CN116484409B - 一种基于知识图谱的联盟链区块链管理*** - Google Patents
一种基于知识图谱的联盟链区块链管理*** Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种基于知识图谱的联盟链区块链管理***，包括协议模块、图谱模块、区块链模块和保密模块，所述协议模块用于记录加入联盟链的组织需要遵守的内容并对成员组织进行管理，所述图谱模块用于构建组织与项目的关系模型，所述区块链模块用于记录两个组织间执行的具体项目内容，所述保密模块用于对需要在区块链上记录的具体项目内容进行加密以及解密处理；本***能够基于图谱模块确定具体项目内容对应的实体关系，并对每一种实体关系采用不同的加密方式进行处理，能够使记录在区块链中的内容被指定的对象解读，更好地管理各成员组织使用联盟链。
Description
技术领域
本发明涉及电数字数据处理领域，具体涉及一种基于知识图谱的联盟链区块链管理***。
背景技术
联盟链是一种由一组特定实体管理的私有区块链，只有授权的实体才能参与验证和记录交易，联盟链相对于公有区块链，具有更高的可扩展性和更好的隐私性，但对于联盟链内部的成员组织而言，如何在内部保护隐私性，并在此基础上提高成员组织使用联盟链的便捷性是一个需要解决的问题。
背景技术的前述论述意图仅便于理解本发明。此论述并不认可或承认提及的材料中的任一种公共常识的一部分。
现在已经开发出了很多联盟链管理***，经过我们大量的检索与参考，发现现有的联盟链管理***有如公开号为CN106815764B所公开的***，这些***方法一般包括：接收参数方发送的创建数字资产信息合约的资产信息预定参数；调用数字资产信息合约创建函数，利用所述资产信息预定参数对数字资产信息合约模板进行创建，生成所述参与方数字资产信息合约；该管理方法使用独立的智能合约来建立联盟链中各参与方的数字资产信息合约，使得所有的账户资产不在一个统一的合约里面，因此提高了***抵抗风险的能力，减少整体性风险；且由于每个参与者可以有其对应的数字资产信息合约因此可以支持多种不同的资产形式。但该***中区块链记录除用户信息外的信息能够被联盟内的成员所得知，隐私性保护不够好，若直接由成员对加密方式进行管理，则降低了使用联盟链的便捷性。
发明内容
本发明的目的在于，针对所存在的不足，提出了一种基于知识图谱的联盟链区块链管理***。
本发明采用如下技术方案：
一种基于知识图谱的联盟链区块链管理***，包括协议模块、图谱模块、区块链模块和保密模块；
所述协议模块用于记录加入联盟链的组织需要遵守的内容并对成员组织进行管理，所述图谱模块用于构建组织与项目的关系模型，所述区块链模块用于记录两个组织间执行的具体项目内容，所述保密模块用于对需要在区块链上记录的具体项目内容进行加密以及解密处理；
所述图谱模块包括图谱存储单元、巡逻单元和匹配单元，所述图谱存储单元用于记录实体关系，所述巡逻单元用于对实体关系进行检查，所述匹配单元用于将具体的项目内容匹配到对应的实体关系，所述实体关系指组织实体——项目实体——组织实体的连接关系；
所述保密模块针对每一个实体关系设有一种加解密方式，所述保密模块根据所述图谱模块发送的实体关系对具体项目内容选择对应的加密方式对具体项目内容进行加密处理，得到加密密文和解密密钥，所述加密密文被发送至所述区块链模块进行记录，所述解密密钥被发送至对应的两个成员组织，成员组织能够利用所述保密模块并基于所述解密密钥对加密密文进行解密操作；
进一步的，所述图谱存储单元包括实体编号表、直连关系表和保密条表，所述实体编号表用于记录每个实体编号以及对应的组织和项目内容，实体编号包括类型字段和序号字段，所述类型字段用于表明实体的类型是组织还是项目，所述直连关系表用于记录两个实体编号的直接连接关系，所述保密条表用于记录每个保密编号以及对应的两个直连关系，一个保密编号对应一个实体关系；
进一步的，所述巡逻单元检测到两个直连关系具有同一个项目编号时，根据下式计算得到保密条的保密编号：
；
其中，表示保密编号的第i位字符值，/>和/>表示保密条对应直连关系中的两个组织编号序号字段中的第i位字符值，/>表示保密条对应直连关系中的项目编号序号字段中的第i位字符值；
若保密编号不存在，则创建新的保密条，若保密编号已存在，则与保密条表中的保密编号进行核对；
进一步的，所述匹配单元包括项目寄存器、文本寄存器、提取处理器和计算处理器，所述项目寄存器用于保存每个项目实体的关键词信息，所述文本寄存器用于接收存储执行项目的文本内容，所述提取处理器用于从文本内容中提取出关键词，所述计算处理器基于关键词信息以及提取的关键词进行计算处理；
