(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211365183.8 (22)申请日 2022.11.03 (71)申请人 青岛理工大 学 地址 266520 山东省青岛市黄岛区嘉陵江 东路777号 (72)发明人 周炜　高礼杰　张东来　李金良　 王宏杰　刘凯　 (74)专利代理 机构 青岛华慧泽专利代理事务所 (普通合伙) 37247 专利代理师 贺敬虹 (51)Int.Cl. G06F 16/27(2019.01) G06F 16/22(2019.01) G06F 21/64(2013.01) (54)发明名称 面向多源数据库的区块链海量数据存证系 统及存证方法 (57)摘要 本发明公开了一种面向多源数据库的区块 链海量数据存证系统及存证方法， 涉及区块链领 域， 包括数据预处理子系统、 数据上传子系统、 区 块链交互子系统、 凭证回传子系统， 数据预处理 子系统筛选数据库中可上链的表信息， 数据上传 子系统批量读取并上传表中的数据， 区块链交互 子系统提供链上用户管理、 数据表管理及存证数 据管理的功能， 凭证回传子系统在数据写入区块 链后， 将区块链产生的数据上链凭证回传至数据 库。 本发明用少量智能合约， 将任意一种数据库 中含主键的数据上链存证， 动态扩展存证数据的 形式， 链式查询数据变动记录， 解决了中心化存 证系统权力集中、 数据易被篡改、 可存证数据形 式单一、 扩展存证数据形式繁琐、 智 能合约数量 增长的问题。 权利要求书3页 说明书9页 附图11页 CN 115408474 A 2022.11.29 CN 115408474 A 1.一种面向多源数据库的区块链海量数据存证系统， 其特征在于： 包括数据预处理子 系统、 数据上传子系统、 区块链交互子系统、 凭证回传子系统， 所述数据预处理子系统负责 筛选数据库内的可上链的表信息， 所述数据上传子系统负责读取数据库中的数据， 并将数 据推送至区块链交互子系统， 所述区块链交互子系统提供链上用户管理、 数据表管理及存 证数据管理的功能， 所述凭证回传子系统在数据写入区块链后， 负责将区块链产生的数据 上链凭证回传至数据库； 所述区块链 交互子系统包括区块链用户模块、 链上表管理模块、 链上数据 管理模块， 所 述区块链用户模块提供区块链用户注册、 区块链用户登陆功能， 所述链上表管理模块提供 链上数据表新建、 链上数据表名清单、 链上数据表配置查询、 链上数据表字段修改、 链上数 据表名修改 的功能， 所述链上数据管 理模块提供链上数据新增、 链上数据删除、 链上数据修 改、 链上数据查询的功能。 2.根据权利要求1所述的一种面向多源数据库的区块链海量数据存证系统， 其特征在 于， 所述数据预处理子系统包括数据库连接模块和表筛选模块， 所述数据库连接模块用于 根据用户输入的数据库连接信息， 加载对应的数据库连接驱动， 将可以连接的数据库连接 信息推送至数据上传子系统和凭证回传子系统； 所述表筛选模块用于筛选符合区块链建表 标准的数据表， 推送符合标准的表名至数据上传子系统， 推送符合标准的建表信息至区块 链交互子系统的建表模块。 3.根据权利要求1所述的一种面向多源数据库的区块链海量数据存证系统， 其特征在 于， 所述数据上传子系统包括数据读取模块和数据推送模块， 所述数据读取模块用于在接 收到数据库连接信息和符合建表 标准的表名后， 自动 读取表中每条数据的所有字段名及其 对应的字段值； 所述数据推送模块用于将读取出 的数据， 推送到区块链交互子系统的链上 数据管理模块。 4.根据权利要求1所述的一种面向多源数据库的区块链海量数据存证系统， 其特征在 于， 所述链上数据管理模块在进 行链上数据新增操作时， 会自动记录 当前时间、 新增数据的 用户地址、 当前数据存证的Hash值， 并将三条信息添加分隔符， 拼接为一个字段值写入 数据 操作信息字段； 所述链上数据管理模块在进行链上数据修改操作时， 链上数据管理模块会 自动判断用户地址是否与新增时写入的用户地址一致， 若不一致则不允许修改数据， 若一 致则根据提供 的表名、 主键名 和对应的主键值定位数据， 并根据提供 的字段名和字段值修 改数据， 其它未提供的字段会默认继承原内容， 不做修改， 不会发生变化； 修改时， 链上数据 管理模块会自动记录 当前时间、 修改数据的用户地址、 当前数据存证的Hash值、 该数据上次 记录的Hash值， 并将四条信息添加分 隔符， 拼接为一个字段值写入数据操作信息字段； 对于 已上传至区块链的数据， 用户只能修改它存在区块链上 的普通字段值， 无法修改其主键值 和数据操作信息的值。 