[发明专利]一种基于区块链的可信数据颗粒化共享系统

权利要求书

1.一种基于区块链的可信数据颗粒化共享系统，其特征在于，包括客户端设备、区块链节点和链外存储器，所述链外存储器用于保存需要共享的数据，所述区块链节点用于广播和记录对共享数据的操作，所述客户端设备用于接入区块链节点并对数据进行本地处理；

所述区块链节点包括广播和监控节点、挖掘节点和仅监控节点，所述广播和监控节点用于连接客户端设备和链外存储器，并对客户端设备和/或链外存储器上传的交易进行广播及监控，所述挖掘节点对完成的交易进行挖掘生成块并将块记录在区块链中，所述监控节点对节点网络中广播的交易进行监控；

所述客户端设备包括访问控制器、加密组件、上传组件和连接组件，所述访问控制器对申请访问数据的交易进行处理，所述加密组件对上传的共享数据进行加密处理，所述上传组件与所述链外存储器连接并将加密后的数据上传到所述链外存储器，所述连接组件与所述广播和监控节点连接用于传递交易；

所述访问控制器能够对被申请访问的数据内容进行颗粒度批准及撤销，所述访问控制器获取到保存在链外存储器中的部分数据的首尾地址，并分别将首尾地址处理得到哈希值H₁和H₂，若有n段数据，则按顺序处理得到哈希值序列{H₁、H₂、...、H_2n}；

这些哈希值的获取公式为：

H₁=Hash(Ad||ID)；

H_i=Hash(Ad||ID||H_i-1)，1i=2n；

其中，Ad为数据段的首地址或尾地址，ID为申请方的用户ID；

当含有所述哈希值序列的交易被广播并被链外存储器获取后，所述链外存储器根据所述哈希值序列批准或撤销部分数据的授权。

2.如权利要求1所述的一种基于区块链的可信数据颗粒化共享系统，其特征在于，所述广播和监控节点保存有与其连接的客户端或链外存储器的ID并构成维护列表，所述广播和监控节点通过所述列表中的ID识别在节点网络中需要获取的交易。

3.如权利要求2所述的一种基于区块链的可信数据颗粒化共享系统，其特征在于，在节点网络中广播的交易类型包括数据上传、数据访问请求、数据访问授权、数据访问确认，所述数据上传是在客户端设备往链外存储器上传共享数据后在节点网络中广播的交易，所述数据访问请求是接收到数据上传交易的任意第三方客户端向数据所有者客户端申请访问数据的交易，所述数据访问授权是数据所有者客户端在接收到数据访问请求后的答复交易，所述数据访问确认是由链外存储器在解密并提供数据后发起，由第三方客户端接收数据后进行签收的交易。

4.如权利要求3所述的一种基于区块链的可信数据颗粒化共享系统，其特征在于，在节点网络中广播的交易类型还包括撤销数据授权，所述撤销数据授权由数据所有者客户端发起，链外存储器接收的交易，当链外存储其接收撤销数据授权后，对应的第三方客户端将无法从所述链外存储器中获取到撤销授权的部分数据。

5.如权利要求4所述的一种基于区块链的可信数据颗粒化共享系统，其特征在于，所述链外存储器在接收到哈希值序列时，根据所述哈希值序列确定初步检索地址范围[a%，b%]：

；

；

其中，H₀′%=0，H_i′%表示已经搜索到的哈希值H_i的对应地址在整个申请数据中的百分比位置，H_i%表示预估的哈希值H_i的对应地址在整个申请数据中的百分比位置；

在初步检索地址范围内[a%，b%]采用首尾交替方式检索，若未在[a%，b%]范围内检索到对应的地址，继续在[b%，100%]范围内采用按序检索。