CN111031041A - 一种基于区块链的数据上链存储方法、***、介质及设备 - Google Patents

一种基于区块链的数据上链存储方法、***、介质及设备 Download PDF

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Abstract

本公开提供了一种基于区块链的数据上链存储方法，数据存储和使用是从数据上链保存开始，以数据申请、审核、访问为应用主线，并与积分发放、积分支付配合进行，实现数据在区块链上的存储以及数据的流通，实现了贯穿整个数据使用周期的全流程的数据保存和使用机制，并以数据HASH校验为基础，保证数据的安全准确；依托区块链技术平台，以数据存储和数据使用为主线，以积分为数据价值衡量标准，以数据存储、申请访问、申请审核、访问记录为业务流程的全过程的管理和控制机制，有效保证了数据的安全存储和较好的业务支持；为以后可能出现的围绕医疗数据和数据使用相关的纠纷提供了充足的佐证数据。

Description

一种基于区块链的数据上链存储方法、***、介质及设备
技术领域
本公开涉及区块链技术领域，特别涉及一种基于区块链的数据上链存储方法、介质及电子设备。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术，并不必然构成现有技术。
基于区块链技术进行数据的存储，利用区块链去中心化、防篡改的特点保障数据的安全性，已经在很多行业开始使用，在医疗行业应用还在起步阶段。
本公开发明人发现，(1)目前在上链存储的基本是根据关键业务数据生成的数据摘要信息，只用来做数据校验以确定数据是否被修改，保证数据可以被正常业务使用，完整的业务数据一般保存在区块链以外的存储介质中，便于快速进行数据检索，更好的支撑业务流程，但数据的安全性无法有效保证；(2)对区块链的使用一般只是作为一个数据的存储介质，对其账户没有设置有效管理机制，没有将数据资产化应用到具体医疗业务流程中去。
发明内容
为了解决现有技术的不足，本公开提供了一种基于区块链的数据上链存储方法、介质及电子设备，保证了业务数据、数据访问申请数据、访问申请审核数据、访问记录数据都能够在区块链保存，有效保证了数据存储的安全性以及数据使用流程的安全性，为以后可能出现的围绕医疗数据和数据使用相关的纠纷提供了充足的佐证数据。
为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：
本公开第一方面提供了一种基于区块链的数据上链存储方法。
一种基于区块链的数据上链存储方法，步骤如下：
数据上链前根据索引信息和数据内容生成的HASH值，与已上链数据进行校对，验证数据是否已上链；
对未上链的数据，进行数据上链处理，对于已上链数据，则需要校验数据内容生成的HASH值与已上链索引中的数据HASH值是否一致；
如果不一致则说明数据发生变动，需要上链，并在数据库中保留之前的数据内容，记录存储新的数据内容，如果一致则说明数据未发送变动，数据不上链。
作为可能的一些实现方式，数据采用JSON串格式上链保存。
作为可能的一些实现方式，使用预设标识符进行区分数据业务类型，根据业务发生具体内容和业务类型进行数据的组装。
作为进一步的限定，所述业务类型至少包括需要上链保存的数据、申请访问数据信息、审核访问数据信息和数据访问记录。
作为可能的一些实现方式，数据在上链保存时，对居民、数据上传机构和保存数据节点进行积分发放，在向居民发放积分时将数据作为交易附加信息保存到区块链中。
作为进一步的限定，在机构或单位申请访问数据时，将申请信息添加到卫健委向居民转账的交易附加信息中，但是交易积分为零。
作为进一步的限定，在居民审核访问申请时，审核信息附加到卫健委向机构和单位转账的交易中，交易积分为零。
作为进一步的限定，在机构或者单位访问数据过程中，将访问信息附加到机构和单位向居民转账的交易中，并同时支付相应积分，如果在使用周期内，则不重复支付积分。
本公开第二方面提供了一种基于区块链的数据上链存储***，包括通过区块链构造的分布式网络，所述分布式网络包括多个节点服务器，所述节点服务器包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，所述处理器执行所述程序时实现如本公开第一方面所述的基于区块链的数据上链存储方法中的步骤。
本公开第三方面提供了一种可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现如本公开第一方面所述的基于区块链的数据上链存储方法中的步骤。
本公开第四方面提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，所述处理器执行所述程序时实现如本公开第一方面所述的基于区块链的数据上链存储方法中的步骤。
与现有技术相比，本公开的有益效果是：
1、本公开所述的内容保证了业务数据、数据访问申请数据、访问申请审核数据、访问记录数据都能够在区块链保存，有效保证数据存储的安全性，以及数据使用流程的安全性，为以后可能出现的围绕医疗数据和数据使用相关的纠纷提供佐证数据。
2、本公开在数据上链保存的同时，实现以积分形式的对上链保存的数据进行定价，并且对访问数据的数据消费行为通过支付积分的形式实现对数据使用的定价，形成以购买数据使用权性质的数据访问和使用机制。
