(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202211117614.9 (22)申请日 2022.09.14 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115208779 A (43)申请公布日 2022.10.18 (73)专利权人 图林科技 （深圳） 有限公司 地址 518109 广东省深圳市龙华区龙华 街 道三联社区新弓村5号联汇大厦4层 W57 (72)发明人 李妙　 (74)专利代理 机构 深圳锴权知识产权代理事务 所(普通合伙) 44825 专利代理师 张巍 (51)Int.Cl. H04L 43/04(2022.01)H04L 43/16(2022.01) H04L 9/32(2006.01) H04L 9/40(2022.01) G08B 7/06(2006.01) (56)对比文件 CN 114880684 A,202 2.08.09 CN 114880684 A,202 2.08.09 CN 112860482 A,2021.0 5.28 CN 114189325 A,202 2.03.15 CN 113010903 A,2021.0 6.22 CN 114880684 A,202 2.08.09 审查员 陈娟 (54)发明名称 基于区块链和大数据的数据流监测方法及 云计算服务平台 (57)摘要 本发明公开一种基于区块链和大数据的数 据流监测方法及云计算服务平台， 涉及数据监测 领域， 解决的技术问题是无法保证监测数据的安 全可靠性， 采用的方法是： 对监测数据流进行区 块链上链操作， 保证数据不被篡改， 当有访问者 访问不加密数据时， 对计算机和区块链中节点设 备进行安全计算评估， 评估值正常时允许访问， 当访问数据为加密数据时， 对计算机和区块链中 节点设备进行安全计算评估， 对 数据和访问者进 行追溯， 各项数值均正常时允许在中转状态进行 访问。 本发明可以实时监测数据流， 并保证数据 流的安全可靠性， 防止数据流被篡改。 权利要求书3页 说明书7页 附图3页 CN 115208779 B 2022.12.02 CN 115208779 B 1.一种基于区块链和大 数据的数据流 监测方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤一： 监测终端通过 数据采集模块采集数据； 步骤二： 中央处理器通过接收数据采集模块的数据与预设阈值数据进行对比， 对比结 果符合预设值时， 将数据采集模块采集的数据进 行存储， 若对比结果不满足标准阈值时， 阈 通过报警模块发出报警提 示； 步骤三： 对比结果相同的数据通过 数据上链模块在区块链网络节点进行 上链操作； 步骤四： 访 问者从区块链的节点进入系统请求访 问数据时， 当请求访 问数据不涉及加 密数据时， 直接转入 数据暂存模块， 数据暂存模块对数据进 行中转验证， 当访问者节点设备 和计算机设备均处于安全评估状态时， 将数据发送给访问者， 当访问者节点设备或者计算 机设备有一项不处于安全评估状态时， 将数据进行封存， 同时将访问者数据在数据暂存模 块进行留档， 并通过报警模块对系统发出报警； 步骤五： 当请求访问数据 涉及到加密数据时， 先转入数据暂存模块， 数据暂存模块对数 据进行中转验证， 当访问者节点设备或者计算机设备有一项不处于安全评估状态时， 将数 据进行封存， 同时将访问者数据在数据暂存模块进行留档， 并通过报警模块对系统发出报 警， 当访问者节点设备和计算机设备均处于安全评估状态 时， 数据追溯模块对系统数据和 访问者数据进 行追溯处理， 当系统数据追溯无异常且访问者身份数据和登录地址数据追溯 无数据异常时， 将请求转入数据加密 模块， 数据加密模块对数据进 行解密处理， 然后 将请求 访问的解密数据跳跃转入数据暂存模块， 将该数据 处于中转状态， 访问者在中转状态查阅 该数据； 所述区块链采用改进的拜占庭容错算法， 首先使用两阶段广播通信的方法达成共识， 在共识未达成的情况 下采用经典的拜占庭容 错算法达成共识； 所述改进的拜占庭容错算法在区块链主节点的选择上， 采用一种投票机制来选择主节 点， 当有节点加入或者退出时， 为该节点增加或者删减投票权， 维持当前主节点不变； 在触 发视图切换协议后， 全部节点再投票重新选举主节点； 改进的拜占庭容 错算法流程如下： A1.