[发明专利]基于区块链的电子学位证照数据保护及共享系统

说明书

本发明涉及基于区块链的电子学位证照数据保护及共享系统，属于区块链技术领域。具体实现方案为：提出了一种用户可控、多部门协同的电子学位证照数据保护及共享系统。该系统基于权威证明(Proof of Authority，POA)共识算法，在遵循现有学位管理体系下，实现各部门的数据一致性，提高数据共享效率。利用哈希加密、数字签名等密码学技术对电子学位证照进行内容加密、多重认证，并结合智能合约技术实现学位授予、审核与验证操作的高度自动化。通过构建一个连接教育管理部门、高校、学生和外部用户的区块链联盟，实现全面的学位数据共享和学位证照审查，为打通各部门间的数据互通，提高学位证书的隐私性、安全性、可信性提供了全新的解决方案。

技术领域

本发明涉及区块链技术领域，具体为基于区块链的电子学位证照数据保护及共享系统。

背景技术

证照是政府发放用于相关事项的证明材料，受到法律保护。近年来，由于传统纸质证照共享性低、传递性差等缺点，电子证照成为证照新趋势。电子证照作为具有法律效力和行政效力的专业性、凭证类电子文件，日益成为市场主体和公民活动办事的主要电子凭证，是支撑政府服务运行的重要基础数据。常规证照一般由相关管理部门统一审核，并颁发统一格式的证照作为认证凭证。而学位证照的授予颁发流程具有一定的特殊性，学位证书的设计与制作、学位的信息收集与授予均由作为学位授予单位的各高校自主完成，再由省级学位主管部门和国务院学位委员会对高校的拟授予学位信息进行监督核验。对于符合学位授予条件的学生，由各高校自主颁发学位证书。这种多角色、多节点、多功能的学位授予流程与区块链的分布式多节点结构不谋而合，因此在学位授予中加入区块链技术拥有更高的契合度和更大的发展潜力。

此外，传统中心化系统的所有功能权限均集中在一点，在遭受恶意入侵后，存储信息即可被随意读取、篡改或删除，且系统在遭受大量DOS或DDOS攻击时，需要消耗大量资源维持系统正常运行，数据安全问题应受到高度重视。当前互联网应用已趋于普及化，而网络用户对个人信息安全的保护意识仍需提高，学位信息管理方也迫切需要一种新技术，在服务端为用户提供个人学位信息保护并解决恶意攻击问题。

区块链技术在2008年由《Bitcoin：A peer-to-peer electronic cash system》一文提出，是一种多方共同维护，使用加密技术保证信息传输和访问安全，按照时间序列存储的分布链式结构数据库，提供分散且透明的数据共享。所有事务数据被压缩并存储到不同的区块中，且可以在不需要第三方验证者的情况下进行验证。所有节点的运行遵循共识算法规则，并利用相关密码学技术保证存储数据的不可篡改，其去中心化、高安全性、高可信度等特点，有望解决当前电子证照普遍存在的数据管理问题。

发明内容

发明目的：有鉴于此，本发明提出基于区块链的电子学位证照数据保护及共享系统。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

所述系统基于区块链的电子学位证照数据保护及共享系统，基于权威证明共识算法的联盟区块链建立，基于智能合约架构自动化实现数据保护与共享功能。针对电子学位证照的认证与查询过程，拟建立一个包含高校用户、教育管理用户、学生用户以及外部用户的多角色信息联盟。数据保护及共享系统包括权威用户生成与工作流程、电子学位证照拟授予与撤销、电子学位证照数据共享与审核和电子学位证照验证。

进一步地，联盟链基于权威证明共识算法搭建，其中高校用户和教育管理用户作为POA预先设置的权威节点，产出区块并控制出块效率，共同维护区块数据的存储。新节点的加入或宕机节点的剔除，都需要已存在的权威节点进行投票决定，当票数超过当前权威节点数的50％即通过。教育管理节点作为审核节点，功能具有唯一性，设定不可被剔除。联盟链系统会根据登录角色的不同，给予不同的操作权限与职能职责。