操作且主机状态为活动的主机信息的步骤之后，且在所述区块链的节点区块接收到用户提交的主机信息后，将记录的主机信息与所述用户提交的主机信息进行比对；若记录的主机信息与所述用户提交的主机信息一致，则允许所述用户根据记录的主机信息获取所述数据库中与所述主机信息对应的主机的数据的步骤之前，还包括：

区块链的主机节点区块接收到管理者提交的创建新主机节点区块请求、新主机信息以及旧主机信息后，对所述管理者的身份进行验证；

若验证通过，则将新主机信息记录到所述区块链的主机节点区块中，并将包含新主机信息的主机节点区块接入至所述区块链，同时在所述网络数据字典中将所述新主机信息和主机状态加入所述网络数据字典，并且将所述旧主机信息对应的主机状态修改为停用。

优选地，在将所述数据库的主机信息以及主机状态记录到网络数据字典中，以使用户能够从所述网络数据字典中查询到需要操作且主机状态为活动的主机信息步骤之后，且在所述区块链的节点区块接收到用户提交的主机信息后，将记录的主机信息与所述用户提交的主机信息进行比对；若记录的主机信息与所述用户提交的主机信息一致，则允许所述用户根据记录的主机信息获取所述数据库中与所述主机信息对应的主机的数据的步骤之前，还包括：

区块链的主机节点区块接收到管理者提交的创建新主机节点区块请求以及旧主机信息后，对所述管理者进行身份验证；

若验证通过，则将所述网络数据字典中所述主机信息对应的主机状态修改为停用。

一种基于区块链的数据库管理***，包括：数据库以及区块链的主机节点区块；

所述数据库用于存储主机的数据；

所述区块链的主机节点区块用于记录所述数据库的主机信息；

所述区块链的主机节点区块还用于在接收到用户提交的主机信息后，将记录的主机信息与所述用户提交的主机信息进行比对；若记录的主机信息与所述用户提交的主机信息一致，则允许所述用户根据记录的主机信息获取所述数据库中与所述主机信息对应的主机的数据。

优选地，还包括：网络数据字典，所述网络数据字典用于存储所述数据库的主机信息和主机状态。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供的基于区块链的数据管理方法及***，区块链的主机节点区块中记录有数据库的主机信息，区块链的主机节点区块接收到用户提交的主机信息后，将记录的主机信息与用户提交的主机信息进行比对，并在比对结果为区块链的主机节点区块记录的主机信息与用户提交的主机信息一致时，允许用户根据记录的主机信息获取数据库中与主机信息对应的主机的数据，通过本发明，只有通过区块链的主机节点区块将记录的主机信息与用户提交的主机信息比对成功后，用户才能按照主机信息获取数据库中与主机信息对应的主机的数据，由于区块链的特征可以使区块链的主机节点区块中记录的主机信息真实可靠，不受篡改，因此提高了数据库访问路径信息的安全性与准确性。

附图说明

图1为本发明实施例提供的基于区块链的数据库管理方法的第一种流程图；

图2为本发明实施例提供的基于区块链的数据库管理方法的第二种流程图；

图3为本发明实施例提供的基于区块链的数据库管理方法的第三种流程图；

图4为本发明实施例提供的基于区块链的数据库管理方法的第四种流程图。

图5为本发明实施例提供的基于区块链的数据库管理方法的第五种流程图。

图6为本发明实施例提供的基于区块链的数据库管理***的一种结构图。

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图来对本发明提供的基于区块链的数据库管理方法及***进行详细描述。

实施例一

如图1所示为本实施例提供的基于区块链的数据库管理方法的第一种流程图，本实施例中的数据管理方法包括以下步骤：

步骤100：开始。

步骤101：将数据库的主机信息记录到区块链的主机节点区块中。

具体地，主机节点区块包括：区块头与区块主体，其中区块头包括：版本号、前一区块哈希值、默克尔根、时间戳、难度值以及随机数，版本号用来标识交易版本和所参照的规则；前一区块哈希值通过对前一区块数据进行哈希计算得出；默克尔根是由区块主体中所有交易进行哈希计算得出；时间戳记录当前区块生成的时间，区块链根据时间戳顺序链接，末端是最后接入的区块，始端是最先接入的区块；难度值为该区块的难度目标。区块主体包括：主机信息，而主机信息包括：主机地址、访问方式以及机器信息，其中机器信息为该主机节点区块的本地的数据目录信息。