所述关键词信息包括关键词、基础权重值和关联权重值，所述计算处理器根据下式计算出提取的关键词与项目实体的匹配指数：
；
其中，n为项目实体的关键词数量，表示第i个关键词的基础权重值，表示第i个关键词与第j个关键词的关联权重值，/>表示第i个关键词的提取数量，所述匹配单元选择匹配指数最大的项目实体，并结合文本内容中包含的两个成员组织信息，确定对应的保密条。
进一步的，所述协议模块包括协议存储单元以及审查单元，所述协议存储单元用于记录具体的协议内容以及联盟链的成员组织，所述审查单元用于接收入联申请并基于协议存储单元中的协议内容对提交入联申请的组织进行审查，通过审查后，将该组织作为联盟链的新成员记录在所述协议存储单元中。
本发明所取得的有益效果是：
本***两个成员组织记录在区块链上对应项目的具体内容，仅能够由这两个成员组织内的特定人员能够查询到，使得隐私性在联盟链内部得到保护，而项目具体内容的加密方式统一由加密模块进行管理，并且基于知识图谱创建组织——项目——组织的实体关系，每一种实体关系获得对应的一种加密方式，用户只需提交项目具体内容，***能够自动完成匹配、加密过程，提高了成员组织使用联盟链的便捷性。
为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
图1为本发明整体结构框架示意图；
图2为本发明协议模块构成示意图；
图3为本发明图谱模块构成示意图；
图4为本发明匹配单元构成示意图；
图5为本发明保密模块构成示意图。
具体实施方式
以下是通过特定的具体实施例来说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的优点与效果。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不悖离本发明的精神下进行各种修饰与变更。另外，本发明的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本发明的保护范围。
实施例一：本实施例提供了一种基于知识图谱的联盟链区块链管理***，结合图1，包括协议模块、图谱模块、区块链模块和保密模块；
所述协议模块用于记录加入联盟链的组织需要遵守的内容并对成员组织进行管理，所述图谱模块用于构建组织与项目的关系模型，所述区块链模块用于记录两个组织间执行的具体项目内容，所述保密模块用于对需要在区块链上记录的具体项目内容进行加密以及解密处理；
所述图谱模块包括图谱存储单元、巡逻单元和匹配单元，所述图谱存储单元用于记录实体关系，所述巡逻单元用于对实体关系进行检查，所述匹配单元用于将具体的项目内容匹配到对应的实体关系，所述实体关系指组织实体——项目实体——组织实体的连接关系；
所述保密模块针对每一个实体关系设有一种加解密方式，所述保密模块根据所述图谱模块发送的实体关系对具体项目内容选择对应的加密方式对具体项目内容进行加密处理，得到加密密文和解密密钥，所述加密密文被发送至所述区块链模块进行记录，所述解密密钥被发送至对应的两个成员组织，成员组织能够利用所述保密模块并基于所述解密密钥对加密密文进行解密操作；
所述图谱存储单元包括实体编号表、直连关系表和保密条表，所述实体编号表用于记录每个实体编号以及对应的组织和项目内容，实体编号包括类型字段和序号字段，所述类型字段用于表明实体的类型是组织还是项目，所述直连关系表用于记录两个实体编号的直接连接关系，所述保密条表用于记录每个保密编号以及对应的两个直连关系，一个保密编号对应一个实体关系；
所述巡逻单元检测到两个直连关系具有同一个项目编号时，根据下式计算得到保密条的保密编号：
；
其中，表示保密编号的第i位字符值，/>和/>表示保密条对应直连关系中的两个组织编号序号字段中的第i位字符值，/>表示保密条对应直连关系中的项目编号序号字段中的第i位字符值；
若保密编号不存在，则创建新的保密条，若保密编号已存在，则与保密条表中的保密编号进行核对；
所述匹配单元包括项目寄存器、文本寄存器、提取处理器和计算处理器，所述项目寄存器用于保存每个项目实体的关键词信息，所述文本寄存器用于接收存储执行项目的文本内容，所述提取处理器用于从文本内容中提取出关键词，所述计算处理器基于关键词信息以及提取的关键词进行计算处理；
所述关键词信息包括关键词、基础权重值和关联权重值，所述计算处理器根据下式计算出提取的关键词与项目实体的匹配指数：
；
其中，n为项目实体的关键词数量，表示第i个关键词的基础权重值，表示第i个关键词与第j个关键词的关联权重值，/>表示第i个关键词的提取数量，所述匹配单元选择匹配指数最大的项目实体，并结合文本内容中包含的两个成员组织信息，确定对应的保密条。