3、通过索引数据的校验，确保上链保存的无重复数据，不仅减少上链数据内容，提高了数据存储效率，同时通过数据内容的校验，能够将数据所有的变动过程和变动数据进行记录，实现数据整个修改变动过程的追溯。
4、本公开所述的数据存储和使用是从数据上链保存开始，以数据申请、审核、访问为应用主线，并与积分发放、积分支付配合进行，实现数据在区块链上的存储，以及数据的流通，贯穿整个数据使用周期的，全流程的数据保存和使用机制，并以数据HASH校验为基础，保证数据的安全准确。
5、依托区块链技术平台，以数据存储和数据使用为主线，以积分为数据价值衡量标准，以数据存储、申请访问、申请审核、访问记录为业务流程的全过程的管理和控制机制，有效保证了数据的安全存储和较好的业务支持。
6、本公开有效的利用了区块链的账户机制，实现了数据在区块链上的流通，并以积分形式进行价值体现，将数据以使用权形式进行购买，实现了数据的在不同机构和单位之间的共享机制，达到了数据基于区块链技术的数据共享平台的预期。
附图说明
图1为本公开实施例1提供的基于区块链的数据上链存储方法流程示意图。
图2为本公开实施例1提供的基于区块链的数据上链存储的校验方法流程示意图。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例1：
如图1所示，本公开实施例1提供了一种基于区块链的数据上链存储方法，数据存储和使用是从数据上链保存开始，以数据申请、审核、访问为应用主线，并与积分发放、积分支付配合进行，实现数据在区块链上的存储，以及数据的流通，贯穿整个数据使用周期的，全流程的数据保存和使用机制，并以数据HASH校验为基础，保证数据的安全准确。
依托区块链技术平台，以数据存储和数据使用为主线，以积分为数据价值衡量标准，以数据存储、申请访问、申请审核、访问记录为业务流程的全过程的管理和控制机制，有效保证了数据的安全存储和较好的业务支持。
本实施例应用于应用于医疗健康平台中的医疗数据上链过程中，区域健康平台分层次进行建设，包括省级平台、地市级平台、区县级平台，平台通过制定数据标准逐级进行数据上传汇集，最终存储至区块链；所述数据为医疗业务流程中的各种数据，包括但不限于居民的医保信息、诊疗信息、药品购买信息、住院信息以及卫健委和各个医院、机构和单位之间各种相互交换的信息等等。
所述待上链数据由多个数据项组成，每个数据项均包括一对标识数据和内容数据；
所述待上链数据包括但不限于健康数据摘要信息、用户访问授权信息、数据访问信息等。其中，
健康数据摘要信息包括：摘要的标识信息和摘要内容；其中，摘要内容包括：健康事件的标识信息(如检查报告、检验报告)、事件发生时间和地点(如科室名称)，原始数据的存放地址，以及数据来源医疗机构的标识信息(如机构ID)、名称。所述健康事件包括拍片、化验、体检等，所述事件的划分和编号是预先设定的。
用户访问授权信息包括：授权访问的健康数据摘要的标识信息、授权时间、授权人员信息、授权过期时间等。授权人员信息包括人员姓名、年龄和身份证号等基本信息。
数据访问信息包括：访问的健康数据摘要的标识信息、数据用途、访问时间、访问人员，访问人员所属企业等。访问人员信息包括人员姓名、年龄和身份证号等基本信息。
获取待上链的数据后，还对数据进行预处理，将所述数据中的数据项串联成一条数据。并且，每条待上链数据中的每个数据项均包括标识信息和内容信息。本实施例中，每条待上链数据采用JSON串的形式进行存储，业务类型分别为上链保存数据，申请访问数据信息，审核访问数据信息，数据访问记录等，根据业务发生具体内容和业务类型进行数据的组装。
待上链的数据中的标识数据(key值)，即对于该条待上链的数据能够起到标识作用的数据；内容数据(value值)，即具体的数据内容，并且，一个数据项具有一个key值和一个value值，二者一一对应。
如图2所示，数据存储机制包括索引上链校验、数据变动校验、数据变动过程存储。将业务数据与链上索引数据进行关联存储，利用索引业务信息进行重复索引数据校验，以基于数据的HASH算法进行数据变动校验，并将数据变动前后的具体数据进行记录，形式数据的追溯流程。
数据上链前根据索引信息和数据内容生成的HASH值，与已上链数据进行校对，验证数据是否已上链。
验证数据是否已上链的方法为：
首先判断链上是否已存在该条数据的标识信息，若不存在，说明没有相同数据；若存在，进一步判断该标识信息所在数据项中的内容信息与链上是否相同，若相同，说明存在相同数据，若不同，说明没有相同数据。
例如，对于健康数据摘要信息类，首先判断链上是否已存在摘要标识信息，若不存在，说明没有相同数据；若存在，进一步判断该摘要标识信息所在数据项中的内容信息与链上是否相同，若相同，说明存在相同数据，若不同，说明没有相同数据。
对未上链的数据，进行数据上链加密处理，加密方法具体为：
对于每个数据项，均通过以下步骤进行加密：
(1-1)对标识数据进行非可逆加密采用MD5加密方法，得到标识数据密文；
(1-2)以标识数据密文追加固定密钥作为加密密钥，对内容数据进行可逆加密，具体地，可采用AES加密方法。
通过上述加密方法，得到整条待上链数据的密文，每个数据项在加密时密钥均不同。
(1-3)对所述待上链数据的密文进行数据压缩，得到压缩密文；
业务数据在经过key值和value值的加密后，进行数据压缩，减小数据大小，提高数据上链保存和传播的效率。
