[发明专利]一种基于区块链的制造业跨域异构数据的身份构建及溯源方法

说明书

本发明提供一种基于区块链的制造业跨域异构数据的身份构建及溯源方法：首先，在智能制造业供应链协同跨域系统的多数据处理阶段预置数据溯源代理，通过该代理实现与区块链系统的数据交互。数据溯源代理抽取各企业写入自身数据库可共享的数据内部指纹，结合数据的外部关联属性特征，设计轻量级椭圆曲线特征提取算法对内外因联合特征进一步轻量抽取并签名，构建出内外因素结合的数据可信安全标签。其次，调用智能合约，在供应链协同跨域系统的多数据处理阶段，生成记录并存储于区块链中数据映射逻辑链，基于区块链的多方共识机制及不可篡改特性，并结合区块链中智能合约的自动化能力，实现多尺度、多数据处理阶段的数据身份链式溯源。

技术领域

本发明属于信息安全的制造业供应链系统多实体协同领域，具体涉及到一种基于区块链的制造业跨域异构数据的身份构建及溯源方法。

背景技术

工业4.0的逐步推进，赋能于智能制造的飞速发展。如今，智能制造领域供应链系统内的各企业间存在着广泛、复杂的数据流转及交互。制造业企业数据往往需要高安全性保障，而供应链协同中各企业的多业务域数据集成共享与其安全性需求构成了矛盾。在从数据采集到存管、分析利用的数据处理链条中，如何保证不同企业、不同制造环节中的多形态结构数据实现数据的可信溯源，是当前急需解决的制造业供应链系统领域应用挑战问题。目前，智能制造领域中的跨环节、多企业的交互过程中，普遍存在着以下制约其数据治理、管理及溯源等方面关键工作的重大弊端：(1)协同企业之间及产品全生命周期包括原始数据获取、数据预处理与清洗、主数据语义建模、主数据语义融合和数据集成管理在内的多数据处理阶段中的异构数据存在信息孤岛问题，缺乏对称一致性，可利用率低；(2)企业间的数据协同共享缺乏安全保障，并无可信的存证支持，从而不能有效避免数据流转中的恶意篡改等问题的产生，导致事故定位不具备可信度，不能有效追溯原始数据，严重影响针对此类攻击事件的精准有效处理。

针对智能制造中多源异构数据智能治理，现有技术并不能解决制造业供应链协同全生命周期涉及的多源/分布/异构/多类型大数据的跨域安全共享溯源问题。专利《一种用于供应链系统的动态主体协同方法》(CN104036336A)提出基于已建立的某一需求目标来驱动各企业间的合作的方法，没有从数据层面解决数据层面的数据使用的溯源存证；专利《基于区块链的供应链动态多中心协同认证模型及其实施方法》(CN201710511965)涉及区块链、散列原理、供应链电子交易、多中心协同认证等，在企业认证方面提供安全保证，但并未对数据的可信协同和有效溯源给出合理的解决方案；专利《一种基于不同企业间数据共享的供应链协同管理方法》(CN201810028969)更侧重计算机软件与供应链相结合技术，对于产品全生命周期的异构数据没有有效的融合方案，没有解决供应链协同涉及的多源异构数据治理问题，且并不能保证存储数据的安全可追溯。

区块链是利用分布式技术和共识算法重新构造一种去中心化的信任机制，实现所有参与者共同维护的一个交易账本，完成信息的共享。基于区块链去中心化、透明性、公平性以及公开性的特性及优势，将区块链技术与制造业管理相结合，促进制造业企业之间的安全协同及共享，提升生产效率，实现交易的多元化和低成本化。而目前，还未有将区块链技术与异构多源数据管理下多实体协同相结合的方案，保证数据来源可信、内容真实、易于溯源。

发明内容

本发明技术解决问题：克服现有技术的不足，针对智能制造供应链数据流转过程中的协同多源异构数据的安全可信协同问题，提供一种基于区块链的制造业跨域异构数据的身份构建及溯源方法，通过建立兼备多方信息的数据可信标签，利用链式溯源法来保障数据来源可信，内容真实，溯源便捷、可靠。

本发明技术解决方案：一种基于区块链的制造业跨域异构数据的身份构建及溯源方法，步骤如下：

第一步，在智能制造业供应链协同跨域系统的多数据处理阶段，预置数据溯源代理，所述多处理阶段包括原始数据获取、数据预处理与清洗、主数据语义建模、主数据语义融合和数据集成管理在内的数据处理阶段，通过数据溯源代理实现与区块链系统的数据交互，数据交互包括数据及数据可信安全标签的上链和溯源操作；