基于区块链的分布式网络访问方法、系统、介质及设备与流程

本发明涉及区块链技术领域，特别涉及基于区块链的分布式网络访问方法、系统、介质及设备。

背景技术：

为了保证系统的稳定性和数据安全性，大多公司采取分布式服务器的运作方式，其中，分布式资源共享服务器是指程序和数据可以不唯一一个服务器，而是分散到多个服务器分开存储，通过网络上分散分布的地理信息数据和受其影响的数据库作为研究对象的一种理论计算模型服务器形式。其中分布式有利于任务在整个计算机系统上进行分配与优化，克服了传统集中式系统会导致中心主机资源紧张与相应瓶颈的缺陷。

区块链本质上是一个共享数据库，存储于其中的数据或信息，具有“不可伪造”“全程留痕”“可以追溯”“公开透明”“集体维护”等特征，其本质上是一个去中心化的数据库，但是区块链需要存储较多的数据时，现有区块链中的分布式实现是在公网上利用部署星际文件系统(简称ipfs)进行实现，其并没有运用到个人服务器，也没有考虑目前个人服务器的网络环境情况。

虽然中国专利申请(公开号为cn103856582a)公开了一种ipv4互联网控制ipv6物联网的方法，但由于个人服务器其网络复杂性，个人服务器节点有的含有ipv6地址，有的含有ipv4公网地址，有的仅由ipv4内网地址，因此访问个人服务器节点并不总是可达，使得个人服务器无法访问。

技术实现要素：

为解决上述现有技术中访问个人服务器节点并不总是可达的不足，本发明提供的基于区块链的分布式网络访问方法、系统、介质及设备，能够确保在区块链的基础上个人服务器成功访问。

第一方面，本申请实施例提供了一种基于区块链的分布式网络访问方法，在个人服务器与终端设备ip地址不匹配时，应用于个人服务器，所述方法包括：

通过中继节点接收并存储数据，其中，所述数据为终端设备上传的数据；

生成数据cid并通过中继节点返回，以使所述终端设备接收数据cid后利用用户公钥对数据cid进行加密并向区块链节点发送包含加密cid的数据信息。

进一步地，所述中继节点包括若干公网可访问的中继节点和/或双栈可访问的中继节点，若干中继节点ip:port形成ip:port列表；当所述ip:port列表中某个ip:port请求无响应或响应错误时，切换至另一个ip:port。

进一步地，当节点为ipv4内网地址，终端设备的节点为ipv4地址或ipv6地址时，通过公网可访问的中继节点接收存储数据或返回数据cid。

进一步地，当节点为ipv6地址，终端设备的节点为ipv4地址时，通过双栈可访问的中继节点接收存储数据或返回数据cid。

进一步地，所述分布式网络包括ipfs或icfs分布式网络。

第二方面，本申请实施例提供了一种基于区块链的分布式网络访问方法，在个人服务器与终端设备ip地址不匹配时，应用于终端设备，所述方法包括：

通过中继节点发送上传数据，以使个人服务器通过中继节点接收存储数据并返回数据cid；

通过中继节点接收数据cid后，利用用户公钥对数据cid进行加密并向区块链节点发送包含加密cid的数据信息。

进一步地，所述终端设备包括电脑pc。

第三方面，本申请实施例提供了一种基于区块链的分布式网络系统，在个人服务器与终端设备ip地址不匹配时，应用于个人服务器，所述网络系统包括

接收模块，用于通过中继节点接收并存储数据，其中，所述数据为终端设备上传的数据；

返回模块，用于生成所接收数据cid并通过中继节点返回，以使所述终端设备接收数据cid后利用用户公钥对数据cid进行加密并向区块链节点发送包含加密cid的数据信息。

第四方面，本申请实施例提供了一种基于区块链的分布式网络系统，在个人服务器与终端设备ip地址不匹配时，应用于终端设备，所述网络系统包括

上传模块，用于通过中继节点发送上传数据，以使个人服务器通过中继节点接收存储数据并返回数据cid；

接收模块，用于通过中继节点接收数据cid后，利用用户公钥对数据cid进行加密并向区块链节点发送包含加密cid的数据信息。

第五方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机被处理器执行时实现如上任一项所述的一种基于区块链的分布式网络访问方法。

第六方面，本申请实施例提供了一种通信设备，包括至少一个处理器、及与所述处理器通信连接的存储器，其中所述存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，所述指令被至少一个处理器执行，以使所述处理器执行如上任一项所述的一种基于区块链的分布式网络访问方法。

