[发明专利]一种基于区块链的数据安全防护系统

说明书

本发明公开了一种基于区块链的数据安全防护系统，系统包括记账节点、客户端以及服务端，该分布式文件系统为区块链系统提供了一种独立的区块存储服务；提高了区块链系统区块的存储能力和区块读取速度；节约了区块链系统的存储区块服务的维护难度和成本；该文件系统为定制的区块存储文件系统设计了存储节点和管理节点，方便了区块的操作和存储。

技术领域

本发明涉及分布式文件系统技术和区块链技术领域，尤其是涉及一种基于区块链的数据安全防护系统。

背景技术

区块链是一个分布式的共享账本和数据库，具有去中心化、不可篡改、全程留痕、可以追溯、集体维护、公开透明等特点。

分布式文件系统是指文件系统管理的物理存储资源不一定直接连接在本地节点上，而是通过计算机网络与节点相连；或是若干不同的逻辑磁盘分区或卷标组合在一起而形成的完整的有层次的文件系统。

其缺陷在于：

1、区块链系统中区块存储的节点会受到硬盘容量和硬盘读写的限制。

2、软硬件系统中的硬盘故障是频繁发生的，这容易形成节点故障。

3、区块的存储无法统一管理。

发明内容

本发明为克服上述情况不足，旨在提供一种能解决上述问题的技术方案。

一种基于区块链的数据安全防护系统，包括记账节点、客户端以及服务端，其中记账节点通过客户端发起请求到服务端，服务端采用基于master/slave主从架构的分布式文件系统，服务端包括master节点以及slave节点，master节点负责分发客户端的区块读写查请求到slave节点，保证集群的负载均衡；

客户端包括用户操作模块和区块操作模块；用户操作模块包括用户注册和登录，记账节点通过客户端发起注册/登录请求，并将注册信息发送至后台身份验证模块，将账号和密码反馈给用户；

master节点包括用户管理模块、区块请求管理模块、系统管理模块、区块监控模块以及区块存储模块；

用户管理模块：主要实现管理员对用户信息的添加及修改，查看用户信息列表，对用户进行密码初始化的功能；

区块请求管理模块：接收用户访问请求，并将访问请求发送至所述区块链存储模块；接收区块链存储模块反馈的匹配数据；

系统管理模块：用于对当前系统的基本信息、CPU状态信息和节点信息进行管理，根据CPU及内存使用率，确定可用的子节点的连通状态，将分析得到的节点连通状况与资源相关信息更新到内存中；

区块监控模块：监控处理模块获取各节点监控单元的监控数据，以图形化的方式展示监控数据，并突出异常节点，通过收集的监控数据快速分析与定位异常节点的位置和原因；

区块存储模块：包括存储分配算法、区块索引算法、负载均衡算法； 存储分配算法，将文件分配到不同的slave节点进行存储，使得负载均衡；区块索引算法，根据区块的高度值直接定位区块所在硬盘位置，根据交易id定位交易所在硬盘位置；负载均衡算法，将不同形式的负载分摊到不同的机器上，避免集群中部分服务器压力过大，而另一些服务器比较空闲的情况。

slave节点包括存储模块以及缓存模块；

存储模块：数据以某种格式存储在计算机操作系统上；

缓存模块：slave节点根据master指定的区块分配策略存储部分区块，slave集群存储全量的区块，集成缓存模块，根据缓存算法将区块缓存至内存中。

一种基于区块链的数据安全防护系统的运行流程方法，包括注册/登录、读区块、写区块以及查区块；

注册/登录包括以下步骤：