一种去中心化芯片研发交易数据存储方法及系统与流程

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种去中心化芯片研发交易数据存储方法及系统。

背景技术：

集成电路是信息产业的基石，集成电路产业发展需要具备深厚的技术功底并长期积累。目前，集成电路的开发需要依次经过硬件代码、电路、仿真、工艺、版图、流片测试验证、封装等环节，各环节均需专业团队进行维护。

目前，可以基于传统的以太坊数据层，对芯片研发交易数据进行存储。其中，以太坊是一个开源的有智能合约功能的公共区块链平台。如此，不适用于存储数据量较大的芯片研发交易数据。

因此，针对以上不足，需要提供一种能够适用于存储较大数据量的芯片研发交易数据的方法。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于较大数据量的芯片研发交易数据的存储，针对现有技术中的缺陷，提供一种能够适用于存储较大数据量的芯片研发交易数据的方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种去中心化芯片研发交易数据存储方法，包括：

对于交易节点集群中的任一交易节点，第一交易节点广播有针对一芯片研发交易目标的至少一个芯片研发交易需求时，针对每一个所述芯片研发交易需求均执行：根据区块链上存储的针对所述芯片研发交易目标的智能合约，在确定出所述第一交易节点和第二交易节点之间，发生有针对当前芯片研发交易需求的芯片研发交易时，获取针对所述芯片研发交易的交易数据、智能合约消息数据和芯片研发数据；

利用分布式链下存储系统，存储预设时间段内获取到的所有芯片研发数据，以及针对所述预设时间段内获取到的每一个芯片研发数据的目标哈希值；

生成新区块，其中，所述新区块的区块主体包括每一个所述目标哈希值，以及所述预设时间段内获取到的所有交易数据和所有智能合约消息数据，所述新区块的区块头包括针对所述区块链中末位区块的哈希值、针对所述区块主体的哈希值和所述新区块生成时间的时间戳；

基于所述时间戳，按照区块生成时间的先后顺序，将所述新区块链接到所述区块链上。

优选地，该方法还包括：根据所述智能合约，在接收到一交易节点针对所述芯片研发交易的任一芯片研发数据的获取请求时，向该交易节点反馈所述区块链上存储的所请求芯片研发数据的目标哈希值，以使该交易节点从所述分布式链下存储系统中获取反馈得到的目标哈希值对应的芯片研发数据。

优选地，所述分布式链下存储系统包括：云存储服务器，和/或，始终在线并稳定运行的系统节点。

优选地，所述第一交易节点为：具有共识权力的授权节点，不涉及区块构造过程但有区块读取权的普通节点，不涉及区块构造过程、没有区块读取权、具有交易权且能够读取与自身相关的交易信息的访客节点，中的任意一个；

所述第二交易节点为：所述授权节点、所述普通节点和所述访客节点中的任意一个；

所述授权节点包括从业单位节点和从业个人节点。

优选地，该方法还包括：对所述区块主体中包括的所有交易数据和所有智能合约消息数据，进行至少一次双重哈希算法兼两两一组拼接的操作，以求得一个merkle树根哈希值，来作为针对所述区块主体的哈希值。

本发明还提供了一种去中心化芯片研发交易数据存储系统，包括：

交易节点集群、共识节点集群、分布式链下存储系统；

其中，所述共识节点集群，用于对于所述交易节点集群中的任一交易节点，第一交易节点广播有针对一芯片研发交易目标的至少一个芯片研发交易需求时，针对每一个所述芯片研发交易需求均执行：根据区块链上存储的针对所述芯片研发交易目标的智能合约，在确定出所述第一交易节点和第二交易节点之间，发生有针对当前芯片研发交易需求的芯片研发交易时，获取针对所述芯片研发交易的交易数据、智能合约消息数据和芯片研发数据；生成新区块，其中，所述新区块的区块主体包括每一个所述目标哈希值，以及所述预设时间段内获取到的所有交易数据和所有智能合约消息数据，所述新区块的区块头包括针对所述区块链中末位区块的哈希值、针对所述区块主体的哈希值和所述新区块生成时间的时间戳；基于所述时间戳，按照区块生成时间的先后顺序，将所述新区块链接到所述区块链上；