所述协议模块包括协议存储单元以及审查单元，所述协议存储单元用于记录具体的协议内容以及联盟链的成员组织，所述审查单元用于接收入联申请并基于协议存储单元中的协议内容对提交入联申请的组织进行审查，通过审查后，将该组织作为联盟链的新成员记录在所述协议存储单元中。
实施例二：本实施例包含了实施例一中的全部内容，提供了一种基于知识图谱的联盟链区块链管理***，包括协议模块、图谱模块、区块链模块和保密模块；
所述协议模块用于记录加入联盟链的组织需要遵守的内容并对成员组织进行管理，所述图谱模块用于构建组织与项目的关系模型，所述区块链模块用于记录两个组织间执行的具体项目内容，所述保密模块用于对需要在区块链上记录的具体项目内容进行加密以及解密处理；
结合图2，所述协议模块包括协议存储单元以及审查单元，所述协议存储单元用于记录具体的协议内容以及联盟链的成员组织，所述审查单元用于接收入联申请并基于协议存储单元中的协议内容对提交入联申请的组织进行审查，通过审查后，将该组织作为联盟链的新成员记录在所述协议存储单元中；
联盟链的成员能够通过提交修改文件对所述协议存储单元中记录的协议内容进行修改，所述协议存储单元将修改文件上的成员签名内容与记录的成员组织进行对比，只有当所有成员组织在修改文件上签名时，所述协议存储单元根据修改文件对协议内容进行修改，当签名的成员组织数量不满足要求时，所述协议存储单元对修改进行复制得到副本，并将副本发送至所述未签名的成员组织，接收到副本的成员组织能够提交签名或者反对信息，当所述协议存储单元接收到一个反对信息时，修改文件将无效，当所述协议存储单元收集补充到所有成员组织的签名时，对协议内容进行修改；
所述图谱模块中建立关系的组织和项目称为实体，每个实体具有实体编号，组织实体不能与组织实体直接连接，项目实体不能与项目实体进行直接连接，只有组织实体和项目实体能够直接连接，一条组织实体——项目实体——组织实体的连接关系构成一个保密条，每个保密条具有唯一的保密编号；
结合图3，所述图谱模块包括图谱存储单元、巡逻单元和匹配单元，所述图谱存储单元包括实体编号表、直连关系表和保密条表，所述实体编号表用于记录每个实体编号以及对应的组织和项目内容，所述直连关系表用于记录两个实体编号的直接连接关系，所述保密条表用于记录每个保密编号以及对应的两个直连关系，所述巡逻单元用于对实体的直连关系以及保密条中的直连关系进行检查，所述匹配单元用于将执行的具体项目内容与对应的保密条匹配；
实体编号包括类型字段和序号字段，所述类型字段占一个字节，值为0或1,0代表组织编号，1代表项目编号，所述序号字段占多个字节，占的字节数能够根据组织或项目的添加而进行扩充；
所述巡逻单元获取直连关系中的两个实体编号的类型字段，并进行异或运算处理，当结果为1时，表示直连关系符合要求，当结果为0时，表示直连关系不符合要求；
所述巡逻单元获取保密编号对应的两个直连关系中的项目编号，当两个项目编号一致时，该保密条符合要求，当两个项目编号不一致时，该保密条不符合要求；
所述巡逻单元检测到两个直连关系具有同一个项目编号时，根据下式计算得到保密条的保密编号：
；
其中，表示保密编号的第i位字符值，/>和/>表示保密条对应直连关系中的两个组织编号序号字段中的第i位字符值，/>表示保密条对应直连关系中的项目编号序号字段中的第i位字符值；
若保密编号不存在，则创建新的保密条，若保密编号已存在，则与保密条表中的保密编号进行核对；
所述匹配单元用于接收执行项目的文本内容，通过对文本内容进行分析后匹配到对应的保密条；
结合图4，所述匹配单元包括项目寄存器、文本寄存器、提取处理器和计算处理器，所述项目寄存器用于保存每个项目实体的关键词信息，所述文本寄存器用于接收存储执行项目的文本内容，所述提取处理器用于从文本内容中提取出关键词，所述计算处理器基于关键词信息以及提取的关键词进行计算处理；
所述关键词信息包括关键词、基础权重值和关联权重值，所述基础权重值表示该关键词在本项目实体所有关键词中的重要性，所述关联权重值表示两个关键词同时出现时的重要性；
所述计算处理器根据下式计算出提取的关键词与项目实体的匹配指数：
；
其中，n为项目实体的关键词数量，表示第i个关键词的基础权重值，表示第i个关键词与第j个关键词的关联权重值，/>表示第i个关键词的提取数量，i和j均用于表示项目寄存器中保存的项目实体对应关键词的序号；
所述匹配单元选择匹配指数最大的项目实体，并结合文本内容中包含的两个成员组织信息，确定对应的保密条；
所述图谱模块将保密条对应的保密编号与执行项目的文本内容发送至所述保密模块；
