[发明专利]基于区块链的物联网终端管理方法及系统

说明书

本发明实施例提供一种基于区块链的物联网终端管理方法及系统，所述方法包括：管理节点通过区块链网络与所管理的物联网终端节点进行交互操作并产生交互事务；通过运行在与物联网终端节点相关联的所有共识节点上的智能合约对交互事务进行工作流验证，并更新各共识节点的状态信息表；若管理节点失效，则基于所有共识节点中除管理节点外的共识节点各自的状态信息表，投票选举出一个候补管理节点。本发明实施例采用管理、监督和候补选择的架构，利用优化的交互事务验证方法，使得对于终端节点的管理可以借助其他物联网的网络、设备或管理平台资源，在物联网网络拓扑变化快速复杂的情况下，可保证终端节点管理的实时性和有效性。

技术领域

本发明涉及物联网技术领域，更具体地，涉及一种基于区块链的物联网终端管理方法及系统。

背景技术

物联网由感知层网络、网络层网络和应用层网络组成。其中感知层网络由各种信息采集设备和执行设备、采用多种组网通信等技术构建，感知层网络具有终端节点数量多、功能简单、处理能力低等特点，而且受无线通信环境和节点移动性的影响，网络的拓扑变化一般比较快，因此，物联网系统的运营需要一个成熟稳定的网络管理系统。

现有技术中，由于井式架构的设计，一方面物联网管理平台通常采用轮询的方式从服务器端自上向下的采集感知层设备的数据，另一方面，终端设备按照预设的时间间隔直接或通过网关间接发送数据。然而面临现实网络架设覆盖面、可靠性以及节点移动导致的网络拓扑变化等问题，现有的架构和技术只能在实时性与有效性之间寻求一种平衡，且很容易受到攻击。

因此，亟需提出一种新的物联网终端管理方法或系统，能够解决由于网络拓扑变化导致的物联网终端管理实时性和有效性不高，且易受到攻击的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的基于区块链的物联网终端管理方法及系统。

第一方面，本发明实施例提供一种基于区块链的物联网终端管理方法，包括：

管理节点通过区块链网络与所管理的物联网终端节点进行交互操作并产生交互事务；

通过运行在与所述物联网终端节点相关联的所有共识节点上的智能合约对所述交互事务进行工作流验证，并根据所述工作流验证结果更新各共识节点的状态信息表；

若所述管理节点失效，则基于所述所有共识节点中除所述管理节点外的共识节点各自的状态信息表，投票选举出一个用于对所述物联网终端节点进行管理的候补管理节点；

其中，与所述物联网终端节点相关联的所有共识节点各自维护一个状态信息表，所述状态信息表存储着其他共识节点的状态信息。

其中，所述通过运行在与所述物联网终端节点相关联的所有共识节点上的智能合约对所述交互事务进行工作流验证，具体为：

当一次交互操作的最后一个步骤所对应的交互事务到达时，所述智能合约验证所述管理节点的签名和所述物联网终端节点的签名，并验证所述最后一个步骤所对应的交互事务携带的、与本次交互操作相关的所有交互事务的完整哈希值；

若所述完整哈希值与经过本地运算的结果一致，则获知所述交互操作对应的所有交互事务均合法且未被篡改。

其中，所述基于所述所有共识节点中除所述管理节点外的共识节点各自的状态信息表，投票选举出一个用于对所述物联网终端节点进行管理的候补管理节点，具体为：

所述所有共识节点中除所述管理节点外的其他共识节点根据各自的状态信息表中存储的状态信息进行本地运算选出一个节点并各自发出一个投票，得票最多的节点成为所述候补管理节点。

其中，所述状态信息包括设备连通率、响应时长和转发优先级。

第二方面，本发明实施例提供一种基于区块链的物联网终端管理系统，包括：