所述分布式链下存储系统，用于存储预设时间段内获取到的所有芯片研发数据，以及针对所述预设时间段内获取到的每一个芯片研发数据的目标哈希值。

优选地，所述共识节点集群，用于根据所述智能合约，在接收到一交易节点针对所述芯片研发交易的任一芯片研发数据的获取请求时，向该交易节点反馈所述区块链上存储的所请求芯片研发数据的目标哈希值，以使该交易节点从所述分布式链下存储系统中获取反馈得到的目标哈希值对应的芯片研发数据。

优选地，所述分布式链下存储系统包括：云存储服务器，和/或，始终在线并稳定运行的系统节点。

优选地，所述第一交易节点为：具有共识权力的授权节点，不涉及区块构造过程但有区块读取权的普通节点，不涉及区块构造过程、没有区块读取权、具有交易权且能够读取与自身相关的交易信息的访客节点，中的任意一个；

所述第二交易节点为：所述授权节点、所述普通节点和所述访客节点中的任意一个；

所述授权节点包括从业单位节点和从业个人节点。

优选地，所述共识节点集群，用于对所述区块主体中包括的所有交易数据和所有智能合约消息数据，进行至少一次双重哈希算法兼两两一组拼接的操作，以求得一个merkle树根哈希值，来作为针对所述区块主体的哈希值。

实施本发明的，具有以下有益效果：能够适用于存储数据量较大的芯片研发交易数据。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的一种去中心化芯片研发交易数据存储方法的流程图；

图2是本发明实施例六提供的一种去中心化芯片研发交易数据存储方法的流程图；

图3是本发明实施例七提供的一种去中心化芯片研发交易数据存储系统的示意图。

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的一部分实施例，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做出创造性劳动的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。

实施例一

如图1所示，实施例一提供了一种去中心化芯片研发交易数据存储方法，可以包括以下步骤：

步骤101：对于交易节点集群中的任一交易节点，第一交易节点广播有针对一芯片研发交易目标的至少一个芯片研发交易需求时，执行步骤102。

步骤102：针对每一个所述芯片研发交易需求均执行：根据区块链上存储的针对所述芯片研发交易目标的智能合约，在确定出所述第一交易节点和第二交易节点之间，发生有针对当前芯片研发交易需求的芯片研发交易时，获取针对所述芯片研发交易的交易数据、智能合约消息数据和芯片研发数据。

步骤103：利用分布式链下存储系统，存储预设时间段内获取到的所有芯片研发数据，以及针对所述预设时间段内获取到的每一个芯片研发数据的目标哈希值。

步骤104：生成新区块，其中，所述新区块的区块主体包括每一个所述目标哈希值，以及所述预设时间段内获取到的所有交易数据和所有智能合约消息数据，所述新区块的区块头包括针对所述区块链中末位区块的哈希值、针对所述区块主体的哈希值和所述新区块生成时间的时间戳。

步骤105：基于所述时间戳，按照区块生成时间的先后顺序，将所述新区块链接到所述区块链上。

需要说明的是，交易记录的防篡改和芯片研发交易相关数据的可追溯是实现去中心化芯片研发交易模式的根本要求。本实施例中，区块链是实现集成电路去中心化组织研发模式和交易模式的核心关键。区块链技术可通过分布式网络、时序不可篡改的密码学账本及分布式共识机制，以建立交易双方彼此的信任关系。

本实施例中，芯片需求企业可以快速地在平台上提出详细的开发和预算需求。其中，针对一个芯片研发交易目标，可以提出一个或多个芯片研发交易需求。芯片需求企业可以对应于区块链网络中的一交易节点，并由该交易节点在区块链网络中广播各个芯片研发交易需求。如此，各个其他交易节点均可接收到这一广播内容。在区块链网络中，可通过消息的广播来实现数据分享。

对于任一芯片研发交易需求来说，其他交易节点对应的芯片研发企业可自主竞标，并由中标的芯片研发企业负责该芯片研发交易需求的研发交易操作。中标的芯片研发企业所对应的交易节点即为上述第二交易节点。如此，本实施例中的交易节点，即可以为芯片研发交易需求方，也可以为芯片研发交易执行方。

