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专利号: 2019111711828
申请人: 天津理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于区块链的数据共享及仲裁方法,其特征在于:所述的方法包括按顺序进行的下列步骤:

1)初始化区块链网络:各数据共享方作为数据共享成员签署条约以形成共同维护管理且数据共享的区块链网络,并议定通信协议;

2)设置数据共享成员准入规则:当非数据共享成员发出加入区块链网络的请求时,判断该请求,利用共识机制对该请求达成共识并针对不同请求做出相应操作;

3)基于区块链的数据共享:数据请求方进行基于区块链的数据处理模型共享,数据提供方进行基于数据处理模型的数据共享;

4)选举仲裁委员会成员及随机生成仲裁位置顺序:首先依据各数据共享成员对区块链网络的贡献度进行投票,然后将得票多的前几位数据共享成员选举为仲裁委员会成员,之后基于上述仲裁委员会成员随机生成仲裁位置顺序,并获取初始化区块链网络时确定的仲裁有效时间;

5)发起仲裁请求以验证基于区块链共识的数据并确定仲裁费用:若数据需求方认为上述数据存在问题,其可作为仲裁发起人对数据发起仲裁请求;由数据需求方编写智能合约,然后将仲裁费用放入智能合约,同时数据提供方也将仲裁费用放入智能合约;

6)基于仲裁机制的数据仲裁并判断仲裁委员会是否需要重组:数据需求方发起仲裁请求后,根据步骤4)中得到的仲裁位置顺序由相应的仲裁委员会成员进行数据仲裁和产生仲裁结果,并根据仲裁有效时间来判断仲裁委员会是否需要重组;

7)支付基于智能合约的仲裁费用:仲裁过程结束后,智能合约将自主进行仲裁费用的支付;若仲裁结果为数据真实可信,需由仲裁发起人,即数据请求方提供仲裁费用,并将数据提供方的仲裁费用退回;若仲裁结果为数据为虚假数据,则需由数据提供方提供仲裁费用,将数据请求方的仲裁费用退回,从而实现基于智能合约的自动仲裁费用支付。

2.根据权利要求1所述的基于区块链的数据共享及仲裁方法,其特征在于:在步骤3)中,所述的数据请求方进行基于区块链的数据处理模型共享的方法包括下列步骤:

101)数据请求方i根据自己的任务需求生成数据处理模型Mi;

102)数据请求方i将数据处理模型Mi广播到区块链网络以实现模型上传;

103)区块链网络通过共识达成一致,并将数据处理模型Mi保存在区块链中,供数据提供方调用及运行。

3.根据权利要求1所述的基于区块链的数据共享及仲裁方法,其特征在于:在步骤3)中,所述的数据提供方进行基于数据处理模型的数据共享的方法包括以下步骤:

201)区块链网络中所有收到数据处理模型Mi的数据共享成员根据自身的兴趣和能力选取相应的数据处理模型Mi进行共享;

202)参与数据共享的数据提供方j收集共享过程相关数据Dj;

203)数据提供方j使用获取的数据处理模型Mi处理共享过程相关数据Dj,得到处理后的数据Mi(Dj);

204)数据提供方j将数据Mi(Dj)上传到区块链中等待确认;

205)区块链网络通过共识机制确定数据提供方j上传的数据Mi(Dj)是否有效,若有效则将符合要求的数据作为新的区块写入区块链中。

4.根据权利要求1所述的基于区块链的数据共享及仲裁方法,其特征在于:在步骤4)中,所述的依据各数据共享成员对区块链网络的贡献度进行投票,然后将得票多的前几位数据共享成员选举为仲裁委员会成员的方法包括下列步骤:

301)数据共享成员 将自己持有的股权当作选票 将其投给选中的数据共享成员

302)区块链网络统计每一个数据共享成员的最终选票:

其中 表示数据共享成员 收到的来自数据共享成员 的选票 n表示该区块链网络中数据共享成员的总数;

303)区块链网络根据收集到的最终选票集合{Sto1,Sto2,…,Ston},调用Sorted(Sto1,Sto2,…,Ston)对每个数据共享成员获得的最终选票进行降序排列,并选出前N个数据共享成员 作为仲裁委员会成员,其中N为初始化区块链网络时设定的仲裁委员会成员个数。

5.根据权利要求1所述的基于区块链的数据共享及仲裁方法,其特征在于:在步骤4)中,所述的基于仲裁委员会成员随机生成仲裁位置顺序的方法包括下列步骤:

401)根据公式 计算出仲裁委员会成员的总投票数;

402)根据公式j=Sum%n,将数据共享成员 视为第j个位置的仲裁委员会成员;

403)根据公式j=Sum%(n-1),将数据共享成员 视为第j-1个位置的仲裁委员会成员;

404)重复上述操作,将仲裁委员会成员的仲裁位置顺序随机打乱;

其中当数据共享成员 计算出的随机位置已被其余数据共享成员占据时,则继续往后排,直到找到第一空缺位置为止;如果直到最后也没找到空缺位置,则从第一个位置开始继续寻找。

6.根据权利要求1所述的基于区块链的数据共享及仲裁方法,其特征在于:在步骤5)中,所述的仲裁费用Cj的多少由产生仲裁结果的时间Tj及占用区块链网络的资源Sj的多少来确定,即:

7.根据权利要求1所述的基于区块链的数据共享及仲裁方法,其特征在于:在步骤6)中,所述的进行数据仲裁和产生仲裁结果的方法是首先仲裁委员会成员请求数据提供方提供原始数据并对该原始数据进行校验,若原始数据不符则直接产生仲裁结果,否则获取数据请求方的数据处理模型,然后利用数据处理模型对原始数据进行计算,产生计算结果,并将计算结果与上述步骤3)中获得的处理后的数据进行比对,根据比对结果产生仲裁结果,最后将仲裁结果生成区块并放入仲裁链的末尾。

8.根据权利要求1所述的基于区块链的数据共享及仲裁方法,其特征在于:在步骤6)中,所述的根据仲裁有效时间来判断仲裁委员会是否需要重组的方法是根据仲裁位置顺序判断下一位进行仲裁的仲裁委员会成员 并在仲裁有效时间内等待该仲裁委员会成员产生仲裁结果;若该仲裁委员会成员未能产生仲裁结果,则依据仲裁位置顺序选择下一位仲裁委员会成员 进行仲裁;若该仲裁委员会成员也并未在仲裁有效时间内产生仲裁结果,则需要按照步骤4)重新产生仲裁委员会。