第七方面，本申请实施例提供了采用如权利要求1-8任一项所述的一种基于区块链的分布式网络访问方法在个人数据存储的应用，包括：

在个人服务器与终端设备ip地址不匹配时，用户利用终端设备通过中继节点上传个人数据到个人服务器；

个人服务器通过中继节点接收存储所上传的个人数据，并通过中继节点向终端设备返回个人数据cid；

终端设备通过中继节点接收个人数据cid后，利用用户公钥对个人数据cid进行加密并向区块链节点发送包含加密后的个人数据cid的数据信息。

与现有技术相比，本发明提供的基于区块链的分布式网络访问方法、系统、介质及设备，在个人服务器与终端设备ip地址不匹配时，终端设备通过中继节点向个人服务器上传数据，个人服务器通过中继节点接收存储数据并通过中继节点向终端设备返回数据cid，从而避免了访问个人服务器节点不可达的问题，不仅确保了在区块链的基础上个人服务器成功访问，还有效地利用个人服务器运用到分布式网络中，真正让服务器下沉到用户身边，提高了用户访问效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的基于区块链的分布式网络访问方法的架构示意图；

图2为本发明提供的实施例一个人服务器侧的流程图；

图3为本发明提供的实施例二终端设备侧的流程图；

图4为本发明提供的实施例三的结构示意图；

图5为本发明提供的实施例四的结构示意图；

图6为本发明提供的实施例六的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所设计的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例一

图1为本申请提供的一种基于区块链的分布式网络访问方法的架构示意图，图2为本申请实施例一提供的一种基于区块链的分布式网络访问方法的流程图，该实施例应用于个人服务器，如图1、图2所示，在个人服务器与终端设备ip地址不匹配时，所述方法包括：

s101：通过中继节点接收并存储数据，其中，所述数据为终端设备上传的数据；

s102：生成所接收数据cid并通过中继节点返回，以使所述终端设备接收数据cid后利用用户公钥对数据cid进行加密并向区块链节点发送包含加密cid的数据信息。

具体实施时，终端设备通过中继节点上传数据至个人服务器，个人服务器通过中继节点接收并存储终端设备上传的数据，该上传的数据可以是终端设备的app或小程序产生的数据，也可以用户通过终端设备利用自身的私钥对已存储于商用服务器的数据进行解密获取至个人服务器中，已存储于商用服务器的数据在进行解密获取之前利用用户公钥打包发送至区块链中；

个人服务器通过中继节点接收终端设备上传的数据后，生成所接收数据cid并通过中继节点返回至终端设备，终端设备通过中继节点接收数据cid后利用用户公钥对数据cid进行加密并向区块链节点发送包含加密cid的数据信息，较佳地，本实施例中对数据cid进行加密的算法采用国密算法，区块链节点验证私钥签名与账户名公钥的对应关系后将该数据信息记录到区块链上，从而避免了访问个人服务器节点不可达的问题，不仅确保了在区块链的基础上个人服务器成功访问，还有效地利用个人服务器运用到分布式网络中，真正让服务器下沉到用户身边，提高了用户访问效率。

具体地，当个人服务器节点为ipv4内网地址，终端设备节点为ipv4或ipv6地址时，终端设备通过公网可访问的中继节点上传数据至个人服务器以及接收个人服务器返回的数据cid，个人服务器通过公网可访问的中继节点接收存储终端设备上传的数据或向终端设备返回数据cid；

当个人服务器节点为ipv6地址，终端设备节点为ipv4地址时，终端设备通过双栈可访问的中继节点上传数据至个人服务器以及接收个人服务器返回的数据cid，个人服务器通过双栈可访问的中继节点接收存储终端设备上传的数据或向终端设备返回数据cid，较佳地，本实施例中双栈可访问的中继节点为支持ipv4和ipv6地址的访问。

中继节点包括若干公网可访问的中继节点和/或双栈可访问的中继节点，各中继节点之间相互通信连接，若干中继节点ip:port形成ip:port列表，当ip:port列表中某个ip:port请求无响应或相应错误时，切换至另一个ip:port。

具体地，个人服务器可以是智能机器人、智能音响、电脑服务器或其他便携的服务器等相对距离较近的智能家居家电设备，个人服务器的物理距离相对商用服务器贴近于用户，终端设备可以是手机、平板、笔记本电脑或电脑pc等移动终端；分布式网络可以是星际文件系统(interplanetaryfilesystem，简称ipfs)或分布式文件系统(in-consensusfilesystem，简称icfs)，较佳地，本实施例中分布式网络为icfs，icfs是基于ipfs改进优化后的分布式网络，改进优化主要在于将国密算法运用到ipfs上，icfs不仅支持账户管理，其利用国密算法进行加密提高了安全性和可控性。