交易双方间的交易操作需以预先定好的智能合约为基础。详细地，智能合约是编程在区块链上的汇编语言。可定制的自动强制执行的智能合约，是实现集成电路去中心化组织研发模式和交易模式的执行保障和利益保障。

两交易节点间发生交易时，交易节点会在区块链网络中广播这一交易信息，如此，共识节点即可实时获取每一次芯片研发交易的交易数据、智能合约消息数据和芯片研发数据。

详细地，交易数据可以为交易时间、交易双方信息等数据，数据量通常不大，可存储于区块链中。智能合约消息数据可以为，当前发生的交易在与智能合约相匹配时所产生的消息数据，比如当前次交易的时间符合智能合约中预先约定的时间这一数据，数据量通常不大，可存储于区块链中。芯片研发数据，可以包括研发出的阶段性产品，如设计图等，数据量通常较大，可存储于分布式链下存储系统中。

可见，本实施例中，数据层可以包括链上和链下两部分，其中链上部分可以是一个分布式区块链账本，是把区块串成链表的数据结构，链下部分可以是一个分布式存储系统。

详细地，区块链的基本技术特征就是，支持将一段时间内发生的交易整理成区块，区块间按照先后顺序以密码学方式链接起来，形成区块的链，该链在区块链网络参与节点间复制和共享，链上内容依据不同共识机制由参与节点组成的网络集体维护。通常情况下，区块链上的共识机制主要可以用来解决，由谁来构造区块以及如何维护区块链统一的问题。

本实施例中，对于区块链，交易是构成区块的主体内容，区块是区块链网络的数据组织单元，由链表来将区块进行串联，而哈希运算则是连接纽带。

本实施例中，对于链上部分，具体地，可以由共识节点将最近一段时间内的交易数据和智能合约消息数据打包成区块，新生成的区块按照发生的时间顺序链接到区块链上。将交易类似打包到区块中，变成不可篡改的交易，保证了交易的安全性，也就是对交易进行了确认。

每一个区块都可以包括两部分，区块头和区块主体。其中，预设时间段内收集的交易数据和智能合约消息数据组成区块主体，区块主体中还可以包括该时间段内收集的各个芯片研发数据的目标哈希值。这一目标哈希值同样存在于分布式链下存储系统中，主要可作地址寻址之用，以方便可基于区块链而从分布式链下存储系统中快速查询到所需的芯片研发数据。

前一区块的哈希值可作为当前区块的头部信息。当前区块的头部信息还可以包括打包的那些交易数据和智能合约消息数据的哈希值。头部信息包括的时间戳可以用于区块间的排序。此外，在一种可能的实现方式中，头部信息还包括版本信息，与共识机制相关的信息等。对于与共识机制相关的信息，比如，可以为自主挖矿随机数、自主挖矿目标值或称挖矿难度。

实施例一中，可将芯片研发交易的交易数据及智能合约消息数据存储在区块链上管理，以达到可追溯防篡改的目的，可保证链的可靠运行、增强可监管性、提高区块的出块速度和稳定性。可基于区块链技术，构建数据存储、流转和处理的新型分布式计算架构，保障在不通过第三方中介机构信用背书条件下，实现数据的不易篡改、不易伪造、可追溯、可复核等目的。

实施例二

实施例二与实施例一基本相同，相同之处不再赘述，不同之处在于：所述第一交易节点为：具有共识权力的授权节点，不涉及区块构造过程但有区块读取权的普通节点，不涉及区块构造过程、没有区块读取权、具有交易权且能够读取与自身相关的交易信息的访客节点，中的任意一个；

所述第二交易节点为：所述授权节点、所述普通节点和所述访客节点中的任意一个；

所述授权节点包括从业单位节点和从业个人节点。

详细地，访客节点、普通节点和授权节点均可以作为交易节点，以与其他交易节点间发生交易。其中，访客节点经授权可成为普通节点，普通节点经授权可成为授权节点，授权节点经授权可具有共识权而成为共识节点。平台的系统节点和具有共识权的授权节点即可组成共识节点集群。

本实施例中，可以由共识节点对两两交易节点间的交易进行实时监控。比如，在上述步骤102中，上述第一交易节点和上述第二交易节点间针对上述当前芯片研发交易需求而发生交易时，共识节点即可获取交易相关数据。获取到的数据主要用于进行链上和链下的分别存储，以记录这一交易相关数据。

