CN114124972A - 一种区块链物联网自治互联方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及区块链物联网技术领域，具体是一种区块链物联网自治互联方法,包括以下步骤：建立区块链网络，搭建共识机制和登录机制；将设备终端作为参与节点加入区块链网络，每个设备终端对应一个分布式账本；参与节点接收数据，更新分布式账本；区块链网络向参与节点发送反馈。本发明通过建立区块链网络，搭建共识机制和登录机制，将设备终端作为参与节点加入区块链网络，参与节点接收数据后更新分布式账本，再由区块链网络向参与节点发送反馈，实现物联网设备间的自治互联；降低失信的风险，有效的保护了物联网设备的权益。

Description

一种区块链物联网自治互联方法
技术领域
本发明涉及区块链物联网技术领域，具体是一种区块链物联网自治互联方法。
背景技术
区块链技术，又称为分布式账本技术，是一种去中心信任化、集体维护分布式账本的技术方案，其本质是由多个节点集体参与通过多方存储、多方计算的方式来实现数据不可篡改、计算结果可信的分布式数据库***。区块链并不是一种单一的技术，而是多种技术融合的结果，利用区块链技术维护一个可靠的、难以篡改的账本记录，可以降低信任的风险，并能有效的降低众参与方协作的维护成本。区块链技术的发展使得智能合约成为可能，其本质是一段由一台计算机或者计算机网络按照签署合约的权利和义务自动执行的代码，合约的执行无需中心节点来进行控制。由于智能合约使用代码的方式，保证了合同条款的强制执行力；将智能合约与区块链相结合，使得合约的条款一旦设定，就没有第三方可以篡改。智能合约这一颠覆性的技术是区块链的重要特性，将会对人类社会结构产生重大变化。
近年来，物联网技术发展迅速，其所引发的不仅是第四次工业革命，包括对农业、工业、服务业等人类社会基本业态，都会产生深远影响，从而对整个人类社会的生产和生活方式带来革命。物联网产业从应用示范期，到标准形成期，再到现在产业全面成熟期，物联网技术已从单纯技术上升到一种经济形态的新经济形态。物联网技术的进步、规模推广的正向循环，还将推动整个产业链和移动物联网应用的不断成熟，加速“万物互联”的全智能时代的到来。如何在万物互联的时代，更好的实现物物交互成为关注的焦点，而区块链分布式账本技术其去中心信任化的特点，可以满足物联网设备之间的互信及交互。在这种情况下，如何有效的利用区块链和智能合约技术来解决物联网设备间的自治互联成为一个亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种区块链物联网自治互联方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种区块链物联网自治互联方法，包括以下步骤：
S100、建立区块链网络，搭建共识机制和登录机制；
S200、将设备终端作为参与节点加入区块链网络，每个设备终端对应一个分布式账本；
S300、参与节点接收数据，更新分布式账本；
S400、区块链网络向参与节点发送反馈。
作为本发明进一步的方案：步骤S100中，建立区块链网络的方法为：在一个P2P共识网络中建立区块链，所述区块链包括若干相互通信连接的区块链节点。
作为本发明再进一步的方案：搭建共识机制的方法为：各个区块链节点共同维护一份区块链账本，该区块链账本中记录了智能合约，各个区块链节点执行智能合约达成共识。
进一步的，各个区块链节点执行智能合约达成共识的方式为通过共识算法执行智能合约达成共识。
作为本发明再进一步的方案：实施例步骤S100中，登录机制的搭建方法为：在区块链网络中记录登录合约，各个区块链节点单独记录登录秘钥，区块链节点通过登录秘钥执行登录合约，登录合约验证登录秘钥成功后授权区块链节点进行登录，区块链节点登录完成后可用于进行信息交互，信息交互的对象包括设备终端、区块链节点和区块链网络。
作为本发明再进一步的方案：步骤S200中，设备终端作为参与节点加入区块链网络的方式为：将设备终端与区块链节点连接，每个区块链节点连接至少一个设备终端，设备终端与区块链节点连接完成后，设备终端作为参与节点向区块链节点发送数据，在本发明实施例中，所述数据包括事件数据和信息数据。
作为本发明再进一步的方案：步骤S300中，参与节点接收数据后，将该数据发送给区块链节点，再由区块链节点发送给区块链网络。
作为本发明再进一步的方案：作为参与节点的设备终端接收数据后对数据进行处理，其数据处理方法为：设备终端根据硬件标识和启动时间得到唯一hash值，将该hash值加入数据中，其中hash值的区间为[0,N]。
作为本发明再进一步的方案：步骤S300中，分布式账本的更新方法为：设备终端记录数据信息，打包成指定的格式的数据块，发送至对应的区块链节点，区块链节点接收并记录数据块并向其他区块链节点发送数据块，请求其他区块链节点接收，经确认后，其他区块链节点接收所述安全事件信息的数据块，并计入本地账本，分布式账本更新。
作为本发明再进一步的方案：还包括有步骤S500：参与节点接收联盟链数据调用指令，响应该数据调用指令。
