[发明专利]基于区块链的实验室管理系统

说明书

本发明公开了一种基于区块链的实验室信息管理系统，涉及区块链技术领域，解决了现有实验室存在的数据安全和集体维护的问题。该基于区块链的实验室信息管理系统，包括：数据传输，用于收集实验数据，并将实验数据传输给多方人员；数据存储，用于对实验数据进行去中心化的存储，并对实验数据进行加密，提高数据安全性；数据共享，用于实现实验数据的共享和共识，提高工作效率和保障数据安全；身份认证，用于采集用户的身份信息，通过身份认证保障实验室的安全。

技术领域

本发明涉及一种基于区块链的实验室管理系统。

背景技术

在医疗领域，新药的研发，需要做一系列相关的实验，从而确保新药的可靠性，随着技术的发展，新药研发数据增多，数据安全性存在隐患，医药实验室对于新药的研发具有重要作用，应保证新药实验数据的安全性。

区块链作为目前最热门的信息技术之一，发挥区块链可追溯、分布式存储、不可篡改、去中心化、开放透明等优势，将区块链技术运用到实验室信息管理系统中，使得数据从采集、传输、存储、共享以及计算分析的每一步记录都被留存，保证实验工作的精准、透明、公开和高效，已成为各实验室不可回避的时代命题。

发明内容

针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种基于区块链的实验室管理系统，通过区块链技术，包括多维哈希算法、分布式存储、密码杂凑算法和非对称加密技术，解决了现有实验室存在的数据安全和集体维护的问题。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案予以实现一种基于区块链的实验室管理系统，包括：数据传输、数据存储、数据共享和身份认证。

进一步地，所述数据传输用于收集实验数据，拥有权限的用户可以将实验数据上链，并将实验数据传输给多方人员。

进一步地，数据传输用户包括实验人员、分析人员和审查人员，各人员均可将实验数据进行上链。

进一步地，数据传输模块中，区块链中的节点包括：CA节点、锚节点、主节点、背书节点、记账节点、排序节点和边缘存储节点。

进一步地，CA节点，用于管理组织内的人员，包括主节点、背书节点和记账节点等，以达到组织内自治的目的。

进一步地，边缘存储节点，用于就近存储实验数据，此节点部署在实验室，实验数据主要由实验人员负责收集存储。

进一步地，锚节点，用于与其他组织进行信息交换。

进一步地，排序节点，用于对交易进行全局排序并按照规则生成新的区块，分发给各组织的主节点。

进一步地，背书节点，用于承担背书任务，验证区块链交易的合法性。

进一步地，所述数据存储用于对实验数据进行去中心化的存储，并对实验数据进行加密，提高数据安全性。

进一步地，数据存储模型为多维哈希代替常规哈希，采用交叉的双保管链，分为主链和分支链。

进一步地，设计一个分布式分类账，用于存储与实验相关的详细信息，包括实验结果数据、历史实验记录和实验审查报告等。

进一步地，所述数据共享用于用户之间或者组织之间进行数据的共享，用户可以将自身产生的数据上传到区块链中，也可以访问其他用户上传到区块链的数据。

进一步地，用户在接入系统时进行初始化，证书授权机构会为新用户颁发数字证书，同时获取自己的公私钥对，保存于用户端。

进一步地，用户将实验数据保存为大容量文件，加密上传，得到文件指针和文件的哈希值，并将二者与访问策略写入区块链账本中。

进一步地，用户想要下载本人上传的数据时，只需要用私钥对文件解密。