[发明专利]基于区块链和IPFS的建筑材料供应链数据管理系统及方法

说明书

本发明涉及一种基于区块链和IPFS(InterPlanetary File System，星际文件系统)的建筑材料供应链数据管理系统及方法，本发明利用区块链和IPFS技术，设计并实现出了一种聚合多源异构数据的建筑材料供应链协同管理平台。线下采集建筑材料供应链中的多源异构数据上传到云平台接口，通过IPFS技术存储文件，在区块链上记录IPFS文件索引地址，各方通过协同管理平台进行业务流操作，以此实验建筑材料供应链协同管理。与现有技术相比，本发明具有等安全性高、时效性好、可追溯性强等优点。

技术领域

本发明涉及建筑材料供应链管理技术领域，尤其是涉及一种基于区块链和IPFS的建筑材料供应链数据管理系统及方法。

背景技术

工程材料的质量对建筑的安全性至关重要，但是传统工程材料供应链的各个环节相互割裂，无法做到信息的实时共享和溯源管理，导致对材料质量的监管难度大、效率低。此外，工程材料的质量信息往往存储在供应链某一参与方的数据库中，材料信息容易被篡改。同时，在存储多源异构数据时，传统的存储方法数据安全性较低，在实现上也较为困难繁琐，

目前针对工程材料供应链质量管理的研究，大多没有考虑从信息流管理的角度进行工程材料供应链质量管理。为了解决这个不足，一些研究尝试利用RFID(RadioFrequency Identification，无线射频识别)、GIS(Geographic Information System，地理信息系统)等信息技术提高工程材料供应链的信息管理能力。例如，Kim S等提出了一种基于RFID的预拌混凝土物流管理策略及信息系统，可以提高混凝土搅拌车物流管理的效率。但是，这些研究主要关注如何获取与工程材料质量相关的信息，而没有考虑信息的可追溯性和透明度，以及不同参与方之间信息的交互。因此，参与方之间信息的自动交互以及质量信息的可追溯性和透明性研究，是目前工程材料供应链质量管理中存在的研究不足。

同时，如何存储大量的多源异构数据也是亟需解决的问题，建筑材料供应链数据包含图像、音频、视频等非结构化数据，与传统的利用数据库的结构化数据有较大区别。目前，大多数存储多元异构数据的方式仅是存储数据的文件路径，数据易被篡改与丢失。

区块链技术与IPFS技术能够很好地满足供应链信息管理的要求。相关学者认为区块链技术能够大大减少人为因素和故意虚假信息的影响造成的损失，消除人员流动中参与者之间的信任问题，IPFS能满足多元异构数据存储的需求。但是研究区块链技术与IPFS技术在工程材料供应链质量管理中应用的文献还很少，并且主要采用定性的方式论述相关技术应用的可行性，缺乏可操作性的方法。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于区块链和IPFS的建筑材料供应链数据管理系统及方法，实现对工程材料供应链全过程质量信息的智慧监管。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于区块链和IPFS的建筑材料供应链数据管理系统，包括用户端、智能合约模块、区块链、文件分片模块及数据查询与存储模块；

所述用户端执行的操作包括：提供建筑材料供应链文件、与所述IPFS节点进行交互、与所述智能合约模块进行交互及与所述文件分片模块进行交互；

所述智能合约用于记录建筑材料供应链领域的相关业务逻辑与合规性校验；

所述文件分片模块用于将输入文件进行分片处理，并随机选择密钥对所述文件分片进行加密，得到加密文件分片；

所述数据查询与存储模块包括IPFS节点及数据库，用于储存所述加密文件分片；

所述区块链用于储存所述加密文件分片及各个环节的交易信息。

进一步地，所述用户端与所述IPFS节点进行交互包括：

用户端提供建筑材料供应链文件，将建筑材料供应链文件写入IPFS节点；