[发明专利]一种云链数一体化的体系结构

说明书

本发明提供了一种云链数一体化的体系结构，包括信任网络基础平台子系统：作为核心基础子系统，实现与云环境的无缝集成、快速部署、开箱即用，及灵活的运维和监控管理，提供联盟链和智能合约的完整解决方案，支撑上层业务平稳运行；核心数据平台子系统：用于将核心业务数据进行上传和管理，实现数据的可信存储，以及多方数据的互联互通，从而提高追溯数据的公信力以及保证数据孤岛实现信息的顺畅流动；业务平台子系统：面向垂直行业提供应用级支撑和行业级解决方案，同时系统采用微服务和模块化设计，实现基础业务的低耦合和解决方案的可重组。该体系结构具有多数据库的备份容灾能力，完成了数据的可信存储，具有更大容量的存储能力。

技术领域

本发明涉及分布式账本、云计算、数据库技术领域，特别是涉及可信业务系统架构设计，尤其是一种云链数一体化的体系结构。

背景技术

从产业发展的角度来定义，业务系统架构正走向新的阶段，是集新兴的互联网、移动互联网、云计算、物联网和区块链技术为一体，依托各层级信息技术，实现行业的智能感知、智能预警、智能决策、智能分析、可视化管理、智能化决策。从系统设计层面来说，当前业务系统架构具有以下需求：

1)克服中心化系统的弊端，提高系统公信力。分布式的账本天然克服了中心化系统的各种弊端，同时还能回避人为作恶篡改或者数据意外损失的问题。

2)数据共同维护，打破信息孤岛。可以有效利用众多参与共同维护同一账本的特性，进而打破不同系统间信息孤岛的问题。同时还可以带来支付即结算的清单功能，减少多方重复对账带来的问题和成本，避免溯源过程中成本过高的问题。

3)以灵活性提高参与主体的积极性。分布式账本系统主要由公信机构、大型企业各自承担台账存储和管理系统的建设。

4)催生创新商业共信与合作模式。在账本集体维护和加密算法的技术优势下，分布式账本可以低成本地解决商业活动的信任难题，构建多边的信任环境。数据库中的所有数据都会及时更新并存放于参与节点的系统中，记录的真实性需要被全网认可，也降低了中心化管理系统遭受黑客攻击或者中心数据库造假产生的系统性风险。

我们使用分布式账本技术，实现可信的数据流通，目前还存在很多问题，包括：

1)跨链用户数据所有权，在独立的分布式账本内，用户数据所有权通过公私钥可以很好的管控数据所有权，防止数据滥用；如果在多链架构中，保证数据跨链涉及多次认证，提高认证效率和认证可靠性难度增大；

2)多方身份认证的问题，存在数据存储方、数据使用方和用户，不同角色应该对应不同的权限和功能。同时，可靠的身份认证可以有效的实现身份管理。由于在真实的认证场景中存在着大量的角色，不同的角色对着不同的数据又有着不同的权限，而在使用多个数据系统连通后，不同的系统的认证机制、过程各不相同。为实现可信的数据流通需要构建更为开放及自由的身份认证与权限管理机制，让得到授权的人可以自由的使用和再利用相关数据，从而打破合同参与方之间的数据壁垒，目前的系统还无法解决这个问题；

3)跨链数据的监管问题，对于用户数据，用户拥有数据的所有权，对于数据流向、被使用情况，应当用户拥有知情权，对于链上数据监管，是实现开放数据重要一步。

综上所述，构建基于分布式账本、云计算、数据库技术的统一业务平台，实现业务系统的互信、协作，打通组织之间的数据孤岛，对构建新的商业模式具有重大意义。

发明内容

有鉴于此，本发明不仅提供了一种融合云计算、分布式账本、数据库的一体化体系结构，能够灵活适用于当前多方可信的业务场景，同时还基于这种体系结构实现了一种CCDIS(Cloud-Chain-Database Integration System)系统，并给出了具体的实施流程，具有理论创新和实用价值，云链数一体系统通用架构，从业务场景、核心数据、关键技术等多维度、多层次协同解决畜牧业中追溯问题，为上层应用提供全方位服务。