本实施例中以个人服务器与终端设备ip地址不匹配为例，基于ipfs开源协议的ipfs分布式网络运用在个人服务器上，个人服务器的节点址包括ipv4内网地址或ipv6地址，个人服务器以智能音响为例，终端设备以电脑pc为例；

较佳地，当个人服务器与终端设备ip地址相匹配时，即终端设备与个人服务器的节点均为ipv6地址或ipv4地址时，终端设备可直接访问个人服务器进行上传数据和/或获取数据。

在个人服务器与终端设备ip地址不匹配时，个人服务器通过中继节点接收存储终端设备上传的数据后对数据进行整理汇总，用户可以对整理汇总后的数据进行参考，或对整理汇总的数据进行不同等级的划分并设置权限，以便在其他商业机构需求数据时，进行不同等级的授权，个人服务器接收存储的数据可以在包括但不限于生活或工作等方面为用户提供数据支持；

以个人数据为例，用户通过终端设备对自己的饮食数据和睡眠数据进行录入，同时结合用户在医院的体检和就医情况，通过终端设备利用自身的私钥从商用服务器将体检和就医的数据解密获取至个人服务器；终端设备通过中继节点上传个人数据到个人服务器，个人服务器通过中继节点接收存储上传的个人数据，并对饮食数据、睡眠数据及体检和就医的数据进行整理汇总，以便全面完善地得出个人健康报告，为用户以后的健康生活提供依据；个人服务器对个人数据整理汇总后通过中继节点向终端设备返回个人数据cid，终端设备通过中继节点接收个人数据cid后，利用用户公钥对个人数据cid进行加密并向区块链节点发送包含加密后的个人数据cid的数据信息。

优选地，当个人服务器网络不稳定时，个人服务器的节点通过连接个人服务器网络稳定的节点或商用服务器的网络稳定的节点，以避免个人服务器网络不稳定的问题。

优选地，个人服务器设有多个，各个人服务器之间通过libp2p协议相连接，单个个人服务器接收存储数据后，不同的个人服务器之间利用公钥和私钥订阅或发布数据进行备份，以便使得多个个人服务器的节点越来越多，形成更加稳定的个人服务器网络系统。

实施例二

图3为本申请实施例二提供的一种基于区块链的分布式网络访问方法的流程图，该实施例应用于终端设备，如图1、图3所示，在个人服务器与终端设备ip地址不匹配时，所述方法包括：

s201：通过中继节点发送上传数据，以使个人服务器通过中继节点接收存储数据并返回数据cid；

s202：通过中继节点接收数据cid后，利用用户公钥对数据cid进行加密并向区块链节点发送包含加密cid的数据信息。

具体实施时，当个人服务器节点为ipv4内网地址，终端设备节点为ipv4或ipv6地址时，终端设备通过公网可访问的中继节点上传数据至个人服务器以及接收个人服务器返回的数据cid，个人服务器通过公网可访问的中继节点接收存储终端设备上传的数据或向终端设备返回数据cid；当个人服务器节点为ipv6地址，终端设备节点为ipv4地址时，终端设备通过双栈可访问的中继节点上传数据至个人服务器以及接收个人服务器返回的数据cid，个人服务器通过双栈可访问的中继节点接收存储终端设备上传的数据或向终端设备返回数据cid，较佳地，本实施例中双栈可访问的中继节点为支持ipv4和ipv6地址的访问。具体描述参照本申请其他实施例的相关描述，在此不作赘述。

与现有技术相比，本发明提供的一种基于基于区块链的分布式网络访问方法，在个人服务器与终端设备ip地址不匹配时，终端设备通过中继节点向个人服务器上传数据，个人服务器通过中继节点接收存储数据并通过中继节点向终端设备返回数据cid，从而避免了访问个人服务器节点不可达的问题，不仅确保了在区块链的基础上个人服务器成功访问，还有效地利用个人服务器运用到分布式网络中，真正让服务器下沉到用户身边，提高了用户访问效率。

实施例三

图4为本申请实施例三提供的一种基于区块链的分布式网络系统的结构示意图，如图4所示，所述网络系统包括：接收模块和返回模块，上述接收模块和返回模块可以实现个人服务器侧的方法。