由客户端向系统发起请求， 请求 为M； A2.节点之间共同推举主节点P及对应视图V， 如果在此之后节点出现变化， 则对P和V进 行重新编号， 将节点接入进来， 但不触发视图切换， 待主节点出错触发视图切换协议后， 再 使用新确定是编号对应规则； A3.主节点P打包交易， 并向所有备份节点广播 一个准备消息； A4.备份节点验证该消息， 并向主节点发送一个确认消息； A5.主节点收到全部响应后将交易打包成区块， 并将该区块转发给所有备份节点， 若收 到两个或者两个以上互相冲突的响应， 或者没有收到响应， 转向A7； A6.备份节点验证区块， 无误后将区块写入维护区块链， 如果验证不 通过， 转向A8； A7.使用拜占庭容 错协议进行共识过程； A8.主节点出现故障， 触发视图变更协议， 转向A 2； A9.节点线客户端发送反馈， 一轮共识结束； 再使用两阶段广播通信的方法达成共识， 在共识未达成的情况下采用经典的拜占庭容 错算法达成共识； 在主节点的选择上， 采用一种投票机制来选择主节点， 当有节点加入或者权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115208779 B 2退出时， 为该节点增加或者删减投票权， 维持当前主节点不变； 在触发视图切换协议后， 全 部节点再投票重新选举主节点； 主节点的选择流 程为： S1.每一个共识节点均能够为一个节点投票， 投票为广播形式， 投票过半数的节点成为 主节点； S2.如果没有确定主节点， 则选取票数最多的三个节点， 再次投票， 票数最多的节点当 选主节点； S3.主节点确定后， 确定视图的切换顺序， 下次若没有节点加入或者退出， 则直接按照 顺序切换视图； S4.如果有节点加入或者退出， 则为新增的节点分配投票权， 并对节点和对应视图进行 编号， 删除退 出节点和视图； S5.视图切换协议触发时， 如果此时有新增节点， 重新投票和 确定视图切换顺序。 2.根据权利要求1所述的一种基于区块链和大 数据的数据流 监测方法， 其特 征在于： 所述监测终端自动地按照预设时间 间隔采集平台 中的数据。 3.根据权利要求1所述的一种基于区块链和大 数据的数据流 监测方法， 其特 征在于： 所述中央处理器对采集数据进行分析时， 若采集数据处于最低预设阈值与最高预设阈 值之间， 则将采集数据传输到数据上链模块进行上链操作， 若采集数据大于最高预设阈值 或者小于最低预设阈值， 则通过报警模块发出报警提 示。 4.根据权利要求1所述的一种基于区块链和大 数据的数据流 监测方法， 其特 征在于： 所述数据上链模块将数据上传到区块链网络， 保证了数据传输过程的安全可靠， 在区 块链网络中， 采用非对称加密技 术与数字签名技 术进行数据传输 。 5.根据权利要求1所述的一种基于区块链和大 数据的数据流 监测方法， 其特 征在于： 所述数据暂存 模块用于对数据进行接收处 理、 中转验证处 理和发送处 理。 6.根据权利要求1所述的一种基于区块链和大 数据的数据流 监测方法， 其特 征在于： 所述数据追溯模块用于对系统中上传的数据进行追溯处理， 以及对访问者数据信 息进 行追溯处 理。 7.根据权利要求1所述的一种基于区块链和大 数据的数据流 监测方法， 其特 征在于： 所述报警模块包括警示灯和蜂鸣器， 所述警示灯和蜂鸣器均设置 于平台监测中心。 8.一种应用权利要求1至7任意一项所述的一种基于区块链和大数据的数据流监测方 法的云计算 服务平台， 其特 征在于， 所述云计算 服务平台包括： 数据流采集模块， 对监测区域内数据流进行采集； 数据流处理模块， 对数据采集模块采集到的数据流加上特征数据， 从而构成无法被篡 改的区块； 数据流校验模块， 将来自数据处理模块的数据流进行拆包和校验， 检查数据流来源的 可靠性和有效性； 数据流传输模块， 利用哈希算法计算校验模块的数据流的数字指纹， 对区块链进行加 密， 然后打包进入传输阶段， 平台 内每个参与者都拥有一份数据拷贝； 数据流分析模块， 收到区块链数据后用对内的公钥进行数字签名的解密， 对解密后的 数据流进行存 储；权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115208779 B 3