5.根据权利要求1所述的一种面向多源数据库的区块链海量数据存证系统， 其特征在 于， 所述链上数据管理模块的链上数据查询功能同时支持主键查询、 Hash查询两种查询方 式。 6.根据权利要求1所述的一种面向多源数据库的区块链海量数据存证系统， 其特征在 于， 所述凭证回传子系统包括字段新增模块和凭证记录模块， 所述字段新增模块用于在数 据库中， 为当前上传数据的表新建一个字段， 该字段用于保存数据写入区块链时生成的权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115408474 A 2Hash值； 所述凭证记录模块用于将Hash值写入它对应的数据新增的字段中， 将Hash值与数 据保存在一 起。 7.根据权利要求1所述的一种面向多源数据库的区块链海量数据存证系统， 其特征在 于， 所述区块链交互子系统的链上表管理模块和链上数据管理模块， 是 由一种分层的智能 合约实现功能， 包括数据操作层、 功能实现层、 对外交 互层； 其中数据操作层包含的是由区块链自身提供的， 直接对链上数据进行增删改查的基础 合约； 功能实现层包括功 能扩展合约与工具库合约， 功能扩展合约是对数据操作层的合约 进行功能扩展， 以实现对区块链表和对区块链数据的模块化区分管理， 工具库合约负责提 供功能扩展合约中多次复用的功 能代码； 对外交互层则仅有一个智能合约， 用于调用功 能 实现层的合约， 对外提供区块链 链上表管理模块和区块链 链上数据管理模块的所有功能。 8.一种面向多源数据库的区块链海量数据存证方法， 其特征在于， 所述方法基于权利 要求1‑7任一项所述的一种面向多源数据库的区块链海量数据存证系统， 包括自动全量存 证模式、 手动存证模式， 所述自动全量存证模式指用户可以指 定目标数据库， 本存证系统会 自动将目标数据库中含主键的表在区块链上创建出来， 并将表中数据自动上传至区块链进 行存证， 后续可以对上链数据进行删除、 修改、 查询的操作； 所述手动存证模式指用户可以自行在区块链上创建数据表， 后续可以在创建的数据表 上进行新增、 删除、 修改、 查询数据的操作。 9.根据权利要求8所述的一种面向多源数据库的区块链海量数据存证方法， 其特征在 于， 所述自动全量存证模式包括如下步骤： 步骤1， 用户向数据预处理子系统发送数据库类型、 名称及数据库连接地址、 端口、 用户 名、 密码； 步骤2， 数据预处理子系统筛选出具有主键的表， 向区块链交互子系统推送其建表信 息； 步骤3， 链上数据表新建模块检验区块链上是否已经存在同名的表， 若存在则不予创建 该表， 若不存在， 则根据表名、 主键名和普通字段名在区块链上创建出一张表； 步骤4， 建表成功后， 数据上传子系统向区块链交互子系统的链上数据新增模块， 发送 存证数据所属的表名、 存证数据的字段名及字段名对应的数据； 步骤5， 链上数据新增模块检测待存证数据 是否符合规范， 规范包括字段名和字段值的 数量一致、 字段名中包含主键名、 主键值没有重复、 所有字段名都在表中， 当待存证数据符 合规范时， 链上数据新增模块才会将数据提交， 待区块链上 的节点共识成功后将数据写入 区块链中， 持久保存该 数据， 否则不存证该 数据； 步骤6， 每条数据存证成功后， 区块链都会返回一条Hash值作为数据上链的凭证， 凭证 回传子系统在源数据库的表中新增一个字段， 并将Hash值写入 对应数据的该字段中； 步骤7， 数据存证成功后， 可以对区块链上的数据进行查找、 修改、 删除的操作。 10.根据权利要求8所述的一种面向多源数据库的区块链海量数据存证方法， 其特征在 于， 所述手动存证模式包括如下步骤： 步骤1， 用户向区块链交 互子系统推送建表信息； 步骤2， 链上数据表新建模块检验区块链上是否已经存在同名的表， 若存在则不予创建 该表， 若不存在， 则根据表名、 主键名和普通字段名在区块链上创建出一张表；权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115408474 A 3