作为本发明再进一步的方案：步骤S500中，需要说明的是，参与节点响应联盟链数据调用指令的方式为：参与节点接收调用指令后在本地账本中执行数据调用操作，执行数据调用操作后向其他参与节点发送调用指令。
上述区块链物联网自治互联方法应用于区块链物联网自治互联***，所述区块链物联网自治互联***包括管理层、应用层和联盟层，所述管理层与应用层连接，应用层与联盟层连接，其中：
应用层，用于获取设备终端发送的数据，根据数据信息生成反馈并回应设备终端；
接收管理层的控制指令并响应；以及
接收联盟层的数据调用指令并响应；
进一步的，所述应用层对应区块链网络；所述联盟层是在应区块链网络底层构建形成，包括有至少一个联盟链节点和与各联盟链节点对应的秘钥；
再进一步的，所述管理层的控制指令包括区块链搭建指令集和智能合约集，其中智能合约集包括智能合约数据集和分布式账本数据集
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过建立区块链网络，搭建共识机制和登录机制，将设备终端作为参与节点加入区块链网络，参与节点接收数据后更新分布式账本，再由区块链网络向参与节点发送反馈，实现物联网设备间的自治互联；降低失信的风险，有效的保护了物联网设备的权益。
附图说明
图1为区块链物联网自治互联方法中实施例1的流程图。
图2为区块链物联网自治互联方法步骤S300的结构框图。
图3为区块链物联网自治互联方法中实施例2的流程图。
图4为区块链物联网自治互联方法中实施例3中区块链物联网自治互联***的结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
另外，本发明中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
实施例1
请参阅图1-3，本发明实施例中，一种区块链物联网自治互联方法，包括以下步骤：
S100、建立区块链网络，搭建共识机制和登录机制；
S200、将设备终端作为参与节点加入区块链网络，每个设备终端对应一个分布式账本；
S300、参与节点接收数据，更新分布式账本；
S400、区块链网络向参与节点发送反馈。
在本发明实施例步骤S100中，建立区块链网络的方法为：在一个P2P共识网络中建立区块链，所述区块链包括若干相互通信连接的区块链节点；
进一步的，搭建共识机制的方法为：各个区块链节点共同维护一份区块链账本，该区块链账本中记录了智能合约，各个区块链节点执行智能合约达成共识；
需要说明的是，各个区块链节点执行智能合约达成共识的方式为通过共识算法执行智能合约达成共识；
再进一步的，在本发明实施例步骤S100中，登录机制的搭建方法为：在区块链网络中记录登录合约，各个区块链节点单独记录登录秘钥，区块链节点通过登录秘钥执行登录合约，登录合约验证登录秘钥成功后授权区块链节点进行登录，区块链节点登录完成后可用于进行信息交互，信息交互的对象包括设备终端、区块链节点和区块链网络；
在本发明实施例步骤S200中，设备终端作为参与节点加入区块链网络的方式为：将设备终端与区块链节点连接，每个区块链节点连接至少一个设备终端，设备终端与区块链节点连接完成后，设备终端作为参与节点向区块链节点发送数据，在本发明实施例中，所述数据包括事件数据和信息数据；
在本发明实施例步骤S300中，参与节点接收数据后，将该数据发送给区块链节点，再由区块链节点发送给区块链网络；
进一步的，作为参与节点的设备终端接收数据后对数据进行处理，其数据处理方法为：设备终端根据硬件标识和启动时间得到唯一hash值，将该hash值加入数据中，其中hash值的区间为[0,N]；
再进一步的，步骤S300中，分布式账本的更新方法为：设备终端记录数据信息，打包成指定的格式的数据块，发送至对应的区块链节点，区块链节点接收并记录数据块并向其他区块链节点发送数据块，请求其他区块链节点接收，经确认后，其他区块链节点接收所述安全事件信息的数据块，并计入本地账本，分布式账本更新。
实施例2
请参阅图1-3，本发明实施例中，一种区块链物联网自治互联方法，包括以下步骤：
S100、建立区块链网络，搭建共识机制和登录机制；
S200、将设备终端作为参与节点加入区块链网络，每个设备终端对应一个分布式账本；
S300、参与节点接收数据，更新分布式账本；
S400、区块链网络向参与节点发送反馈。
在本发明实施例步骤S100中，建立区块链网络的方法为：在一个P2P共识网络中建立区块链，所述区块链包括若干相互通信连接的区块链节点；
进一步的，搭建共识机制的方法为：各个区块链节点共同维护一份区块链账本，该区块链账本中记录了智能合约，各个区块链节点执行智能合约达成共识；
需要说明的是，各个区块链节点执行智能合约达成共识的方式为通过共识算法执行智能合约达成共识；
再进一步的，在本发明实施例步骤S100中，登录机制的搭建方法为：在区块链网络中记录登录合约，各个区块链节点单独记录登录秘钥，区块链节点通过登录秘钥执行登录合约，登录合约验证登录秘钥成功后授权区块链节点进行登录，区块链节点登录完成后可用于进行信息交互，信息交互的对象包括设备终端、区块链节点和区块链网络；
