1.一种基于区块链和大数据的数据流监测方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一:监测终端通过数据采集模块采集数据;
步骤二:中央处理器通过接收数据采集模块的数据与预设阈值数据进行对比,对比结果符合预设值时,将数据采集模块采集的数据进行存储,若对比结果不满足标准阈值时,阈通过报警模块发出报警提示;
步骤三:对比结果相同的数据通过数据上链模块在区块链网络节点进行上链操作;
步骤四:访问者从区块链的节点进入系统请求访问数据时,当请求访问数据不涉及加密数据时,直接转入数据暂存模块,数据暂存模块对数据进行中转验证,当访问者节点设备和计算机设备均处于安全评估状态时,将数据发送给访问者,当访问者节点设备或者计算机设备有一项不处于安全评估状态时,将数据进行封存,同时将访问者数据在数据暂存模块进行留档,并通过报警模块对系统发出报警;
步骤五:当请求访问数据涉及到加密数据时,先转入数据暂存模块,数据暂存模块对数据进行中转验证,当访问者节点设备或者计算机设备有一项不处于安全评估状态时,将数据进行封存,同时将访问者数据在数据暂存模块进行留档,并通过报警模块对系统发出报警,当访问者节点设备和计算机设备均处于安全评估状态时,数据追溯模块对系统数据和访问者数据进行追溯处理,当系统数据追溯无异常且访问者身份数据和登录地址数据追溯无数据异常时,将请求转入数据加密模块,数据加密模块对数据进行解密处理,然后将请求访问的解密数据跳跃转入数据暂存模块,将该数据处于中转状态,访问者在中转状态查阅该数据;
所述区块链采用改进的拜占庭容错算法,首先使用两阶段广播通信的方法达成共识,在共识未达成的情况下采用经典的拜占庭容错算法达成共识;
所述改进的拜占庭容错算法在区块链主节点的选择上,采用一种投票机制来选择主节点,当有节点加入或者退出时,为该节点增加或者删减投票权,维持当前主节点不变;在触发视图切换协议后,全部节点再投票重新选举主节点;
改进的拜占庭容错算法流程如下:
A1.由客户端向系统发起请求,请求为M;
A2.节点之间共同推举主节点P及对应视图V,如果在此之后节点出现变化,则对P和V进行重新编号,将节点接入进来,但不触发视图切换,待主节点出错触发视图切换协议后,再使用新确定是编号对应规则;
A3.主节点P打包交易,并向所有备份节点广播一个准备消息;
A4.备份节点验证该消息,并向主节点发送一个确认消息;
A5.主节点收到全部响应后将交易打包成区块,并将该区块转发给所有备份节点,若收到两个或者两个以上互相冲突的响应,或者没有收到响应,转向A7;
A6.备份节点验证区块,无误后将区块写入维护区块链,如果验证不通过,转向A8;
A7.使用拜占庭容错协议进行共识过程;
A8.主节点出现故障,触发视图变更协议,转向A2;
A9.节点线客户端发送反馈,一轮共识结束;
再使用两阶段广播通信的方法达成共识,在共识未达成的情况下采用经典的拜占庭容错算法达成共识;在主节点的选择上,采用一种投票机制来选择主节点,当有节点加入或者退出时,为该节点增加或者删减投票权,维持当前主节点不变;在触发视图切换协议后,全部节点再投票重新选举主节点;
主节点的选择流程为:
S1.每一个共识节点均能够为一个节点投票,投票为广播形式,投票过半数的节点成为主节点;
S2.如果没有确定主节点,则选取票数最多的三个节点,再次投票,票数最多的节点当选主节点;
S3.主节点确定后,确定视图的切换顺序,下次若没有节点加入或者退出,则直接按照顺序切换视图;
S4.如果有节点加入或者退出,则为新增的节点分配投票权,并对节点和对应视图进行编号,删除退出节点和视图;
S5.视图切换协议触发时,如果此时有新增节点,重新投票和确定视图切换顺序。
2.根据权利要求1所述的一种基于区块链和大数据的数据流监测方法,其特征在于:所述监测终端自动地按照预设时间间隔采集平台中的数据。
3.根据权利要求1所述的一种基于区块链和大数据的数据流监测方法,其特征在于:所述中央处理器对采集数据进行分析时,若采集数据处于最低预设阈值与最高预设阈值之间,则将采集数据传输到数据上链模块进行上链操作,若采集数据大于最高预设阈值或者小于最低预设阈值,则通过报警模块发出报警提示。
4.根据权利要求1所述的一种基于区块链和大数据的数据流监测方法,其特征在于:所述数据上链模块将数据上传到区块链网络,保证了数据传输过程的安全可靠,在区块链网络中,采用非对称加密技术与数字签名技术进行数据传输。
5.根据权利要求1所述的一种基于区块链和大数据的数据流监测方法,其特征在于:所述数据暂存模块用于对数据进行接收处理、中转验证处理和发送处理。
6.根据权利要求1所述的一种基于区块链和大数据的数据流监测方法,其特征在于:所述数据追溯模块用于对系统中上传的数据进行追溯处理,以及对访问者数据信息进行追溯处理。
7.根据权利要求1所述的一种基于区块链和大数据的数据流监测方法,其特征在于:所述报警模块包括警示灯和蜂鸣器,所述警示灯和蜂鸣器均设置于平台监测中心。
8.一种应用权利要求1至7任意一项所述的一种基于区块链和大数据的数据流监测方法的云计算服务平台,其特征在于,所述云计算服务平台包括:数据流采集模块,对监测区域内数据流进行采集;
数据流处理模块,对数据采集模块采集到的数据流加上特征数据,从而构成无法被篡改的区块;
数据流校验模块,将来自数据处理模块的数据流进行拆包和校验,检查数据流来源的可靠性和有效性;
数据流传输模块,利用哈希算法计算校验模块的数据流的数字指纹,对区块链进行加密,然后打包进入传输阶段,平台内每个参与者都拥有一份数据拷贝;
数据流分析模块,收到区块链数据后用对内的公钥进行数字签名的解密,对解密后的数据流进行存储;
服务器,包括本地服务器、可信服务器和对外服务器,本地服务器是各数据流监测所在区域配置的分布式服务器之一,可信服务器用于对数字签名加解密的私钥以及公钥进行统一管理与维护,对外服务器用于展示监测数据流;
所述数据流采集模块与数据流处理模块通信连接,所述数据流处理模块与数据流校验模块通信连接,所述数据流校验模块通过数据流传输模块与所述数据流分析模块通信连接,所述数据流分析模块与所述服务器通信连接。