[发明专利]一种基于区块链的无中心分布式文件存储及检索方法

权利要求书

1.一种基于区块链的无中心分布式文件存储及检索方法，其特征在于：采用由多台内部的计算机组成的采用P2P协议的网络，网络中各计算机间相互提供存储空间供其他计算机存储，且所有计算机共同维护一张传输记录表，传输记录均以区块的形式存储，并最后被合并至所述传输记录表中，通过对传输记录表进行检索，实现在本机直接对网络节点上的文件的传输信息及存储位置进行检索；

文件检索的具体步骤如下：

B-1、用户输入文件名或关键字；

B-2、根据矿工选择算法选择矿工，第一个得到结果的矿工获得响应权；

B-3、对传输记录表进行检索，若没有找到对应文件，则提示用户查找失败，返回步骤B-1；若找到对应文件，则用户选择是哪一个文件，并进入步骤B-4；

B-4、返回文件的区块号、文件ID、文件存放路径、节点编号给矿工；

B-5、矿工通知指定节点与用户建立P2P网络进行文件传输；

B-6、若矿工长时间无响应，则响应权被动释放，随机分配至其他矿工中，重新响应用户。

2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的无中心分布式文件存储及检索方法，其特征在于：在所述区块的结构中设置区块大小、区块头、传输记录数及传输信息字段，其中的区块头结构中设置父区块哈希值、Merkle根以及时间戳字段；使清楚记录传输数量及传输信息，并将区块间顺序地链接在一起。

3.根据权利要求1所述的一种基于区块链的无中心分布式文件存储及检索方法，其特征在于：所述各计算机间相互提供存储空间供其他计算机存储，文件存储的具体步骤如下：

A-1、用户发送存储文件的请求，并编辑文件关键字，广播至各个节点；

A-2、根据矿工选择算法选择矿工；

A-3、矿工根据存储节点选择算法选出k个满足存储要求的存储节点；

A-4、判断是否已选出k个满足要求的节点，若无法选出k个满足要求的节点，则提示用户存储失败；若已选出k个满足要求的节点，则进入步骤A-5；

A-5、选出的存储节点分别与用户建立P2P网络进行文件传输；

A-6、传输成功后通知矿工，节点把消息广播；

A-7、矿工更新区块，通知用户存储成功。

4.根据权利要求1所述的一种基于区块链的无中心分布式文件存储及检索方法，其特征在于：所述传输记录均以区块的形式存储，并合并至所述传输记录表中的具体步骤为：

被选中的矿工节点和其他的非矿工节点同时记录网络上广播的每一条数据，10分钟之后矿工与附近的节点进行数据校验，最先完成校验的矿工获得打块权力，计算10分钟内所有传输记录形成的merkle根，然后计算该区块的哈希值作为下一个区块的父区块哈希值，打块完成后，把交易信息、区块信息整合到传输记录表中；若校验失败，则按照矿工选择算法重新选择矿工，重新校验。

5.根据权利要求3、4任一所述的一种基于区块链的无中心分布式文件存储及检索方法，其特征在于：所述矿工选择算法的具体步骤如下：

C-1、为网络上的所有的在线节点编号，并各抛出一个随机正整数n；

C-2、分别把各自的随机正整数广播至所有节点；

C-3、当节点接收到所有的随机正整数后对其进行累加求和，并进行模m运算，求出结果R；一种基于DenseNet阴影补偿的彩色结构光投影三维测量方法

C-4、选出[m/10]+2个编号与R最接近的在线节点作为矿工。

6.根据权利要求3所述的一种基于区块链的无中心分布式文件存储及检索方法，其特征在于：所述存储节点选择算法具体为：分别获取计算机CPU参数排名表排名R_cpu、硬盘可存储容量排名表排名R_c、内存速度排名表排名R_sv，根据获取到的信息进行等比例计算，计算公式为：

得出分值后，依据分值进行排名，选中综合排名前k的机器作为存储节点；其中，k为文件备份数量。