[发明专利]基于公平性和访问热度的区块链数据存储方法

权利要求书

1.一种基于公平性和访问热度的区块链数据存储方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

1)获取与以太坊区块链进行交易的集合{T_i}以及交易集合中每条交易的发送时间集合{s}以及当前时间集合{t_c}；

2)对所述交易集合{T_i}按照属性GASPrice的大小降序排序获取交易集合{T'}；按照该交易集合的顺序将数据的元数据信息存储在区块链中；

3)对存储的数据进行热度计算，以文件的访问热度hot(d)阈值T区别冷数据与热数据；

4)对于所述冷数据，将数据上传到分布式文件系统IPFS，并返回Hash值，对数据进行纠删码编码；将数据块分别存储到可用的存储节点，并将备份信息、矩阵和文件Hash值等信息写入区块链，返回存储地址信息；

5)对于所述热数据，判断是否存在备份信息是则删除备份信息，查找存储地址信息，否则直接查找存储地址信息，返回存储地址信息；

6)用户访问数据时，访问区块链获取数据对应的Hash值，根据存储信息获取数据返回数据结果。

2.根据权利要求1所述的基于公平性和访问热度的区块链数据存储方法，其特征在于：所述步骤2)中对于属性GASPrice相同的交易按照等待时间逆序排序。

3.根据权利要求1所述的基于公平性和访问热度的区块链数据存储方法，其特征在于：所述步骤3)中所述文件的访问热度hot(d)的计算方法为：

其中N_{time_period}为上次访问时间到现在的时间间隔所经过了多少个时间段，number为文件访问频率。

4.根据权利要求1所述的基于公平性和访问热度的区块链数据存储方法，其特征在于：所述步骤4)中，对于所述冷数据，使用RS纠删码对区块链和分布式文件系统IPFS中的冷数据分块进行分片存储，通过计算n块原始的数据元素得到m块冗余元素，对于n+m块的元素，当原始数据和冗余数据中任意的m块元素出错时，通过响应的重构算法恢复原始的n块数据。

5.根据权利要求1所述的基于公平性和访问热度的区块链数据存储方法，其特征在于：所述步骤6)中用户访问数据的具体步骤包括：

6.1)根据文件名称信息从区块链中获取Hash值；

6.2)根据Hash值从分布式文件系统IPFS中获取数据；

6.3)如果数据完整获取则进入步骤6.4)，否则进入步骤6.5)；

6.4)直接返回数据文件；

6.5)从区块链中获取备份列表信息以及恢复矩阵，从备份列表中找到该文件对应的备份信息，获取可用的数据分块，然后进行纠删码解码恢复原数据。

6.根据权利要求2所述的基于公平性和访问热度的区块链数据存储方法，其特征在于：所述等待时间w_i的计算方法为：

w_i＝t_c-s_i

其中，t_c为当前时间，s_i是交易池中每条交易的发送时间。

7.根据权利要求3述的基于公平性和访问热度的区块链数据存储方法，其特征在于：所述步骤3)间隔时间段N_{time_period}的计算方法为：

N_{time_period}＝time_period/time

其中，时间段time的大小根据系统要求定义，time_period为创建时间到当前时间间隔。

8.根据权利要求3所述的基于公平性和访问热度的区块链数据存储方法，其特征在于：对于所述文件访问频率number的计算方法为：

其中，N_Time表示此时与数据创建时间间隔为多少时间段，表示数据块d在时间段t的访问频率，表示访问频率的权重。