实施例三

实施例三与实施例一基本相同，相同之处不再赘述，不同之处在于：该方法可以进一步包括：对所述区块主体中包括的所有交易数据和所有智能合约消息数据，进行至少一次双重哈希算法兼两两一组拼接的操作，以求得一个merkle树根哈希值，来作为针对所述区块主体的哈希值。

对应地，上一区块的哈希值，同样可以为该上一区块的merkle树根哈希值。

基于上述实施例一可知，对于链下部分，可将芯片研发交易涉及到的芯片研发数据作为链下数据存储到统一的分布式链下存储系统中。如此，可以存在下述实施例四。

实施例四

实施例四与实施例一基本相同，相同之处不再赘述，不同之处在于：所述分布式链下存储系统包括：云存储服务器，和/或，始终在线并稳定运行的系统节点。

详细地，对于云存储服务器来说，一个云存储服务器的节点将被用于存储非上链的业务数据。云存储服务器可以提供一个高吞吐量、内容寻址块存储模型以及内容寻址的超链接。平台中的资源、视频、文档等非结构化数据通过云存储服务器进行保存。用户的上传和下载操作经过应用服务器权限校验后，可以向云存储服务器进行操作请求。

在上述芯片研发交易数据存储操作的基础之上，交易节点可按需查找链下存储的芯片研发数据。如此，可以存在下述实施例五。

实施例五

实施例五与实施例一基本相同，相同之处不再赘述，不同之处在于：该方法可以进一步包括：根据所述智能合约，在接收到一交易节点针对所述芯片研发交易的任一芯片研发数据的获取请求时，向该交易节点反馈所述区块链上存储的所请求芯片研发数据的目标哈希值，以使该交易节点从所述分布式链下存储系统中获取反馈得到的目标哈希值对应的芯片研发数据。

详细地，芯片研发数据存储在链下存储服务器中时，为方便查询，链下存储服务器中同样会对应存储其哈希值，同上述目标哈希值，以作寻址地址之用。对应地，该目标哈希值会对应地存储在区块链中。以哈希算法为基础的文件地址，可为分布式的数据存储提供了最佳的安全保障。

详细地，当需要查询一芯片研发数据时，相应交易节点可广播这一数据查询请求，如此，共识节点即可根据智能合约，从区块链中找到该芯片研发数据的目标哈希值，以反馈给该交易节点。对应地，该交易节点即可根据反馈得到的哈希值，来获取到链下存储的该哈希值对应的芯片研发数据。

在上述实施例一至实施例五中任一实施例的基础之上，还可以做如下限定：区块链构架的网络层，可以采用区块链的p2p网络。区块链构架的展示层，可以直接采用成熟的以太坊应用模式。比如可以是移动端、web端或是融入现有的服务器而把当前的业务服务器当应用层。

实施例六

如图2所示，以上述实施例一至实施例五为基础，实施例六提供了另一种去中心化芯片研发交易数据存储方法，可以包括以下步骤：

步骤201：对于交易节点集群中的任一交易节点，普通节点a广播有针对soc(systemonchip，片上芯片系统)的3个芯片研发交易需求时，执行步骤202。

例如，芯片研发交易需求方根据系统性能要求，通过智能合约提出三个模块ip(intellectualproperty，知识产权)的需求，即数字ip需求，模拟ip需求和射频ip需求。

步骤202：针对每一个芯片研发交易需求均执行：共识节点c根据区块链上存储的针对芯片研发交易目标的智能合约，在确定出普通节点a和授权节点b之间，发生有针对当前芯片研发交易需求的芯片研发交易时，获取针对芯片研发交易的交易数据、智能合约消息数据和芯片研发数据。

假设授权节点b中标该当前芯片研发交易需求，故其会与普通节点a之间阶段性发生交易。

该共识节点c可以为所有共识节点中的任一共识节点。

步骤203：共识节点c利用分布式云存储服务器，存储预设时间段内获取到的所有芯片研发数据，以及针对预设时间段内获取到的每一个芯片研发数据的目标哈希值。

假设经所有共识节点共识后，由共识节点c具有记账权，故由共识节点c来生成新区块。详细地，共识节点c可以将需要链下存储的数据发送给分布式云存储服务器，以使其进行链下分布式存储。

