[发明专利]基于区块链的冷热时序数据分类处理方法及存储系统

说明书

本发明提供一种基于区块链的冷热时序数据分类处理方法及存储系统。本发明基于时序数据保留策略区别热点数据与冷门数据，对时序型数据的时间特性提供了专属匹配，更加利于实现时序数据的定制化存储。通过参数配置，对数据保留时间和数据传输通道的数目以及其他必要参数进行预设。通过构造自动生成且具有生命周期的数据传输通道，所有时序数据都会存储在区块文件中。在缩减数据规模的同时保证数据可靠性，实现高效的数据传输和存储。基于内容哈希构造存证链，在全局对时序数据进行内容哈希，保证所有数据都能够得到确权和可靠性。通过降低一定的数据可靠性和时效性，实现海量时序数据的传输和存储。

技术领域

本发明涉及到区块链技术领域，尤其涉及是一种基于区块链的冷热时序数据分类处理方法及存储系统。

背景技术

作为比特币的基础技术,区块链，已经被广泛认为一项超出金融领域的技术创新。区块链可以改变组织间的业务流程、组织间活动以及行业和市场活动。区块链可以促进网络的信息管理，从而提供实时跟踪、可验证性、安全性。传统的中心化模式维护需要很高的成本、存在着单点故障、性能瓶颈和难以保持独立、客观性等诸多问题，而区块链作为去中心化设施解决了传统互联网中如何在陌生网络中建立低成本的维护信息解决方案。

时序数据(时间序列数据)是指同一指标按照时间顺序记录的一组数据。时间序列可以描述一个物体在时间维度上的变化，如果掌握其关键指标的时序数据，并加以分析，就可以掌握该物体的变化规律、成长过程。传统数据不好解决，而对时序数据的处理需要解决的几个关键点:时序数据的写入比较稳定；只写入较近时间的数据；主要是插入或者追加类型的工作负载，很少更新。

随着5G与物联网技术的发展，时序数据正在迅速增长，而且目前时序数据大都是中心化保存，并不适合时序数据的交易、共享等新兴需求。现有区块链技术在单链结构下存在性能、容量、隐私、扩展性等诸多瓶颈。如果全网节点仅共享一条区块链，那么节点网络的每个节点都需要处理、存储全网的所有交易和所有数据，整个区块链系统的处理能力就会受限与单个节点的能力。现有的基于区块链的时序数据存储方案大都依赖时序型数据库来实现时序数据存储以及数据管理。

区块链数据上链现在一般有五种方案。1.内容凭证：内容凭证文件内容直接存证。2.哈希存证：文件内容计算后的哈希值上链存证。3.链接存证：文件哈希值和文件链接地址上链存证4.隐私存证：源文件通过对称加密算法加密后上链。5.分享隐私存证:源文件通过对称加密算法加密后上链，加密密钥通过另一把私密密钥加密，加密后的明文和加密后的密钥上链保存。

对于时序型数据，可以结合以上的几种方案来实现对时序数据进行上链。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供一种基于区块链的冷热时序数据分类处理方法及存储系统。可以根据数据冷热级别来实现热点数据高可靠性和冷门数据的大规模传输的基于区块链的时序数据处理方法、存储系统。

一种基于区块链的冷热时序数据分类存储系统，包括多链数据传输模块、内容哈希存储模块：

所述的多链数据传输模块基于多链，根据设定的数据保留时间和数据传输通道的数目构造多条自动生成和自动销毁即具有生命周期的数据链即数据传输通道，输入的时序数据直接以内容形式存储在数据传输通道的区块文件中；

所述的内容哈希存储模块，构造单条一直存在的数据传输通道即存证链，输入的时序数据内容都会以内容哈希形式存储在内容哈希存储模块的区块文件中。内容哈希存储模块包含多个过期数据区块，其过期数据区块中的信息是对多链数据传输模块中过期数据链的数据进行内容哈希所得到的结果，每个过期数据区块对应一个过期数据传输通道。

进一步的，每条数据链即数据传输通道会与多个区块链节点关联，经过权限认证的区块链节点可以在所授权的数据传输通道进行时序数据的存取，在数据传输通道关联的各个区块链节点在其本地都会维护一份该数据传输通道内时序数据的账本。