本发明实施例中，区块链的主机节点区块与数据库的主机是一一对应关系，数据库中存储的每一个主机，均可以通过相应的主机信息在区块链中找到对应的主机节点区块；当数据库的本地管理者需要将新主机加入到数据库时，还需要向区块链发起创建新主机节点请求，并将新主机的主机信息格式化后，广播发送到区块链的全部在网主机节点区块，当管理者的身份被一定比例的在网主机节点区块验证通过后，将新主机的主机信息记录到新增主机节点区块中，并将新增的主机节点区块接入至区块链的末端。

进一步，本申请中的数据库可以是分布式数据库。

更进一步，将数据库的主机信息记录到区块链的节点区块中的步骤，进一步包括：

区块链的主机节点区块接收到管理者提交的创建新主机节点区块请求以及主机信息后，对管理者进行身份验证；若验证通过，则将数据库的主机信息记录到区块链的主机节点区块中，并将包含数据库的主机信息的主机节点区块接入至区块链。本发明实施例中，对管理者进行身份验证可以由一定比例的主机节点区块实现，当一定比例的主机节点区块验证后，则可以将数据库的主机信息记录到区块链的主机节点区块中，并将包含数据库的主机信息的主机节点区块接入至区块链。进一步，主机节点区块可以通过数字签名的方式对管理者进行身份验证。

数字签名是一种类似写在纸上的普通的物理签名，但是使用了公钥加密领域的技术实现，用于鉴别数字信息的方法。一套数字签名通常定义两种互补的运算，一个用于签名，另一个用于验证。数字签名就是只有信息的发送者才能产生的别人无法伪造的一段数字串，这段数字串同时也是对信息的发送者发送信息真实性的一个有效证明。

数字签名的具体方式为：将摘要信息用发送者的私钥加密，与原文一起传送给接收者。接收者只有用发送者的公钥才能解密被加密的摘要信息，然后用哈希函数对收到的原文产生一个摘要信息，与解密的摘要信息对比。如果相同，则说明收到的信息是完整的，在传输过程中没有被修改，否则说明信息被修改过，因此数字签名能够验证信息的完整性。

步骤102：区块链的主机节点区块接收到用户提交的主机信息后，将记录的主机信息与用户提交的主机信息进行比对，以检测记录的主机信息与用户提交的主机信息是否一致；若一致，则执行步骤103；否则，执行步骤104。

步骤103：允许用户根据记录的主机信息获取数据库中与主机信息对应的主机的数据。

具体地，主机包括：虚拟主机或实体主机。

步骤104：结束。

本发明实施例提供的基于区块链的数据管理方法，区块链的主机节点区块中记录有数据库的主机信息，区块链的主机节点区块接收到用户提交的主机信息后，将记录的主机信息与用户提交的主机信息进行比对，并在比对结果为区块链的主机节点区块记录的主机信息与用户提交的主机信息一致时，允许用户根据记录的主机信息获取数据库中与主机信息对应的主机的数据，通过本发明，只有通过区块链的主机节点区块将记录的主机信息与用户提交的主机信息比对成功后，用户才能按照主机信息获取数据库中与主机信息对应的主机的数据，由于区块链的特征可以使区块链的主机节点区块中记录的主机信息真实可靠，不受篡改，因此提高了数据库访问路径信息的安全性与准确性。

实施例二

如图2所示为本实施例提供的基于区块链的数据库管理方法的第二种流程图，本实施例中的数据管理方法包括以下步骤：

步骤200：开始。

步骤201：将数据库的主机信息记录到区块链的主机节点区块中。

步骤202：将数据库的主机信息以及主机状态记录到网络数据字典中，以使用户能够从网络数据字典中查询到需要操作且主机状态为活动的主机信息；主机状态包括：活动以及停用。

步骤203：区块链的主机节点区块接收到用户提交的主机信息后，将记录的主机信息与用户提交的主机信息进行比对，以检测记录的主机信息与用户提交的主机信息是否一致；若一致，则执行步骤204；否则，执行步骤205。