步骤204：共识节点c生成新区块，其中，新区块的区块主体包括每一个目标哈希值，以及预设时间段内获取到的所有交易数据和所有智能合约消息数据，新区块的区块头包括针对区块链中末位区块的merkle树根哈希值、针对区块主体的merkle树根哈希值和新区块生成时间的时间戳。

步骤205：共识节点c基于时间戳，按照区块生成时间的先后顺序，将新区块链接到区块链上。

步骤206：共识节点d根据智能合约，在接收到普通节点e针对芯片研发交易的任一芯片研发数据的获取请求时，向普通节点e反馈区块链上存储的所请求芯片研发数据的目标哈希值。

假设智能合约中记录有，普通节点e具有针对该芯片研发交易的芯片研发数据的访问权，故任一共识节点，比如共识节点d在收到相应获取请求时，经智能合约，即可将其返回用于地址寻址的目标哈希值。

步骤207：普通节点e从分布式云存储服务器中获取反馈得到的目标哈希值对应的芯片研发数据。

实施例七

如图3所示，实施例七提供了一种去中心化芯片研发交易数据存储系统，可以包括：

交易节点集群301、共识节点集群302、分布式链下存储系统303；

其中，所述共识节点集群302，用于对于所述交易节点集群301中的任一交易节点，第一交易节点广播有针对一芯片研发交易目标的至少一个芯片研发交易需求时，针对每一个所述芯片研发交易需求均执行：根据区块链上存储的针对所述芯片研发交易目标的智能合约，在确定出所述第一交易节点和第二交易节点之间，发生有针对当前芯片研发交易需求的芯片研发交易时，获取针对所述芯片研发交易的交易数据、智能合约消息数据和芯片研发数据；生成新区块，其中，所述新区块的区块主体包括每一个所述目标哈希值，以及所述预设时间段内获取到的所有交易数据和所有智能合约消息数据，所述新区块的区块头包括针对所述区块链中末位区块的哈希值、针对所述区块主体的哈希值和所述新区块生成时间的时间戳；基于所述时间戳，按照区块生成时间的先后顺序，将所述新区块链接到所述区块链上；

所述分布式链下存储系统303，用于存储预设时间段内获取到的所有芯片研发数据，以及针对所述预设时间段内获取到的每一个芯片研发数据的目标哈希值。

在实施例七的一种可能实现方式中，所述共识节点集群302，用于根据所述智能合约，在接收到一交易节点针对所述芯片研发交易的任一芯片研发数据的获取请求时，向该交易节点反馈所述区块链上存储的所请求芯片研发数据的目标哈希值，以使该交易节点从所述分布式链下存储系统303中获取反馈得到的目标哈希值对应的芯片研发数据。

在实施例七的一种可能实现方式中，所述分布式链下存储系统303包括：云存储服务器，和/或，始终在线并稳定运行的系统节点。

在实施例七的一种可能实现方式中，所述第一交易节点为：具有共识权力的授权节点，不涉及区块构造过程但有区块读取权的普通节点，不涉及区块构造过程、没有区块读取权、具有交易权且能够读取与自身相关的交易信息的访客节点，中的任意一个；

所述第二交易节点为：所述授权节点、所述普通节点和所述访客节点中的任意一个；

所述授权节点包括从业单位节点和从业个人节点。

在实施例七的一种可能实现方式中，所述共识节点集群302，用于对所述区块主体中包括的所有交易数据和所有智能合约消息数据，进行至少一次双重哈希算法兼两两一组拼接的操作，以求得一个merkle树根哈希值，来作为针对所述区块主体的哈希值。

上述系统内的各单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。

综上所述，将数据量小的交易数据、智能合约消息数据进行区块链存储，以保证交易的不可篡改；将数据量大的资源、视频、文档等非结构化芯片研发数据进行分布式链下存储，以支持数据的链下快速寻址访问；通过这一链上链下数据存储方式，可以支持较大数据量芯片研发交易数据的存储，有益于支持系统稳定性，以及推动基于区块链的去中心化芯片研发交易的发展。

最后应说明的是：以上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精神和范围。