在本发明实施例步骤S200中，设备终端作为参与节点加入区块链网络的方式为：将设备终端与区块链节点连接，每个区块链节点连接至少一个设备终端，设备终端与区块链节点连接完成后，设备终端作为参与节点向区块链节点发送数据，在本发明实施例中，所述数据包括事件数据和信息数据；
在本发明实施例步骤S300中，参与节点接收数据后，将该数据发送给区块链节点，再由区块链节点发送给区块链网络；
进一步的，作为参与节点的设备终端接收数据后对数据进行处理，其数据处理方法为：设备终端根据硬件标识和启动时间得到唯一hash值，将该hash值加入数据中，其中hash值的区间为[0,N]；
再进一步的，步骤S300中，分布式账本的更新方法为：设备终端记录数据信息，打包成指定的格式的数据块，发送至对应的区块链节点，区块链节点接收并记录数据块并向其他区块链节点发送数据块，请求其他区块链节点接收，经确认后，其他区块链节点接收所述安全事件信息的数据块，并计入本地账本，分布式账本更新。
本实施例与实施例1的不同之处在于：
还包括有步骤S500：参与节点接收联盟链数据调用指令，响应该数据调用指令；
在本发明实施例步骤S500中，需要说明的是，参与节点响应联盟链数据调用指令的方式为：参与节点接收调用指令后在本地账本中执行数据调用操作，执行数据调用操作后向其他参与节点发送调用指令。
实施例3
请参阅图4，本实施例与实施例1-2的不同之处在于：
上述区块链物联网自治互联方法应用于区块链物联网自治互联***，所述区块链物联网自治互联***包括管理层100、应用层200和联盟层300，所述管理层100与应用层200连接，应用层200与联盟层300连接，其中：
应用层200，用于获取设备终端发送的数据，根据数据信息生成反馈并回应设备终端；
接收管理层100的控制指令并响应；以及
接收联盟层300的数据调用指令并响应；
在本发明实施例中，所述应用层200对应区块链网络；所述联盟层300是在应区块链网络底层构建形成，包括有至少一个联盟链节点和与各联盟链节点对应的秘钥；
需要说明的是，所述管理层100的控制指令包括区块链搭建指令集和智能合约集，其中智能合约集包括智能合约数据集和分布式账本数据集。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种区块链物联网自治互联方法，其特征在于，包括以下步骤：
S100、建立区块链网络，搭建共识机制和登录机制；
S200、将设备终端作为参与节点加入区块链网络，每个设备终端对应一个分布式账本；
S300、参与节点接收数据，更新分布式账本；
S400、区块链网络向参与节点发送反馈。
2.根据权利要求1所述的一种区块链物联网自治互联方法，其特征在于，步骤S100中，建立区块链网络的方法为：在一个P2P共识网络中建立区块链，所述区块链包括若干相互通信连接的区块链节点。
3.根据权利要求2所述的一种区块链物联网自治互联方法，其特征在于，搭建共识机制的方法为：各个区块链节点共同维护一份区块链账本，该区块链账本中记录了智能合约，各个区块链节点执行智能合约达成共识。
4.根据权利要求1所述的一种区块链物联网自治互联方法，其特征在于，步骤S100中，登录机制的搭建方法为：在区块链网络中记录登录合约，各个区块链节点单独记录登录秘钥，区块链节点通过登录秘钥执行登录合约，登录合约验证登录秘钥成功后授权区块链节点进行登录，区块链节点登录完成后可用于进行信息交互，信息交互的对象包括设备终端、区块链节点和区块链网络。
5.根据权利要求1所述的一种区块链物联网自治互联方法，其特征在于，步骤S300中，参与节点接收数据后，将该数据发送给区块链节点，再由区块链节点发送给区块链网络。
6.根据权利要求5所述的一种区块链物联网自治互联方法，其特征在于，作为参与节点的设备终端接收数据后对数据进行处理，其数据处理方法为：设备终端根据硬件标识和启动时间得到唯一hash值，将该hash值加入数据中，其中hash值的区间为[0,N]。
7.根据权利要求6所述的一种区块链物联网自治互联方法，其特征在于，步骤S300中，分布式账本的更新方法为：设备终端记录数据信息，打包成指定的格式的数据块，发送至对应的区块链节点，区块链节点接收并记录数据块并向其他区块链节点发送数据块，请求其他区块链节点接收，经确认后，其他区块链节点接收所述安全事件信息的数据块，并计入本地账本，分布式账本更新。
8.根据权利要求1-7任一所述的一种区块链物联网自治互联方法，其特征在于，还包括有步骤S500：参与节点接收联盟链数据调用指令，响应该数据调用指令。
9.根据权利要求8所述的一种区块链物联网自治互联方法，其特征在于，参与节点响应联盟链数据调用指令的方式为：参与节点接收调用指令后在本地账本中执行数据调用操作，执行数据调用操作后向其他参与节点发送调用指令。
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