[发明专利]一种时空可信的区块链生成方法及设备

权利要求书

1.一种时空可信的区块链生成方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，节点即区块链节点向CA认证中心发出认证请求，CA认证中心对该节点的时间和空间分别进行认证，时间和空间均认证成功后，CA认证中心向该节点发出CA认证通过信息，节点获取CA认证通过信息后即可加入区块链系统中；

S2，节点生成区块链交易信息时，将本节点的时间信息、空间即位置信息加入交易信息中；

S3，该交易信息计入当前记账周期的交易区块中，且交易信息通过P2P网络在各节点之间进行传播；

S4，当前记账周期到达记账时间时，各节点对交易区块进行交易验证以竞争记账权，最先完成交易验证的节点作为记账节点，该记账节点将其时间信息和位置信息分别作为时间戳和位置戳加入该交易区块中；

S5，该记账节点的交易验证结果通过P2P网络在各节点之间进行传播，各节点对该记账节点的交易验证结果进行校验；

S6，校验通过后，该记账节点对该交易区块内的交易信息进行记录，形成按时间戳排序的有序区块链；

对该节点的时间认证的具体方式为：认证该节点的时间信息与CA认证中心的时间基准是否保持一致，若二者的时间误差在设定的时间偏差范围之内，则视为保持一致，表示时间认证通过；

对该节点的空间认证的具体方式为：认证该节点的位置信息与CA认证中心的位置基准是否保持一致，若二者的位置误差在设定的位置偏差范围之内，则视为保持一致，表示位置认证通过。

2.根据权利要求1所述的一种时空可信的区块链生成方法，其特征在于，步骤S1中，所述CA认证中心为具备检测能力的机构，或为具备检测能力的网络服务器；所述CA认证中心持有时间基准和位置基准；

所述时间认证的具体方式为：将节点的时间与时间基准进行比较，若时间误差在设定的时间偏差范围之内，则表示该节点的时间认证成功；

所述空间认证的具体方式为：将节点的位置与位置基准进行比较，若位置误差在设定的位置偏差范围之内，则表示该节点的位置认证成功；

所述节点的时间数据和空间数据均来源于全球卫星定位导航系统。

3.根据权利要求2所述的一种时空可信的区块链生成方法，其特征在于，步骤S1中，采用闭环测试方法或无线信号源测试方法获取所述时间误差和位置误差。

4.根据权利要求1所述的一种时空可信的区块链生成方法，其特征在于，步骤S4中，记账节点在交易验证成功后自动添加时间戳和位置戳，且时间戳和位置戳不能由节点自行修改。

5.一种应用于权利要求1所述的区块链生成方法的设备，其特征在于，该设备是指节点设备，且在节点设备上设有：

卫星信号接收模块，用于接收全球卫星定位导航系统的时间数据和空间数据；

信号处理模块，用于对全球卫星定位导航系统的时间数据和空间数据分别进行解算，生成本地时间数据和本地空间数据；

时间服务模块，根据本地时间数据生成时间信息，并向通信模块和记账模块提供时间信息；

位置服务模块，根据本地空间数据生成位置信息，并向通信模块和记账模块提供位置信息；

通信模块，用于实现本节点与其他节点之间的通信功能；

记账模块，用于实现区块链记账的相关功能，包括账本存储、哈希计算、交易验证、计算结果校验的功能；接口模块，提供外部访问的接口；所述CA认证中心通过所述接口模块获取该节点的时间信息和位置信息。

6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述设备即节点设备上还设有守时模块和惯导模块；当全球卫星定位导航系统的时空数据接收失败时，所述守时模块和所述惯导模块分别用于保持节点设备的时间信息和位置信息的输出。

7.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述全球卫星定位导航系统包括：北斗卫星系统、GPS、GLONASS、Galileo；

所述卫星信号接收模块包括天线单元和射频接收单元；

所述卫星信号接收模块所接收的信号为北斗、GPS、GLONASS、Galileo卫星信号中的一种或几种。