[发明专利]一种基于Merkle树的可自毁商品追溯信息存储方法

说明书

本发明公开了一种基于Merkle树的可自毁商品追溯信息存储方法，包含Merkle树叶子节点生成过程、非叶子节点生成过程、非叶子节点汇聚过程和节点维护过程。通过创建带有时间戳的Merkle树节点，自底向上迭代计算节点的散列值并构造二叉Merkle树，实现了商品追溯信息的完整性控制及按时自毁功能，预防恶意实体对于商品产品追溯信息的非法篡改，便于对所存储的商品产品追溯信息进行基于分布式技术的完整性校验；根据时间戳定时销毁已过期的Merkle树节点，释放所占用的存储空间，降低商品追溯信息数据存储及维护成本；通过基于Merkle树的存储结构，实现了商品追溯信息数据结构的标准化、统一化，提高对于商品追溯信息的预防性控制、检查性控制和恢复性控制能力。

技术领域

本发明属于信息技术领域中的信息获取与处理技术，特别涉及了一种可自毁商品追溯信息存储方法。

背景技术

Merkle树在区块链技术中常被用于存储记录型数据，由于Merkle树的特性，使得其任意叶子节点或子树被删除之后，不会影响其余所有节点的节点哈希。因此，Merkle树最初的设计目的是能够灵活地移除任意过期记录数据。

在商品流通过程中，一般需要存储大量条块化的商品及其追溯信息，如商品编码、交易记录等。此类数据在长期持久化保存的过程中将会产生较高的开销，提高了追溯成本，降低了追溯效率。而商品实体一般具有保质期的属性，在保质期到期之后，商品实体的生命周期结束，其追溯信息在法律规定的保存周期结束后也应当进行销毁，从而回收其占据的存储空间，节约成本。

目前的区块链存储方案中，仅能够对于过期记录手动进行删除，无法自动处理，由此引发的数据膨胀问题在不久的将来可能会对整个系统的可用性、性能等产生深远影响。

如何通过数据自毁技术和区块链技术在二叉Merkle树结构的基础上，实现商品追溯信息的完整性控制、按时自毁等功能，预防恶意实体对于商品产品追溯信息的非法篡改，对所存储的商品产品追溯信息进行基于分布式技术的完整性校验，并降低商品追溯信息数据存储及维护成本，是当下具有研究价值和应用价值的问题。

发明内容

为了解决上述背景技术提出的技术问题，本发明提供了一种基于Merkle树的可自毁商品追溯信息存储方法。

为了实现上述技术目的，本发明的技术方案为：

一种基于Merkle树的可自毁商品追溯信息存储方法，包括以下步骤：

(1)Merkle树叶子节点生成过程，具体步骤如下：

根据输入的可自毁商品追溯信息，生成相应的Merkle树叶子节点LN，LN至少包括以下属性：

节点编号NS；

父节点编号PNS，其默认值为0；

节点数据ND，其默认值为序列化的可自毁商品追溯信息；

节点哈希NH，其默认值为节点数据ND的散列值；

自毁时间戳TOD，其默认值为商品保质期的到期时间；

将所有输入的可自毁商品追溯信息存入Merkle树叶子节点LN后，检查LN的数量是否为奇数，若是，则额外生成一个新的叶子节点LN，将其节点数据ND值设为空；若否，则不作处理，本过程结束；

(2)非叶子节点生成过程，具体步骤如下：

对任意2个叶子节点LN，计算其节点哈希NH进行联合哈希后得到的散列值，生成这2个叶子节点LN的父节点NN，并更新这2个叶子节点LN中父节点编号PNS的值为父节点NN中节点编号NS的值，直到所有的叶子节点LN都存在与其对应的父节点NN；所述父节点NN至少包括以下属性：

节点编号NS；

父节点编号PNS，其默认值为0；