步骤204：允许用户根据记录的主机信息获取数据库中与主机信息对应的主机的数据。

步骤205：结束。

本发明实施例提供的基于区块链的数据库管理方法，在步骤203之前，将数据库的主机信息以及主机状态记录到网络数据字典中，以使用户能够从网络数据字典中查询到需要操作且主机状态为活动的主机信息，因此，用户可以通过网络数据字典快速查询需要访问的数据库中主机的主机信息，并通过区块链管理主机信息，真实可靠，不受篡改，提高了管理数据库访问路径信息的真实性和安全性。

针对实施例二，需要说明的是，本发明的另一个实施例中，将数据库的主机信息以及主机状态记录到网络数据字典的步骤可以是在将数据库的主机信息记录到区块链的主机节点区块中的步骤，即上述的步骤201之前。

实施例三

如图3所示为本实施例提供的基于区块链的数据库管理方法的第三种流程图，本实施例中的数据管理方法包括以下步骤：

步骤300：开始。

步骤301：将数据库的主机信息记录到区块链的主机节点区块中。

步骤302：将数据库的主机信息以及主机状态记录到网络数据字典中，以使用户能够从网络数据字典中查询到需要操作且主机状态为活动的主机信息；主机状态包括：活动以及停用。

步骤303：区块链的主机节点区块接收到用户提交的主机信息后，采用数字签名的方式对用户提交的主机信息进行验证，以检测用户提交的主机信息是否验证通过；若验证通过，则执行步骤304；否则，执行步骤306。

步骤304：将记录的主机信息与用户提交的主机信息进行比对，以检测记录的主机信息与用户提交的主机信息是否一致；若一致，则执行步骤305；否则，执行步骤306。

步骤305：允许用户根据记录的主机信息获取数据库中与主机信息对应的主机的数据。

步骤306：结束。

本发明实施例提供的基于区块链的数据库管理方法，区块链的主机节点区块接收到用户提交的主机信息后，采用数字签名的方式对用户提交的主机信息进行验证，并在验证通过后将记录的主机信息与用户提交的主机信息进行对比。通过本实施例，进一步提高了数据库访问路径信息的安全性。

实施例四

如图4所示为本实施例提供的基于区块链的数据库管理方法的第四种流程图，本实施例中的数据管理方法包括以下步骤：

步骤400：开始。

步骤401：将数据库的主机信息记录到区块链的主机节点区块中。

步骤402：将数据库的主机信息以及主机状态记录到网络数据字典中，以使用户能够从网络数据字典中查询到需要操作且主机状态为活动的主机信息；主机状态包括：活动以及停用。

步骤403：区块链的主机节点区块接收到管理者提交的创建新主机节点区块请求、新主机信息以及旧主机信息后，对管理者的身份进行验证，以检测管理者的身份是否合格；若验证通过，则执行步骤404；否则，执行步骤407。

步骤404：将新主机信息记录到区块链的主机节点区块中，并将包含新主机信息的主机节点区块接入至区块链，同时在网络数据字典中将新主机信息和主机状态加入网络数据字典，并且将旧主机信息对应的主机状态修改为停用。

步骤405：区块链的主机节点区块接收到用户提交的主机信息后，将记录的主机信息与用户提交的主机信息进行比对，以检测记录的主机信息与用户提交的主机信息是否一致；若一致，则执行步骤406；否则，执行步骤407。

步骤406：允许用户根据记录的主机信息获取数据库中与主机信息对应的主机的数据。

步骤407：结束。

本发明实施例提供的基于区块链的数据管路方法，针对区块链主机信息的修改提供了技术方案，便于管理者对区块链的主机信息进行修改，并且在网络数据字典中还实时记录有处于停用状态的旧主机信息以及处于活动状态的新主机信息，便于用户了解数据库中各个主机的情况，从而提高了查询效率。

实施例五

如图5所示为本实施例提供的基于区块链的数据库管理方法的第五种流程图，本实施例中的数据管理方法包括以下步骤：

步骤500：开始。

步骤501：将数据库的主机信息记录到区块链的主机节点区块中。

步骤502：将数据库的主机信息以及主机状态记录到网络数据字典中，以使用户能够从网络数据字典中查询到需要操作且主机状态为活动的主机信息；主机状态包括：活动以及停用。