(1-4)对压缩密文进行可逆加密，并将加密后的压缩密文上链。
对压缩后的数据进行统一加密，加密为采用规定秘钥的可逆加密。并将数据以16进制形式保存到区块链中。
基于上述加密方法，相应地，本实施例还提供了一种解密方法，包括：
(2-1)接收数据访问请求，所述访问请求中包括待查询数据项中的标识数据；
(2-2)响应所述数据访问请求，获取链上相应的经加密的压缩密文，并依次对其进行解密和解压，得到相应的链上数据密文；同时对该标识数据进行非可逆加密，得到相应的标识数据密文；
在数据访问时，分别按照16进制转转字符串，字符串解密，字符串解压缩形式获取到key值和value值加密的内容。
(2-3)基于该标识数据密文，从链上数据密文中获取其所在数据项的内容数据密文；
(2-4)对内容数据密文进行解密，得到待查询的数据内容。
具体地，基于该标识数据密文追加固定密钥作为解密密钥，对内容数据密文进行解密，获取数据内容。
对于已上链数据，则需要校验数据内容生成的HASH值与已上链索引中的数据HASH值是否一致；
不一致则说明数据发生变动，需要上链，并在数据库中保留之前的数据内容，并记录新的数据内容；
一致则说明数据发生变动，数据不需要上链，直接将数据忽略。
数据在上链保存时，对居民和数据上传机构以及保存数据节点进行积分发放，在向居民发放积分时将数据作为交易附加信息保存到区块链中。
在机构或单位申请访问数据时，将申请信息添加到卫健委向居民转账的交易附加信息中，但是交易积分为零。
在居民审核访问申请时，审核信息附加到卫健委向机构和单位转账的交易中，交易积分为零。
在机构或者单位访问数据过程中，将访问信息附加到机构和单位向居民转账的交易中，并同时支付相应积分，如果在使用周期内，则不重复支付积分。
实施例2：
本公开实施例2提供了一种基于区块链的数据上链存储***，包括通过区块链构造的分布式网络，所述分布式网络包括多个节点服务器，所述节点服务器包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，所述处理器执行所述程序时实现如本公开实施例1所述的基于区块链的数据上链存储方法中的步骤。
实施例3：
本公开实施例3提供了一种可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现如本公开实施例1所述的基于区块链的数据上链存储方法中的步骤。
实施例4：
本公开实施例4提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，所述处理器执行所述程序时实现如本公开实施例1所述的基于区块链的数据上链存储方法中的步骤。
以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于区块链的数据上链存储方法，其特征在于，步骤如下：
数据上链前根据索引信息和数据内容生成的HASH值，与已上链数据进行校对，验证数据是否已上链；
对未上链的数据，进行数据上链处理，对于已上链数据，则需要校验数据内容生成的HASH值与已上链索引中的数据HASH值是否一致；
如果不一致则说明数据发生变动，需要上链，并在数据库中保留之前的数据内容，记录存储新的数据内容，如果一致则说明数据未发送变动，数据不上链。
2.如权利要求1所述的基于区块链的数据上链存储方法，其特征在于，数据采用JSON串格式上链保存。
3.如权利要求1所述的基于区块链的数据上链存储方法，其特征在于，使用预设标识符进行区分数据业务类型，根据业务发生具体内容和业务类型进行数据的组装。
4.如权利要求3所述的基于区块链的数据上链存储方法，其特征在于，所述业务类型至少包括需要上链保存的数据、申请访问数据信息、审核访问数据信息和数据访问记录。
5.如权利要求1所述的基于区块链的数据上链存储方法，其特征在于，数据在上链保存时，对居民、数据上传机构和保存数据节点进行积分发放，在向居民发放积分时将数据作为交易附加信息保存到区块链中。
6.如权利要求5所述的基于区块链的数据上链存储方法，其特征在于，在机构或单位申请访问数据时，将申请信息添加到卫健委向居民转账的交易附加信息中，但是交易积分为零；
或者，
在居民审核访问申请时，审核信息附加到卫健委向机构和单位转账的交易中，交易积分为零。
7.如权利要求5所述的基于区块链的数据上链存储方法，其特征在于，在机构或者单位访问数据过程中，将访问信息附加到机构和单位向居民转账的交易中，并同时支付相应积分，如果在使用周期内，则不重复支付积分。
8.一种基于区块链的数据上链存储***，其特征在于，包括通过区块链构造的分布式网络，所述分布式网络包括多个节点服务器，所述节点服务器包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-7任一项所述的基于区块链的数据上链存储方法中的步骤。
9.一种可读存储介质，其上存储有程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的基于区块链的数据上链存储方法中的步骤。
10.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-7任一项所述的基于区块链的数据上链存储方法中的步骤。
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