基于区块链的科研数据存证方法、计算机系统及存储介质与流程

本发明涉及信息，具体涉及一种基于区块链的科研数据存证方法、计算机系统及存储介质。

背景技术：

1、科研数据是重要的基础性数据，对人类社会的进步具有不可替代的重要作用，也是科学技术前进的基石。无论是数百年前科学定律的提出，还是当今新药物的研制、数字地球的发展、黑洞照片的发现等等，无不依赖于对实验、观测、调查、测量、模拟等所产生的原始数据及有关派生数据的综合分析和利用。科研数据已经成为检验科学研究价值的试金石。一方面，许多学科领域的科学发现以数据为基础，以新的数据发现为目标，辅以挖掘工具与分析手段，将数据与重要发现融合。另一方面，数据成为重复科学试验、确保研究成果真实可靠的检验基础。因此保证科研数据的真实完整具有重要的意义。但目前的科研数据采用电子数据的形式存储，由于电子数据易被篡改，因此难以保证科研数据的真实性，验证影响了科研数据的共享验证和应用。因此有必要研究适用于科研数据的存证方案。

2、现有技术公开了一种基于区块链的数字存证平台，在该平台中，服务端响应于客户端提交电子格式文件的请求对文件进行哈希运算，获得与文件对应的哈希值；服务端与分布式文件系统进行信息交互，将文件以对应的哈希值命名进行存储并获取文件的存储id；服务端与区块链网络进行信息交互，将文件对应的哈希值、存储id、文件创建信息提交至区块链网络；区块链网络经共识成功通过智能合约存储交易数据并打包成区块，进而将存储成功的区块交易id值返回至服务端；服务端在本地存储提交文件以及文件对应的哈希值、存储id和交易id，并向客户端返回文件的存储状态信息。其技术方案虽然能实现数据的真实性和可靠性。但其技术方案需要大量消耗服务端资源，不适合用于通常数量量较大的科研数据的存证。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：目前缺乏适合科研数据存证方案的技术问题。提出了一种基于区块链的科研数据存证方法、计算机系统及存储介质，能够实现科研数据的存证。

2、为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：基于区块链的科研数据存证方法，包括以下步骤：

3、设置上位机，在科研设备启动后，所述上位机自动的收集科研设备的工作数据；

4、周期性的将工作数据打包为数据包，将数据包关联科研设备编码和时间戳作为存证包；

5、提取存证包的哈希值，记为存证哈希值；

6、将存证哈希值上传区块链存储，获得对应的区块高度；

7、将存证包关联存证哈希值及区块高度存储；

8、验证存证包时，提取存证包的哈希值，并与区块链上存储的存证哈希值比对；若提取的存证包哈希值与区块链上存储的一致，则判定存证包真实，反之，若提取的存证包哈希值与区块链上存储的不一致，则判定存证包被修改。

9、作为优选，提取存证哈希值时，将上一个周期存证包的哈希值，与本周期的存证包一起提取哈希值，作为存证哈希值。

10、作为优选，所述上位机连接多个科研设备，收集多个科研设备的工作数据，将工作数据打包为数据包时，截取其他科研设备的部分工作数据，纳入数据包。

11、作为优选，所述科研数据存证方法还包括：在所述部分工作数据前后分别添加对应科研设备的编号及时间戳。

12、作为优选，提取存证哈希值时，还执行以下步骤：

13、建立快速验证码提取模型，将存证包输入所述快速验证码提取模型，获得快速验证码；

14、将快速验证码及存证哈希值均上传区块链存储；

15、验证存证包时，提取存证包的快速验证码，提取的快速验证码与区块链上存储的相符，则判定存证包真实，提取的快速验证码与区块链上存储的不相符，则提取存证包的哈希值，若提取的存证包哈希值与区块链上存储的一致，则判定存证包真实，反之，若提取的存证包哈希值与区块链上存储的不一致，则判定存证包被修改。

16、作为优选，建立快速验证码提取模型的方法包括：

17、设置标签集合和数据长度；

18、生成若干个样本数据，所述样本数据包括成对的数据值和标签，所述数据值的数据位数与所述数据长度相符，所述标签属于所述标签集合；

19、建立神经网络模型，所述神经网络模型的输入层神经元分别对应所述数据值的每个位的值，所述神经网络模型的输出为所述标签；

20、使用若干个所述样本数据训练并测试所述神经网络模型，直到所述神经网络模型的正确率达到预设阈值；

21、将存证包以二进制表示，按预设长度划分为若干个二进制数，所述二进制数的数据值与所述数据长度相符；

22、将若干个所述二进制数逐个输入训练后的所述神经网络模型作为快速验证码提取模型，全部二进制数的标签的拼接作为快速验证码。

23、作为优选，所述数据值以十六进制表示。

24、作为优选，建立快速验证码提取模型的方法还包括：

25、将所述数据值按照预设位长度划分为多个子数据，所述神经网络模型的输入层的神经元对应所述子数据。

26、一种计算机系统，所述计算机系统包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如前述的基于区块链的科研数据存证方法。

27、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程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述的基于区块链的科研数据存证方法。

28、本发明的实质性效果是：通过在科研设备启动后，自动的进行数据包的收集，进而形成存证包，实现科研数据的存证，能够保证科研数据的真实性；通过快速验证码形成更为快速的科研数据真实性验证途径，提供了新的科研数据真实性验证途径；借助快速验证码能够提高科研数据真实性验证的效率。

技术特征：

1.基于区块链的科研数据存证方法，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的基于区块链的科研数据存证方法，其特征在于，

3.根据权利要求1或2所述的基于区块链的科研数据存证方法，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的基于区块链的科研数据存证方法，其特征在于，

5.根据权利要求1或2所述的基于区块链的科研数据存证方法，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的基于区块链的科研数据存证方法，其特征在于，

7.根据权利要求6所述的基于区块链的科研数据存证方法，其特征在于，

8.根据权利要求6所述的基于区块链的科研数据存证方法，其特征在于，

9.一种计算机系统，其特征在于，所述计算机系统包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至8任一项所述的基于区块链的科研数据存证方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8任一项所述的基于区块链的科研数据存证方法。

技术总结
本发明涉及信息技术领域，具体涉及一种基于区块链的科研数据存证方法、计算机系统及存储介质，所述方法包括以下步骤：设置上位机，在科研设备启动后，收集科研设备的工作数据；周期性的将工作数据打包为数据包，将数据包关联科研设备编码和时间戳作为存证包；提取存证包的哈希值，记为存证哈希值；将存证哈希值上传区块链存储，获得对应的区块高度；将存证包关联存证哈希值及区块高度存储；验证存证包时，提取存证包的哈希值，并与区块链上存储的存证哈希值比对；若提取的存证包哈希值与区块链上存储的一致，则判定存证包真实。本发明的实质性效果是：通过在科研设备启动后自动进行数据包的收集，实现科研数据存证，能够保证科研数据的真实性。

技术研发人员：吕跃华,陈登,陈骁
受保护的技术使用者：浙江省科技信息研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13