步骤503：区块链的主机节点区块接收到管理者提交的创建新主机节点区块请求以及旧主机信息后，对管理者进行身份验证，以检测管理者的身份是否合格；若验证通过，则执行步骤504；否则，执行步骤507。

步骤504：将网络数据字典中主机信息对应的主机状态修改为停用。

步骤505：区块链的主机节点区块接收到用户提交的主机信息后，将记录的主机信息与用户提交的主机信息进行比对，以检测记录的主机信息与用户提交的主机信息是否一致；若一致，则执行步骤506；否则，执行步骤507。

步骤506：允许用户根据记录的主机信息获取数据库中与主机信息对应的主机的数据。

步骤507：结束。

本发明实施例提供的基于区块链的数据管路方法，针对区块链主机信息的删除提供了技术方案，便于管理者对区块链的主机信息进行删除，并且在网络数据字典中还实时记录有停用的主机信息，便于用户了解各个主机的情况，从而提高了查询效率。

实施例六

针对上述基于区块链的数据库管理***，本实施例提供了一种基于区块链的数据库管理***，该数据库管理***包括：数据库以及区块链的主机节点区块。

其中，数据库用于存储主机的数据，并且数据库可以是分布式数据库管理***。

区块链的主机节点区块用于记录数据库的主机信息，还用于在接收用户提交的主机信息后，将记录的主机信息与用户提交的主机信息进行比对；若记录的主机信息与用户提交的主机信息一致，则允许用户根据记录的主机信息获取数据库中与主机信息对应的主机的数据。

具体地，主机节点区块包括：区块头与区块主体，其中区块头包括：版本号、前一区块哈希值、默克尔根、时间戳、难度值以及随机数，版本号用来标识交易版本和所参照的规则；前一区块哈希值通过对前一区块数据进行哈希计算得出；默克尔根是由区块主体中所有交易进行哈希计算得出；时间戳记录当前区块生成的时间，区块链根据时间戳顺序链接，末端是最后接入的区块，始端是最先接入的区块；难度值为该区块的难度目标。区块主体包括：主机信息，而主机信息包括：主机地址、访问方式以及机器信息，其中机器信息为该主机节点区块的本地的数据目录信息。

本发明的另一个实施例中，如图6所示，该数据库管理***还包括：网络数据字典，该网络数据字典用于存储数据库的额主机信息和主机状态，每个主机信息对应的主机状态包括：活动以及停用。

用户可在网络数据字典中查询需要操作且主机状态为活动的主机信息，并将该主机信息提交申请至区块链中，区块链在主机节点区块通过数字签名的方式，验证主机信息是否准确有效。通过验证后，用户即可按照该主机的信息访问分布式数据库中对应主机。

数据库的本地管理者若要将分布式数据库中的主机进行修改或删除的操作，需要将需要修改的旧主机信息与新主机信息(删除无需新主机信息)格式化后，向区块链发起创建新节点请求，广播发送到区块链网络的全部在主机节点区块。广播发送方的身份认证被一定比例主机节点区块验证通过后，将新增区块接入至区块链的末端，同时在网络数据字典中将旧主机的主机状态修改为停用，并将新主机信息和活动的主机状态加入网络数据字典(删除时无需增加新主机信息条目)。

综上所述，分布式数据库通过网络数据字典管理机器状态，用户可快速查询需要访问的分布式数据库主机信息，并通过区块链管理主机信息真实可靠，不受篡改。本发明采用的数据库管理方法及***既可提高查询效率，又能提高主机信息的真实性与安全性。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于区块链的数据库管理方法，其特征在于，所述方法包括：

将数据库的主机信息记录到区块链的主机节点区块中；

区块链的主机节点区块接收到用户提交的主机信息后，将记录的主机信息与所述用户提交的主机信息进行比对；若记录的主机信息与所述用户提交的主机信息一致，则允许所述用户根据记录的主机信息获取所述数据库中与所述主机信息对应的主机的数据。

2.根据权利要求1所述的基于区块链的数据库管理方法，其特征在于，在所述区块链的节点区块接收到用户提交的主机信息后，将记录的主机信息与所述用户提交的主机信息进行比对；若记录的主机信息与所述用户提交的主机信息一致，则允许所述用户根据记录的主机信息获取所述数据库中与所述主机信息对应的主机的数据的步骤之前，还包括：