结合图5，所述保密模块包括文本处理单元、合约单元和缓存单元，所述缓存单元用于接收保密编号和文本内容，所述合约单元用于记录每个保密编号对应的加密和解密方式，所述文本处理单元用于将文本内容进行加密或解密处理；
所述保密模块进行加密的过程包括如下步骤：
S1、所述缓存单元根据保密编号从所述合约单元中获取对应的加密方式；
S2、所述缓存单元将加密方式和文本内容发送至所述文本处理单元；
S3、所述文本处理单元根据接收的加密方式对文本内容进行加密，同时得到解密密钥；
S4、所述保密模块将加密密文发送给所述区块链模块，将解密密钥发送给对应的两个成员组织；
所述区块链模块将加密密文记录在区块链节点上；
成员组织能够从区块链模块中获取到加密密文；
所述保密模块进行解密的过程包括如下步骤：
S21、所述缓存单元根据保密编号从合约单元中获取对应的解密方式；
S22、所述缓存单元将解密方式、加密密文和解密密钥发送给所述文本处理单元；
S23、所述文本处理单元根据解密方式以及解密密钥对加密密文进行解密处理，得到原文信息；
S24、所述保密模块将原文信息发送给对应的成员组织。
以上所公开的内容仅为本发明的优选可行实施例，并非因此局限本发明的保护范围，所以凡是运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本发明的保护范围内，此外，随着技术发展其中的元素可以更新的。
Claims (3)
1.一种基于知识图谱的联盟链区块链管理***，其特征在于，包括协议模块、图谱模块、区块链模块和保密模块；
所述协议模块用于记录加入联盟链的组织需要遵守的内容并对成员组织进行管理，所述图谱模块用于构建组织与项目的关系模型，所述区块链模块用于记录两个组织间执行的具体项目内容，所述保密模块用于对需要在区块链上记录的具体项目内容进行加密以及解密处理；
所述图谱模块包括图谱存储单元、巡逻单元和匹配单元，所述图谱存储单元用于记录实体关系，所述巡逻单元用于对实体关系进行检查，所述匹配单元用于将具体的项目内容匹配到对应的实体关系，所述实体关系指组织实体——项目实体——组织实体的连接关系；
所述保密模块针对每一个实体关系设有一种加解密方式，所述保密模块根据所述图谱模块发送的实体关系对具体项目内容选择对应的加密方式进行加密处理，得到加密密文和解密密钥，所述加密密文被发送至所述区块链模块进行记录，所述解密密钥被发送至对应的两个成员组织，成员组织能够利用所述保密模块并基于所述解密密钥对加密密文进行解密操作；所述图谱存储单元包括实体编号表、直连关系表和保密条表，所述实体编号表用于记录每个实体编号以及对应的组织和项目内容，实体编号包括类型字段和序号字段，所述类型字段用于表明实体的类型是组织还是项目，所述直连关系表用于记录两个实体编号的直接连接关系，所述保密条表用于记录每个保密编号以及对应的两个直连关系，一个保密编号对应一个实体关系；所述巡逻单元检测到两个直连关系具有同一个项目编号时，根据下式计算得到保密条的保密编号：
；
其中，表示保密编号的第i位字符值，/>和/>表示保密条对应直连关系中的两个组织编号序号字段中的第i位字符值，/>表示保密条对应直连关系中的项目编号序号字段中的第i位字符值；
若保密编号不存在，则创建新的保密条，若保密编号已存在，则与保密条表中的保密编号进行核对。
2.如权利要求1所述的一种基于知识图谱的联盟链区块链管理***，其特征在于，所述匹配单元包括项目寄存器、文本寄存器、提取处理器和计算处理器，所述项目寄存器用于保存每个项目实体的关键词信息，所述文本寄存器用于接收存储执行项目的文本内容，所述提取处理器用于从文本内容中提取出关键词，所述计算处理器基于关键词信息以及提取的关键词进行计算处理；
所述关键词信息包括关键词、基础权重值和关联权重值，所述计算处理器根据下式计算出提取的关键词与项目实体的匹配指数：
；
其中，n为项目实体的关键词数量，表示第i个关键词的基础权重值，/>表示第i个关键词与第j个关键词的关联权重值，/>表示第i个关键词的提取数量，所述匹配单元选择匹配指数最大的项目实体，并结合文本内容中包含的两个成员组织信息，确定对应的保密条。
3.如权利要求2所述的一种基于知识图谱的联盟链区块链管理***，其特征在于，所述协议模块包括协议存储单元以及审查单元，所述协议存储单元用于记录具体的协议内容以及联盟链的成员组织，所述审查单元用于接收入联申请并基于协议存储单元中的协议内容对提交入联申请的组织进行审查，通过审查后，将该组织作为联盟链的新成员记录在所述协议存储单元中。
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