[发明专利]一种基于特征码标识及验证技术的区块链溯源系统及方法

权利要求书

1.一种基于特征码标识及验证技术的区块链溯源系统，其特征在于包括：

采集层：用于采集实体的状态数据信息，通过部署物联网设备节点，分别采集实体的多个状态属性特征，将采集的多个状态属性特征作为数据以一种通用、简单的数据存储文件格式来存储；

传输层：用于将由所述采集层的所述物联网设备节点采集的状态数据信息通过数据传输协议传输至处理层，对数据进一步处理，保证数据在网络条件不可靠的情况下可进行传输；

处理层：用于实现数据分析和处理的相关操作，所述处理层包括数据清洗模块DCM(Data Cleaning Module)、数据标准化模块DSM(Data Standardization Module)、数据加密模块DEM(Data Encryption Module)以及数据验证模块DVM(Data VerificationModule)；

存储层：用于数据的存储功能；

表现层：用于执行智能合约的相关操作，通过智能合约自动执行相应的规则，以及查询、展示的操作；其中：

所述数据清洗模块DCM用于过滤掉不符合所述数据存储文件格式的数据，通过算法读取对应的数据，使用数据清洗方法对所述数据进行审查和校验，去掉重复值和异常值，如果同一采集点有多台物联网设备，则对不同设备采集的数据进行对比、验证，获得清洗后的数据集，发送到所述数据标准化模块DSM进一步处理；

所述数据加密模块DEM用于保证实体中特征码的安全性，通过对实体特征值生成的特征码ID加密防止其被篡改，并将所述实体中的特征码ID加密存储在区块链数据库BCD(Blockchain Database)中；

所述数据验证模块DVM用于保证实体的真实性和良性状态，从而实现可信溯源及交易，所述数据验证模块的功能分为两部分，一部分是对从区块链上获取的实体固定ID进行验证，确认身份；另一部分对数据加密模块DEM中的特征码ID进行解密，然后使用验证算法与实体当前的真实特征值进行对比验证；通过所述验证算法来验证实体的唯一性、真实性和良性状态，只有数据验证成功，才代表数据可信；所述存储层具有三种存储方式，分别为JSON文件、区块链数据库(Blockchain Database，BCD)和区块链系统(BlockchainSystems，BCS)，其中：所述JSON文件用来存储由物联网设备采集到的原始数据；所述区块链数据库采用分布式存储方式，在所述区块链数据库中分别存储由实体产生的唯一固定ID、数据加密模块加密的特征码ID，其中固定ID用来标识实体的身份信息，特征码ID保证数据的安全可追溯；所述区块链系统通过智能合约来实现交易的自动化，并通过智能合约将实体的所述固定ID上传至区块链系统，而无需人工干预。

2.根据权利要求1所述的一种基于特征码标识及验证技术的区块链溯源系统，其特征在于：所述采集层的所述数据存储文件格式为CSV(Comma Separated Value)、JSON(JavaScript Object Notation)、XML(Extensible Markup Language)类型的数据存储文件格式。

3.根据权利要求1所述的一种基于特征码标识及验证技术的区块链溯源系统，其特征在于：所述传输层的数据传输协议为TCP/IP(Transmission Control Protocol/InternetProtocol，“传输控制协议/网际协议”)或MQTT(Message Queuing Telemetry Transport，“消息队列遥感传输协议”)。

4.根据权利要求1所述的一种基于特征码标识及验证技术的区块链溯源系统，其特征在于：所述数据标准化模块DSM用于将经过数据清洗模块的数据进行标准化，根据不同的实际应用场景，采用不同的标准化方法来消除不同属性间量纲以及量纲单位的差异性。