具体实施时，接收模块用于通过中继节点接收并存储数据，其中，所述数据为终端设备上传的数据，返回模块用于生成所接收数据cid并通过中继节点返回，以使所述终端设备接收数据cid后利用用户公钥对数据cid进行加密并向区块链节点发送包含加密cid的数据信息。

本申请实施例三的网络系统，可以用于执行上述各方法实施例中个人服务器的技术方案，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。

实施例四

图5为本申请实施例提供的一种基于区块链的分布式网络系统的结构示意图，如图5所示，所述网络系统包括：上传模块和接收模块，上述上传模块和接收模块可以实现终端设备侧的方法。

具体实施时，上传模块用于通过中继节点发送上传数据，以使个人服务器通过中继节点接收存储数据并返回数据cid；接收模块用于通过中继节点接收数据cid后，利用用户公钥对数据cid进行加密并向区块链节点发送包含加密cid的数据信息。

本申请实施例四提供的网络系统，可以用于执行上述各方法实施例中终端设备的技术方案，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。

实施例五

本申请实施例五提供的一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，该计算机指令被处理器执行时可实现上述任一项所述的一种基于区块链的分布式网络访问方法。

具体实施时，计算机可读存储介质为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read-onlymemory，rom)、随机存储记忆体(randomaccessmemory，ram)、快闪存储器(flashmemory)、硬盘(harddiskdrive，缩写：hdd)或固态硬盘(solid-statedrive，ssd)等；计算机可读存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

实施例六

图6为本申请实施例六提供的一种通信设备，如图6所示，该通信设备包括至少一个处理器及与所述处理器通信连接的存储器，其中所述存储器存储可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述处理器执行如上述方法实施例中描述的对应于个人服务器或终端设备的方法，具体参见上述方法实施例中的说明。

具体实施时，处理器的数量可以是一个或多个，处理器可以为中央处理器，(centralprocessingunit，cpu)。处理器还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(digitalsignalprocessor，dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)、现场可编程门阵列(field-programmablegatearray，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

存储器与处理器可以通过总线或其他方式通信连接，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使处理器执行如上实施例一或实施例二中任一项所述的一种基于区块链的分布式网络访问方法。

实施例七

本申请实施例七提供采用如上任一项所述的一种基于区块链的分布式网络访问方法在个人数据存储的应用，包括：

在个人服务器与终端设备ip地址不匹配时，用户利用终端设备通过中继节点上传个人数据到个人服务器；

个人服务器通过中继节点接收存储所上传的个人数据，并通过中继节点向终端设备返回个人数据cid；

终端设备通过中继节点接收个人数据cid后，利用用户公钥对个人数据cid进行加密并向区块链节点发送包含加密后的个人数据cid的数据信息。

具体实施时，在个人服务器与终端设备ip地址不匹配时，个人服务器通过中继节点接收存储终端设备上传的数据后对数据进行整理汇总，用户可以对整理汇总后的数据进行参考，或对整理汇总的数据进行不同等级的划分并设置权限，以便在其他商业机构需求数据时，进行不同等级的授权，个人服务器接收存储的数据可以在包括但不限于生活或工作等方面为用户提供数据支持；

以个人数据为例，用户通过终端设备对自己的饮食数据和睡眠数据进行录入，同时结合用户在医院的体检和就医情况，通过终端设备利用自身的私钥从商用服务器将体检和就医的数据解密获取至个人服务器；终端设备通过中继节点上传个人数据到个人服务器，个人服务器通过中继节点接收存储上传的个人数据，并对饮食数据、睡眠数据及体检和就医的数据进行整理汇总，以便全面完善地得出个人健康报告，为用户以后的健康生活提供依据；个人服务器对个人数据整理汇总后通过中继节点向终端设备返回个人数据cid，终端设备通过中继节点接收个人数据cid后，利用用户公钥对个人数据cid进行加密并向区块链节点发送包含加密后的个人数据cid的数据信息。

优选地，当个人服务器网络不稳定时，个人服务器的节点通过连接个人服务器网络稳定的节点或商用服务器的网络稳定的节点，以避免个人服务器网络不稳定的问题。

与现有技术相比，本发明提供的基于区块链的分布式网络访问方法、系统、介质及设备，在个人服务器与终端设备ip地址不匹配时，终端设备通过中继节点向个人服务器上传数据，个人服务器通过中继节点接收存储数据并通过中继节点向终端设备返回数据cid，从而避免了访问个人服务器节点不可达的问题，不仅确保了在区块链的基础上个人服务器成功访问，还有效地利用个人服务器运用到分布式网络中，真正让服务器下沉到用户身边，提高了用户访问效率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。