将所述数据库的主机信息以及主机状态记录到网络数据字典中，以使用户能够从所述网络数据字典中查询到需要操作且主机状态为活动的主机信息；所述主机状态包括：活动以及停用。

3.根据权利要求1所述的基于区块链的数据库管理方法，其特征在于，所述主机包括：虚拟主机或实体主机。

4.根据权利要求1-3任一项所述的基于区块链的数据库管理方法，其特征在于，在所述区块链的主机节点区块接收到用户提交的主机信息后的步骤之后，且在将记录的主机信息与所述用户提交的主机信息进行比对；若记录的主机信息与所述用户提交的主机信息一致，则允许所述用户根据记录的主机信息获取所述数据库中与所述主机信息对应的主机的数据的步骤之前，还包括：

所述区块链的主机节点区块采用数字签名的方式对所述用户提交的主机信息进行验证；若验证通过，则将记录的主机信息与所述用户提交的主机信息进行对比。

5.根据权利要求4所述的基于区块链的数据库管理方法，其特征在于，所述主机信息包括：

主机地址、访问方式以及机器信息。

6.根据权利要求2所述的基于区块链的数据库管理方法，其特征在于，所述将数据库的主机信息记录到区块链的节点区块中的步骤，进一步包括：

区块链的主机节点区块接收到管理者提交的创建新主机节点区块请求以及主机信息后，对所述管理者进行身份验证；

若验证通过，则将所述数据库的主机信息记录到所述区块链的主机节点区块中，并将包含所述数据库的主机信息的主机节点区块接入至所述区块链。

7.根据权利要求6所述的基于区块链的数据库管理方法，其特征在于，在所述将所述数据库的主机信息以及主机状态记录到网络数据字典中，以使用户能够从所述网络数据字典中查询到需要操作且主机状态为活动的主机信息的步骤之后，且在所述区块链的节点区块接收到用户提交的主机信息后，将记录的主机信息与所述用户提交的主机信息进行比对；若记录的主机信息与所述用户提交的主机信息一致，则允许所述用户根据记录的主机信息获取所述数据库中与所述主机信息对应的主机的数据的步骤之前，还包括：

区块链的主机节点区块接收到管理者提交的创建新主机节点区块请求、新主机信息以及旧主机信息后，对所述管理者的身份进行验证；

若验证通过，则将新主机信息记录到所述区块链的主机节点区块中，并将包含新主机信息的主机节点区块接入至所述区块链，同时在所述网络数据字典中将所述新主机信息和主机状态加入所述网络数据字典，并且将所述旧主机信息对应的主机状态修改为停用。

8.根据权利要求6所述的基于区块链的数据库管理方法，其特征在于，在将所述数据库的主机信息以及主机状态记录到网络数据字典中，以使用户能够从所述网络数据字典中查询到需要操作且主机状态为活动的主机信息步骤之后，且在所述区块链的节点区块接收到用户提交的主机信息后，将记录的主机信息与所述用户提交的主机信息进行比对；若记录的主机信息与所述用户提交的主机信息一致，则允许所述用户根据记录的主机信息获取所述数据库中与所述主机信息对应的主机的数据的步骤之前，还包括：

区块链的主机节点区块接收到管理者提交的创建新主机节点区块请求以及旧主机信息后，对所述管理者进行身份验证；

若验证通过，则将所述网络数据字典中所述主机信息对应的主机状态修改为停用。

9.一种基于区块链的数据库管理***，其特征在于，包括：数据库以及区块链的主机节点区块；

所述数据库用于存储主机的数据；

所述区块链的主机节点区块用于记录所述数据库的主机信息；

所述区块链的主机节点区块还用于在接收到用户提交的主机信息后，将记录的主机信息与所述用户提交的主机信息进行比对；若记录的主机信息与所述用户提交的主机信息一致，则允许所述用户根据记录的主机信息获取所述数据库中与所述主机信息对应的主机的数据。

10.根据权利要求9所述的基于区块链的数据库管理***，其特征在于，还包括：网络数据字典，所述网络数据字典用于存储所述数据库的主机信息和主机状态，所述主机状态包括：活动以及停用。