[发明专利]基于区块链的数据共享方法

权利要求书

1.一种基于区块链的数据共享方法，其特征在于，包括数据集索引建立的步骤、数据集检索步骤、数据需求合约编写步骤、数据交易步骤以及数据安全计算步骤，具体包括：

S1：数据集索引建立的步骤：依据域索引建立机制，将数据集按照域进行切分，在确认、限制或扩充域及域值的基础上形成域索引，并对索引进行优化、存储；

S2：数据集检索步骤：根据数据需求方的查询需求形成查询域，从步骤S1的域索引中检索所需的数据集；

S3：数据需求合约编写步骤：根据步骤S2获得的数据集的特性及数据需求方的需求编写数据订购合约；

S4：数据交易及评价机制：根据步骤S2所获数据集的提供方的价值策略及平衡价格需求，数据需求方向系统支付一定的费用以补偿数据提供方及相关参与者；

S5：数据安全计算及隐私保护机制：在完成系统支付S4的基础上，系统结点完成数据的安全计算及获得符合隐私需求的输出。

2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的数据共享方法，其特征在于，所示步骤S1域索引建立机制，包括：

S11：元数据提取：按照特定的规则提取数据集中的域(元数据或属性)，确定域值及根据域大小限制或扩充域值范围；

本方法基于杰卡德(Jaccard)相似度判断是否为同一数据集，其计算公式为，设X,Y分别为数据集x,y的元数据项，则杰卡德相似度为：

S12：在逻辑上将域分为多组，依据域的LSH值及各节点的hash值的近邻关系，域索引被存储在与其hash值相邻的节点中。

3.根据权利要求1所述的一种基于区块链的数据共享方法，其特征在于，所示步骤S2数据集检索步骤，利用域索引检索机制，采用了域相似度搜索技术查询词与索引的重合度来获取检索数据集；

设Q为查询域，I为索引域，则域相似度可由t(Q,I)表示。

4.根据权利要求1所述的一种基于区块链的数据共享方法，其特征在于，所示步骤S4数据交易及评价机制，交易指数据的处理逻辑，本方法的共识机制采用改进的授权拜占庭容错算法(dBFT)；设网络中节点数为N，并对每个参与的节点从0～N-1依次编号，并按可信度trust降序排列，取其中n个节点作为共识节点；当前共识区块的高度为h，交易数为v；交易双方的正面评价数与负面评价数p,f可由公式(3)和(4)计算：

p＝(h-v)mod n (3)

根据公式(5)由正面评价数和负面评价数计算节点n在第i次交易中的信誉度。

5.根据权利要求1所述的一种基于区块链的数据共享方法，其特征在于，所示步骤S5数据安全计算及隐私保护机制，

S51：数据连接和共享：将不同数据集中具有相同关键字的记录合并在一起，且在参与多方计算的各方之间秘密共享，设π_S为伪随机置换簇，其中密钥s唯一确定某一特定置换，算法如下：

输入：秘密共享的数据表Ti，k_i代表表中的主键列

输出：各输入表的秘密共享的等值连接表T^*

a.各计算方随机的打乱各自的数据库表Ti，并用Ti^*表示打乱后的数据表，为打乱后的主键列

b.利用各方之间秘密共享的密钥s选择随机置换函数π_s

c.各方依次利用置换函数π_s评估查询主键列并将值依次传递给后续计算方；各计算方依次与上一计算方发过来的结果连接，最后生成结果表T^*

S52：排序：按照生成的结果表T^*，确定向量的顺序；其实质是随机的排序，设n个计算方共享秘密向量x₁,x₂,...,x_n，不失一般性，分别用[·]表示秘密共享向量，则共享向量表示为[x₁],[x₂],......,[x_n]。